KR20150033346A - The light guide plate - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a light guide plate formed of glass which does not generate a volatile organic compound, or the like, even in a high temperature environment established while in use and minimizes loss of light during a surface light source formation process. The light guide plate according to the present invention comprises an optical plate having a plate shape, formed of glass, and having an optical pattern diffusing light incident from one side to irradiate diffuse light in a front surface direction; a light irradiating unit irradiating light in a direction of the optical plate from a light incident surface, one of four side surfaces of the optical plate; a side reflective film coated on the side surfaces, excluding the light incident surface, among the four side surfaces of the optical plate, and totally reflecting incident light; and a lower reflective film formed on a lower surface of the optical plate and totally reflecting light incident from the optical plate.

Description

도광판{THE LIGHT GUIDE PLATE}{THE LIGHT GUIDE PLATE}

본 발명은 도광판에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 도광판을 유리재질로 형성하여, 사용 중에 고온 환경이 조성되더라도 휘발성 유기화합물 등이 전혀 발생하지 않고, 면광원 형성과정에서 빛 손실을 최소화할 수 있는 도광판에 관한 것이다. The present invention relates to a light guide plate, and more particularly, to a light guide plate which is formed of a glass material and which can minimize the light loss during the formation of a surface light source without generating any volatile organic compounds even if a high- .

현재 발광다이오드(LED)나 형광램프(CCFL)같은 측면 광원에서 나오는 빛을 손실을 최소화하면서 상면 방향으로 고르게 분산하여 면광원으로 만드는 데에는, 도광판(Light Guide Plate)이 사용된다. 이러한 도광판은 디스플레이 패널의 백라이트 유닛(Back Light Unit) 또는 광고판 등에 많이 사용되며, 도광판의 제조에는 주로 PMMA나 PC 같은 투과성이 좋은 아크릴 소재 또는 메탈스틸렌 등의 소재가 많이 사용되어 제조된다. Currently, a light guide plate is used to uniformly distribute light emitted from a side light source such as a light emitting diode (LED) or a fluorescent lamp (CCFL) to the top surface while minimizing loss. Such a light guide plate is widely used for a backlight unit of a display panel or a billboard, and in manufacturing a light guide plate, a material such as acrylic material or metal styrene having good permeability such as PMMA or PC is used in many cases.

그런데 이러한 소재들을 사용하여 제조되는 도광판은, 빛의 손실이 측면 방향으로 많이 발생하는 하는 문제점과, 사용 과정에서 소재가 고온으로 상승하는 경우 유해한 휘발성 유기화합물 등이 발생하는 문제점이 있다. 또한 종래의 도광판은 사용과정에서 발생되는 고온 환경에서 높은 CTE 열팽창계수로 인한 변형이 발생하는 문제점도 있습니다. However, the light guide plate manufactured using such materials has a problem that a large amount of light loss occurs in the lateral direction, and harmful volatile organic compounds are generated when the material rises to a high temperature during use. In addition, the conventional light guide plate has a problem that deformation occurs due to high CTE thermal expansion coefficient in a high temperature environment generated during use.

따라서 면광원 생성 과정에서 광손실율이 낮고, 사용 과정에서 고온 환경이 조성되더라도 유독한 기체가 발생하지 않으며, 변형 현상도 발생하지 않는 도광판의 제조 기술이 절실하게 요구되고 있다.
Therefore, there is a desperate need for a manufacturing technique of a light guide plate which does not generate toxic gas and does not cause a deformation phenomenon even if a light loss rate is low in the process of generating a surface light source and a high temperature environment is used during use.

본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 도광판을 유리재질로 형성하여, 사용 중에 고온 환경이 조성되더라도 휘발성 유기화합물 등이 전혀 발생하지 않고, 면광원 형성과정에서 빛 손실을 최소화할 수 있는 도광판을 제공하는 것이다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a light guide plate having a light guide plate made of a glass material and capable of minimizing light loss during the formation of a surface light source without generating any volatile organic compounds even when a high temperature environment is established during use will be.

전술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 도광판은, 플레이트 형상을 가지며, 일측면에서 입사되는 빛을 확산시켜 전면 방향으로 조사하는 광학 패턴이 형성된 유리 재질의 광학 플레이트; 상기 광학 플레이트의 4 측면 중 일 측면인 광입사면에서 상기 광학 플레이트 방향으로 빛을 조사하는 광 조사부; 상기 광학 플레이트의 4 측면 중 상기 광입사면을 제외한 나머지 측면에 코팅되어 형성되며, 입사되는 빛을 모두 반사하는 측면 반사막; 및 상기 광학 플레이트의 하면에 형성되며, 상기 광학 플레이트에서 입사되는 빛을 모두 반사하는 하면 반사막;을 포함한다. According to an aspect of the present invention, there is provided a light guide plate comprising: a glass-made optical plate having a plate shape and formed with an optical pattern for diffusing light incident from one side thereof and emitting light in a front direction; A light irradiating unit for irradiating light from a light incident surface on one side of four sides of the optical plate toward the optical plate; A side reflective film formed on the other side of the four sides of the optical plate except for the light incidence surface and reflecting all incident light; And a bottom reflection film formed on a lower surface of the optical plate and reflecting all the light incident on the optical plate.

그리고 본 발명에서 상기 광 조사부는, 상기 광학 플레이트의 광입사면에 연접하여 설치되며, 상기 광학 플레이트 방향으로 직접 광을 조사하는 것이 바람직하다. In the present invention, it is preferable that the light irradiating unit is provided in connection with the light incident surface of the optical plate, and irradiates the light directly in the optical plate direction.

한편 본 발명에서 상기 광 조사부는, 상기 광학 플레이트의 광입사면 하부에 설치되어 상기 광학 플레이트의 광입사면 방향으로 광을 조사하는 광원; 및 상기 광학 플레이트의 광입사면 및 상기 광입사면에서 상기 광학 플레이트의 상면 가장자리로 연장되어 형성되며, 상기 광원에서 조사되는 빛을 상기 광학 플레이트 방향으로 반사하는 반사면;을 포함하여 구성될 수도 있다. Meanwhile, in the present invention, the light irradiating unit may include: a light source provided below the light incident surface of the optical plate and irradiating light toward the light incident surface of the optical plate; And a reflecting surface formed to extend from a light incident surface of the optical plate and an upper surface edge of the optical plate at the light incident surface and reflect the light emