KR20140047902A

KR20140047902A - 프리즘 시트, 이를 포함하는 백라이트 유닛 및 그 제조 방법

Info

Publication number: KR20140047902A
Application number: KR1020120114224A
Authority: KR
Inventors: 강의정; 나소정; 김래영; 김승모; 서영준; 오선희
Original assignee: 삼성디스플레이 주식회사
Priority date: 2012-10-15
Filing date: 2012-10-15
Publication date: 2014-04-23
Also published as: CN103728681A; JP2014082204A; US9188729B2; CN103728681B; KR101980698B1; JP6261261B2; US20140104870A1

Abstract

본 발명은 제1 방향으로 연장되어 있는 프리즘산을 포함하는 제1 부분; 및 상기 제1 방향과 다른 제2 방향으로 연장되어 있는 프리즘산을 포함하는 제2 부분을 포함하는 프리즘 시트, 이러한 프리즘 시트를 포함하는 백라이트 유닛 및 프리즘 시트의 제조 방법에 대한 것이다.

Description

프리즘 시트, 이를 포함하는 백라이트 유닛 및 그 제조 방법{PRISM SHEET, BACK LIGHT UNIT AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}

본 발명은 프리즘 시트, 이를 포함하는 백라이트 유닛 및 그 제조 방법에 대한 것이다.

근래 들어오면서 급속하게 발전하고 있는 반도체 기술을 중심으로 하여, 소형 및 경량화되면서 성능이 더욱 향상된 평판 표시 장치의 수요가 폭발적으로 늘어나고 있다.

이러한 평판 표시 장치 중에서 근래에 각광받고 있는 액정 표시 장치(liquid crystal display, LCD)는 소형화, 경량화 및 저전력 소비화 등의 이점을 가지고 있어서 기존의 브라운관(CRT, cathode ray tube)의 단점을 극복할 수 있는 대체 수단으로서 점차 주목받아 왔고, 현재는 디스플레이 장치가 필요한 거의 모든 정보처리 기기에 장착되어 사용되고 있다.

액정 표시 장치는 일반적으로 공통 전극과 색필터(color filter)등이 형성되어 있는 상부 기판과 박막 트랜지스터와 화소 전극 등이 형성되어 있는 하부 기판 사이에 액정 물질을 주입해 놓고 화소 전극과 공통 전극에 서로 다른 전위를 인가함으로써 전계를 형성하여 액정 분자들의 배열을 변경시키고, 이를 통해 빛의 투과율을 조절하여 화상을 표현하는 장치이다.

액정 표시 장치에서 액정 표시 패널은 스스로 발광하지 못하는 수광 소자이므로, 액정 표시 패널 하부에서 액정 표시 패널에 광을 제공하기 위한 백라이트 유닛을 구비하고 있다. 백라이트 유닛은 광원, 도광판, 반사 시트 및 광학시트류 등을 포함한다.

백라이트 유닛에서 광원은 CCFL과 같은 형광 광원이거나 발광 다이오드가 사용될 수 있다. 또한, 백라이트 유닛에서 광원은 도광판의 아래에 위치하거나 도광판의 측면에 위치할 수 있다.

광원이 도광판의 측면에 위치하는 경우 광원으로부터 일정 거리내에서는 빛이 모이면서 다른 부분에 비하여 밝게 보이는 핫 스팟(hot spot)이 존재하는 문제가 있다. 이와 같은 핫 스팟은 표시 패널의 전체적인 휘도를 균일하게 하지 못하여 표시 품질이 저하된다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 광원에서 제공된 빛을 고르게 분산시켜 핫 스팟이 발생하지 않도록 하는 프리즘 시트, 백라이트 유닛 및 그 제조 방법을 제공하고자 한다.

이러한 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 실시예에 따른 프리즘 시트는 제1 방향으로 연장되어 있는 프리즘산을 포함하는 제1 부분; 및 상기 제1 방향과 다른 제2 방향으로 연장되어 있는 프리즘산을 포함하는 제2 부분을 포함하며, 상기 제2 방향은 상기 프리즘 시트가 부착되는 백라이트 유닛의 도광판의 변 중 광원이 부착되는 광입사변과 수직한다.

상기 제1 방향은 상기 프리즘 시트가 부착되는 백라이트 유닛의 가로 방향과 평행할 수 있다.

상기 제1 부분과 상기 제2 부분의 사이에 제3 부분을 더 포함할 수 있다.

상기 제3 부분에는 프리즘 구조가 형성되어 있지 않을 수 있다.

상기 제3 부분에는 상기 제2 부분의 프리즘 산이 연장되어 있으며, 상기 연장되어 있는 프리즘 산이 제1 부분쪽으로 갈수록 높이가 낮아질 수 있다.

상기 제3 부분에는 피라미드 구조가 형성되어 있을 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 백라이트 유닛은 광원; 상기 광원에서 제공된 빛을 전달하는 도광판; 상기 도광판의 아래에 위치하며, 상기 빛을 상부로 반사시키는 반사 시트; 상기 도광판 위에 형성되어 있는 프리즘 시트를 포함하고, 상기 프리즘 시트는 제1 방향으로 연장되어 있는 프리즘산을 포함하는 제1 부분; 및 상기 제1 방향과 다른 제2 방향으로 연장되어 있는 프리즘산을 포함하는 제2 부분을 포함하며, 상기 제2 방향은 상기 도광판의 변 중 상기 광원이 부착되는 광입사변과 수직한다.

상기 제1 방향은 상기 백라이트 유닛의 가로 방향과 평행할 수 있다.

상기 제3 부분에는 피라미드 구조가 형성되어 있을 수 있다.

상기 광원은 상기 도광판의 하측변에 일렬로 배치되어 있을 수 있다.

상기 광원은 상기 도광판의 일측 모서리에 배치되어 있을 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 프리즘 시트의 제조 방법은 베이스 필름용 물질 및 자외선 레진을 롤러에 제공하는 단계; 상기 롤러의 표면에 음각으로 형성되어 있는 프리즘 산 구조를 상기 자외선 레진에 전사시키는 단계; 상기 전사된 자외선 레진에 자외선을 조사하여 경화시키는 단계를 포함하며, 상기 롤러에 형성되어 있는 음각의 프리즘 산 구조는 상기 제1 방향을 따라서 프리즘 산이 음각으로 형성되어 있는 제1 롤러부와 상기 제1 방향과 다른 제2 방향을 따라서 프리즘 산이 음각으로 형성되어 있는 제2 롤러부를 포함한다.

상기 제1 방향은 상기 롤러의 회전 방향과 평행할 수 있다.

상기 제2 방향은 상기 롤러의 중심축 방향과 평행할 수 있다.

이상과 같이 광원이 위치하는 측에는 빛이 입사하는 방향(즉, 도광판의 변 중 광원이 부착되어 있는 광입사변과 수직한 방향)으로 배열된 프리즘을 형성하여 광원 주위에서 핫 스팟이 발생하지 않도록 빛을 분산한다. 그 결과 빛이 표시 패널에 전체적으로 고르게 분산되어 표시 품질이 향상된다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 백라이트 유닛의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 백라이트 유닛의 평면도이다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 프리즘 시트의 확대도이다.
도 5 내지 도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 프리즘 시트를 도시한 도면이다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따라 프리즘 시트를 제조하는데 사용되는 롤러의 사시도 이다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따라 프리즘 시트를 제조하는 방법을 도시한 도면이다.
도 13은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 백라이트 유닛의 정면도이다.
도 14는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 프리즘 시트의 확대도이다.

첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.

도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다.

이제 본 발명의 실시예에 따른 백라이트 유닛에 대하여 도 1 및 도 2를 참고로 하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 백라이트 유닛의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 백라이트 유닛의 평면도이다.

도 1에 도시한 백라이트 유닛(500)은 액정 표시 패널에 광을 제공하며, 백라이트 유닛(500)위에 위치하는 액정 표시 패널은 백라이트 유닛(500)이 공급하는 광을 제어하여 계조를 표현하고 그에 따라서 화상이 표시된다.

백라이트 유닛(500)과 액정 표시 패널을 하나의 액정 표시 장치로 체결하고 고정하기 위하여 탑섀시, 몰드 프레임 및 바텀 섀시를 구비할 수 있다.

이러한 백라이트 유닛(500)은 다양한 구조로 형성될 수 있는데, 도 1 및 도 2에서는 그 중 한 실시예를 도시하고 있다.

도 1의 백라이트 유닛(500)은 광원(12), 도광판(10), 반사 시트(26), 프리즘 시트(24) 및 광학 시트(23)를 포함한다.

먼저, 광원(12)으로는 발광 다이오드를 도시하고 있다. 하지만, 실시예에 따라서는 CCFL과 같은 형광 광원이 사용될 수 있다.

도 1 및 도 2에서와 같이 본 실시예에서 광원(12)은 백라이트 유닛(500)의 아랫쪽에 직선 배열되어 있다. 즉, 표시 장치를 사용자가 보기 위하여 수직으로 세웠을 때(도 2 참고) 광원(12)은 하측변(이하 광입사변이라 함)에 일렬로 배치되도록 위치하고 있다.

도 2에서는 광원(12)을 연결하며, 전원을 공급하는 인버터 보드(12-1)를 간략하게 도시하여 광원(12)이 인버터 보드(12-1)에서 전원을 인가받고 빛을 방출함을 간략하게 나타내었다. 도 2에서는 평면도로 백라이트 유닛(500)의 도광판(10), 광학 시트(23) 및 프리즘 시트(24)가 중첩하여 보이게 되는데, 프리즘 시트(24)의 프리즘 산의 구조를 도시하지 않았다. 이는 실제로 프리즘 시트(24)가 투명한 재질로 형성되고, 그 위에 세밀한 프리즘 구조가 형성되어 멀리서 보는 경우 프리즘 구조가 보이지 않을 수 있어 이와 같이 도시하였다.

광원(12)은 백라이트 유닛(500)에서 빛을 제공하는 부분으로 광원(12)에서 제공된 빛은 도광판(10)으로 전달된다.

도광판(10)은 광원(12)에서 제공된 빛을 전달하는 투명한 재질로 형성되어 있다. 도광판(10)은 돌기 또는 홈 등의 패턴을 포함할 수 있으며, 광원(12)에서 제공된 빛이 해당 패턴에서 반사 또는 굴절되어 도광판(10)의 상측으로 전달되도록 한다. 일부의 빛은 도광판(10)의 하측으로 전달될 수 있는데, 이를 반사시켜 도광판(10)의 상측으로 전달하기 위하여 반사 시트(26)가 도광판(10)의 아래에 위치하고 있다. 즉, 반사 시트(26)는 도광판(10)의 하부 전면에 위치할 수 있다.

도광판(10) 및 반사 시트(26)를 거친 빛을 어느 정도 전체적으로 고른 분포를 가지도록 하지만, 실제 광원(12)에 근접한 쪽에서 빛의 분포가 커서 핫 스팟이 생길 수 있다. 또한, 빛의 분포가 전체적으로도 일정 수준이상으로 고른 분포를 가지지 않는다.

이러한 점을 보강하기 위하여 도광판(10)의 상부에는 프리즘 시트(24) 및 광학 시트(23)가 위치하고 있다.

도 1의 실시예에서는 도광판(10)의 상부에 광학 시트(23)가 위치하고 광학 시트(23)의 위에 프리즘 시트(24)가 위치하고 있다. 하지만, 실시예에 따라서는 광학 시트(23)가 프리즘 시트(24)위에 위치할 수 있다.

광학 시트(23)는 휘도 향상 필름(DBEF)이나 확산 시트 등을 포함하는 광학 시트 중 적어도 하나가 사용될 수 있다. 실시예에 따라서는 광학 시트(23)가 둘 이상 사용될 수 있으며, 그 중 적어도 하나는 프리즘 시트(24)의 아래에 위치하고 나머지는 프리즘 시트(24)의 상부에 위치할 수도 있다.

본 발명의 실시예에 따른 프리즘 시트(24)의 구조는 도 3 및 도 4를 통하여 상세하게 살펴본다.

도 3 및 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 프리즘 시트의 확대도이며, 도 3은 평면도이고, 도 4는 사시도이며, 일부분만을 도시하고 있다.

도 3 및 도 4를 참고하면, 프리즘 시트(24)는 단면이 삼각형 구조를 가지는 프리즘 산이 제1 방향으로 연장되어 있는 제1 부분(24-H)와 프리즘 산이 제1 방향과 다른 제2 방향으로 연장되어 있는 제2 부분(24-L)을 포함한다.

도 1의 실시예에서 사용된 백라이트 유닛(500)은 가로 방향으로 길고, 세로 방향이 가로 방향보다 짧은 구조를 가진다. 그 결과 프리즘 시트(24)도 가로 방향이 길고, 세로 방향이 짧은 구조를 가진다. 이때, 프리즘 시트(24)의 제1 부분(24-H)은 프리즘 산이 연장되어 있는 제1 방향은 가로 방향과 평행하다. (도 3에 도시되어 있는 프리즘 산의 연장 방향 참고) 한편, 프리즘 시트(24)의 제2 부분(24-L)은 프리즘 산이 연장되어 있는 제2 방향은 제1 방향에 수직한 방향 즉, 세로 방향과 평행하다. (도 3에 도시되어 있는 프리즘 산의 연장 방향 참고) 또한, 제2 방향은 도광판(10)의 광입사변과 수직하다. 즉, 제2 방향은 프리즘 시트가 부착되는 도광판의 변 중 광원이 부착되는 변(광입사변)과 수직한다.

도 1 및 도 2에서 살펴본 바와 같이 본 실시예에서 광원(12)는 백라이트 유닛(500)의 아랫쪽에 직선 배열되어 있다. 즉, 표시 장치를 사용자가 보기 위하여 수직으로 세웠을 때(도 2 참고) 광원(12)는 하측변에 일렬로 배치되도록 위치하고 있다.

이와 같이 광원(12)이 하부에 직선으로 배열된 경우 핫 스팟은 광원(12)로부터 약 2cm 정도까지의 영역 내에서 발생할 수 있다. 즉, 도광판(10)을 기준으로 도광판(10)의 하부 2cm 정도의 위치에서 핫 스팟이 시인될 수 있다. 이 부분에 발생하는 핫 스팟은 빛이 고르게 분산되지 않았기 때문이며, 상부에 광학 시트(23)가 있더라도 시인될 수 있다. 그러므로 본 발명에서는 핫 스팟의 빛을 분산시키기 위하여 프리즘 시트(24)에 제2 부분(24-L)을 형성하고 있다.

즉, 프리즘 시트(24)의 제2 부분(24-L)에 형성되어 있는 세로 방향으로 연장되어 있는 프리즘 산은 하부의 광원(12)에서 제공되는 빛을 좌우 방향으로 분산시키고 그 결과 빛이 뭉쳐지는 핫 스팟을 제거한다.

이와 같이 프리즘 시트(24)의 제2 부분(24-L)은 도광판(10)의 광입사변과 수직하여 광원(12)으로부터 입사되는 빛을 빛의 진행 방향에 대하여 수직인 양 방향으로 분산시켜 핫 스팟을 제거한다. 그러므로 제2 부분(24-L)에 위치하는 프리즘 산의 연장 방향은 광원(12)에서 제공되는 빛의 진행 방향과 평행(도광판(10)의 광입사변과 수직)하게 위치한다. 그 결과 프리즘의 양측 면에서 빛을 양측으로 분산시켜 핫 스팟이 발생하지 않도록 한다.

프리즘 시트(24)의 제2 부분(24-L)은 핫 스팟이 발생할 수 있는 영역에 대응하는 영역(광원(12)으로부터 약 2cm 이내의 영역)에 형성되어 있을 수 있다. 핫 스팟이 발생하는 영역은 위에서 약 2cm 정도의 폭을 가지는 영역으로 기술하고 있지만, 실시예에 따라서는 더 넓거나 좁은 폭을 가질 수 있다.

또한, 프리즘 시트(24)의 제1 부분(24-H)은 백라이트 유닛(500)은 가로 방향을 따라서 프리즘 산이 연장되어 있다. 프리즘 산이 가로 방향으로 연장되면 측면에서의 시야각 문제가 발생하지 않아 표시 품질이 저하되지 않는다. 즉, 제1 부분(24-H)의 프리즘 산이 세로 방향으로 연장되어 있으면, 빛이 프리즘의 측면을 통하여 좌우 방향으로 사선으로 진행하는 빛이 많아지고, 그 결과 백라이트 유닛(500)의 상부에 위치하는 액정 표시 패널을 지남에 있어서도 좌우 성분을 가지는 빛이 많아져 좌우에서 보이는 화상이 다를 수 있다. 그러므로 본 발명의 실시예에서는 제1 부분(24-H)은 프리즘 산이 가로 방향으로 연장되어 있다.

이하에서는 도 5 내지 도 10을 통하여 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 프리즘 시트(24)를 살펴본다.

도 5 내지 도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 프리즘 시트를 도시한 도면이다.

도 5 내지 도 10의 실시예의 프리즘 시트(24)는 제1 부분(24-H) 및 제2 부분(24-L) 외에 제1 부분(24-H)과 제2 부분(24-L) 사이에 위치하는 제3 부분(24-M)을 포함한다.

제3 부분(24-M)은 제1 부분(24-H)과 제2 부분(24-L)에 형성되어 있는 프리즘 산의 방향이 서로 달라서 제1 부분(24-H)과 제2 부분(24-L)의 경계에서 빛의 휘도가 달라질 수도 있어 이를 완화시키기 위하여 형성되어 있다.

먼저, 도 5 및 도 6의 실시예에 따른 프리즘 시트(24)는 제3 부분(24-M)에는 아무런 패턴을 포함하고 있지 않은 실시예이다. 도 5 및 도 6의 실시예에 의하면, 광원(12)으로부터 입사된 빛이 하부의 도광판(10), 반사 시트(26) 및 광학 시트(23)를 투과하면서 일정 수준 고른 분포를 가지고 있을 때 사용할 수 있다. 제3 부분(24-M)에서는 하부에서 올라오는 빛을 별도의 변화없이 투과시켜 제1 부분(24-H)과 제2 부분(24-L)의 경계에서 발생될 수 있는 빛의 휘도차를 줄인다.

한편, 도 7 및 도 8의 실시예에서는 프리즘 시트의 제3 부분(24-M)에 높이가 일 방향으로 감소하는 프리즘 산을 형성하고 있다. 즉, 도 7 및 도 8의 실시예에 의하면 제3 부분(24-M)에 위치하는 프리즘 산은 제2 부분(24-L)에 형성되어 있는 프리즘 산이 연장되지만, 그 높이가 제1 부분(24-H)으로 갈수록 감소하도록 형성한다. (도 8 참고)

이와 같이 형성되면, 제2 부분(24-L)의 프리즘 구조가 제1 부분(24-H)의 프리즘 구조와 만나기 전에 그 높이가 점차 줄어들어 그 경계가 명확하게 나타나지 않도록 한다. 그 결과 제1 부분(24-H)과 제2 부분(24-L)의 경계에서 발생될 수 있는 빛의 휘도차를 줄인다.

한편, 도 9 및 도 10의 실시예에서는 프리즘 시트의 제3 부분(24-M)에 일정한 높이의 피라미드 구조가 가로 방향 및 세로 방향으로 배열되어 있다. 피라미드 구조가 가로 방향 및 세로 방향으로 각각 연장되어 있기 때문에 제3 부분(24-M)이 제1 부분(24-H)과 제2 부분(24-L)의 광학적 특성을 모두 가진다. 즉, 제3 부분(24-M)으로 입사된 빛은 피라미드 구조의 측면에서 빛이 굴절되어 4 방향으로 굴절되는데, 이 중 두 방향은 제1 부분(24-H)의 프리즘 구조를 지난 빛의 방향과 일치하고, 나머지 두 방향은 제2 부분(24-L)의 프리즘 구조를 지난 빛의 방향과 일치한다.

그러므로 도 9 및 도 10과 같이 피라미드 구조를 제3 부분(24-M)에 형성하면, 제3 부분(24-M)을 지난 빛이 제1 부분(24-H)과 제2 부분(24-L)의 광학적 특성을 모두 가져 제1 부분(24-H)과 제2 부분(24-L)의 경계에서 발생될 수 있는 빛의 휘도차를 줄인다.

이하에서는 도 11 및 도 12를 참고하여 본 발명의 일 실시예에 따라서 프리즘 시트(24)를 제조하는 한 방법을 살펴본다.

도 11은 본 발명의 실시예에 따라 프리즘 시트를 제조하는데 사용되는 롤러의 사시도 이고, 도 12는 본 발명의 실시예에 따라 프리즘 시트를 제조하는 방법을 도시한 도면이다.

본 발명의 실시예에 따른 프리즘 시트(24)를 제조하는 방법 중 하나는 롤러를 사용하여 롤러의 패턴을 필름으로 전사하여 제조하는 방법이다. 이에 대하여 도 11 및 도 12에서 도시하고 있다.

먼저, 도 11은 본 발명의 실시예에 따른 프리즘 시트(24) 중 도 3 및 도 4의 프리즘 시트(24)를 제조하기 위한 롤러(240)를 도시하고 있다.

롤러(240)는 프리즘 시트(24)의 제1 부분(24-H)에 대응하는 제1 롤러부(240-H)와 제2 부분(24-L)에 대응하는 제2 롤러부(240-L)을 포함한다.

제1 롤러부(240-H)는 프리즘 시트(24)에 가로 방향의 프리즘 산을 생성하기 위한 롤러로 프리즘 시트(24) 제1 부분(24-H)의 프리즘 산이 음각으로 형성되어 있다. 도 11에서는 제1 롤러부(240-H)가 롤러(240)의 회전 방향을 따라서 프리즘 산이 음각으로 형성되어 있다.

한편, 제2 롤러부(240-L)는 프리즘 시트(24)에 세로 방향의 프리즘 산을 생성하기 위한 롤러로 프리즘 시트(24) 제2 부분(24-L)의 프리즘 산이 음각으로 형성되어 있다. 도 11에서는 제2 롤러부(240-L)가 롤러(240)의 중심축 방향을 따라서 프리즘 산이 음각으로 형성되어 있다.

도 11의 롤러(240)를 사용하여 프리즘 시트(24)를 제조하는 방법은 도 12에서 간략하게 도시되어 있다.

도 12의 실시예에서는 프리즘 시트(24)를 제조하기 위하여 기초가 되는 베이스 필름(base film)용 물질(예를 들어 PET)을 좌측의 회전 롤러(241)를 통하여 프리즘 산이 음각으로 형성된 롤러(240)로 제공한다. 이때, 베이스 필름용 물질과 롤러(240)의 프리즘 산의 음각 패턴 사이에 자외선 레진(UV resin)을 제공한다. 좌측의 회전 롤러(241)와 프리즘 산이 음각으로 형성된 롤러(240)는 서로 반대 방향으로 회전하여 베이스 필름용 물질과 자외선 레진이 롤러(240)의 표면을 따라서 회전하면서 자외선 레진에 프리즘 산이 전사되게 된다. 이 때, 롤러(240)의 일측에서 자외선을 제공하여 자외선 레진이 경화되면서 전달된다. 그 후, 우측의 회전 롤러(242)가 롤러(240)와 반대 방향으로 회전하여 자외선 레진이 경화된 프리즘 시트(24)을 롤러(240)로부터 분리한다. 프리즘 시트(24)은 배출되면서 추가적으로 자외선 등에 의하여 경화 공정을 가질 수 있다.

즉, 도 12의 실시예에 따른 프리즘 시트의 제조 방법을 크게 구분하면, 베이스 필름용 물질 및 자외선 레진을 롤러에 제공하는 단계; 롤러(240)의 표면에 음각으로 형성되어 있는 프리즘 산 구조를 자외선 레진에 전사시키는 단계; 및 전사된 자외선 레진에 자외선을 조사하여 경화시키는 단계로 구분할 수 있다.

여기서, 롤러(240)에 형성되어 있는 음각의 프리즘 산 구조는 제1 방향을 따라서 프리즘 산이 음각으로 형성되어 있는 제1 롤러부(240-H)와 제1 방향과 다른 제2 방향을 따라서 프리즘 산이 음각으로 형성되어 있는 제2 롤러부(240-L)를 포함하고, 제1 방향은 롤러의 회전 방향과 평행하고, 제2 방향은 롤러의 중심축 방향과 평행한다.

이와 같이 롤러(240)에 프리즘 산의 패턴을 음각으로 형성하고 이를 필름에 전사시켜 프리즘 시트(24)를 제조할 수 있다.

한편, 실시예에 따라서는 롤러(240)에 해당 프리즘 산의 음각 패턴을 형성하기 어려운 실시예도 존재할 수 있다. (도 14의 실시예 참고) 이와 같은 경우에는 롤러(240)를 사용하지 않고, 직접 필름의 표면에 프리즘 패턴을 가지는 틀(몰드)를 사용하여 찍거나 긁어서 형성할 수 있다.

이하에서는 광원(12)의 위치가 도 1과 달리 도광판(10)의 모서리 부분에서 인가하는 실시예에 대하여 살펴본다.

도 13은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 백라이트 유닛의 정면도이고, 도 14는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 프리즘 시트의 확대도이다.

도 13의 실시예에 따른 백라이트 유닛(500)은 도 2와 비교할 때 광원(12)의 위치가 도광판(10)의 일측 모서리측에 위치하고 있다. 그 결과 광원(12)에서 제공하는 빛이 도광판(10)의 가로 방향이나 세로 방향으로 진입하지 않고, 이와 비스듬한 방향으로 진입하게 된다. 도 13의 실시예에서 도광판(10)의 광입사변은 도 13의 좌하측의 비스듬한 변이다.

핫 스팟은 도광판(10)의 모서리 부근에서 발생하므로 도 14에서 도시하고 있는 바와 같이 프리즘 시트(24)의 제2 부분(24-L)이 프리즘 시트(24)의 모서리 부분에 위치하여야 한다. 또한, 제2 부분(24-L)에 위치하고 있는 프리즘 산의 연장 방향이 도광판(10)의 광입사변과 수직, 즉, 광원(12)에서 제공된 빛의 진입 방향과 평행하게 배열되어 있다. 그 결과 프리즘의 양측 면에서 빛을 양측으로 분산시켜 핫 스팟이 발생하지 않도록 한다.

한편, 도 14의 프리즘 시트(24)의 제1 부분(24-H)은 도 3과 같이 가로 방향과 평행한 방향으로 형성되어 있는 프리즘 산을 가진다. 프리즘 산이 가로 방향으로 연장되면 측면에서의 시야각 문제가 발생하지 않아 표시 품질이 저하되지 않는다.

도 14의 실시예에서는 제1 부분(24-H) 및 제2 부분(24-L)의 사이에는 제3 부분(24-M)이 도시되어 있으며, 제3 부분(24-M)은 실시예에 따라서는 포함되지 않을 수도 있다. 제3 부분(24-M)은 제1 부분(24-H) 및 제2 부분(24-L)의 경계에서 발생할 수 있는 빛의 휘도차를 줄이는 역할을 한다.

도 14의 실시예에 따른 프리즘 시트(24)는 도 11과 같은 롤러(240)를 사용하여 제조하기 용이하지 않을 수 있다. 그러므로 도 14와 같은 프리즘 시트(24)는 한장의 프리즘 시트(24)에 대응하며, 프리즘 산의 구조가 음각으로 형성되어 있는 틀(몰드)을 사용하여 찍어서 형성할 수 있다. 또한, 실시예에 따라서는 제1 부분(24-H)용 틀과 제2 부분(24-L)용 틀을 각각 사용하여 각 부분을 찍어서 형성할 수 있다. 실시예에 따라서는 돌출 구조물(바이트;bite)을 프리즘 시트(24)에 긁어서 프리즘 산을 형성할 수도 있다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

100: 도광판 12: 광원
12-1: 인버터 보드 23: 광학 시트
24: 프리즘 시트 24-H: 제1 부분
24-L: 제2 부분 24-M: 제3 부분
240: 롤러 240-H: 제1 롤러부
240-L: 제2 롤러부 241, 242: 회전 롤러
26: 반사 시트 500: 백라이트 유닛

Claims

제1 방향으로 연장되어 있는 프리즘산을 포함하는 제1 부분; 및
상기 제1 방향과 다른 제2 방향으로 연장되어 있는 프리즘산을 포함하는 제2 부분을 포함하며,
상기 제2 방향은 상기 프리즘 시트가 부착되는 백라이트 유닛의 도광판의 변 중 광원이 부착되는 광입사변과 수직하는 프리즘 시트.
제1항에서,
상기 제1 방향은 상기 백라이트 유닛의 가로 방향과 평행하는 프리즘 시트.
제2항에서,
상기 제1 부분과 상기 제2 부분의 사이에 제3 부분을 더 포함하는 프리즘 시트.
제3항에서,
상기 제3 부분에는 프리즘 구조가 형성되어 있지 않은 프리즘 시트.
제3항에서,
상기 제3 부분에는 상기 제2 부분의 프리즘 산이 연장되어 있으며, 상기 연장되어 있는 프리즘 산이 제1 부분쪽으로 갈수록 높이가 낮아지는 프리즘 시트.
제3항에서,
상기 제3 부분에는 피라미드 구조가 형성되어 있는 프리즘 시트.
광원;
상기 광원에서 제공된 빛을 전달하는 도광판;
상기 도광판의 아래에 위치하며, 상기 빛을 상부로 반사시키는 반사 시트;
상기 도광판 위에 형성되어 있는 프리즘 시트를 포함하고,
상기 프리즘 시트는
제1 방향으로 연장되어 있는 프리즘산을 포함하는 제1 부분; 및
상기 제1 방향과 다른 제2 방향으로 연장되어 있는 프리즘산을 포함하는 제2 부분을 포함하며,
상기 제2 방향은 상기 도광판의 변 중 상기 광원이 부착되는 광입사변과 수직하는 백라이트 유닛.
제7항에서,
상기 제1 방향은 상기 백라이트 유닛의 가로 방향과 평행하는 백라이트 유닛.
제8항에서,
상기 제1 부분과 상기 제2 부분의 사이에 제3 부분을 더 포함하는 백라이트 유닛.
제9항에서,
상기 제3 부분에는 프리즘 구조가 형성되어 있지 않은 백라이트 유닛.
제9항에서,
상기 제3 부분에는 상기 제2 부분의 프리즘 산이 연장되어 있으며, 상기 연장되어 있는 프리즘 산이 제1 부분쪽으로 갈수록 높이가 낮아지는 백라이트 유닛.
제9항에서,
상기 제3 부분에는 피라미드 구조가 형성되어 있는 백라이트 유닛.
제9항에서,
상기 광원은 상기 도광판의 하측변에 일렬로 배치되어 있는 백라이트 유닛.
제9항에서,
상기 광원은 상기 도광판의 일측 모서리에 배치되어 있는 백라이트 유닛.
베이스 필름용 물질 및 자외선 레진을 롤러에 제공하는 단계;
상기 롤러의 표면에 음각으로 형성되어 있는 프리즘 산 구조를 상기 자외선 레진에 전사시키는 단계;
상기 전사된 자외선 레진에 자외선을 조사하여 경화시키는 단계를 포함하며,
상기 롤러에 형성되어 있는 음각의 프리즘 산 구조는
상기 제1 방향을 따라서 프리즘 산이 음각으로 형성되어 있는 제1 롤러부와
상기 제1 방향과 다른 제2 방향을 따라서 프리즘 산이 음각으로 형성되어 있는 제2 롤러부를 포함하는 프리즘 시트의 제조 방법.
제15항에서,
상기 제1 방향은 상기 롤러의 회전 방향과 평행하는 프리즘 시트의 제조 방법.
제16항에서,
상기 제2 방향은 상기 롤러의 중심축 방향과 평행하는 프리즘 시트의 제조 방법.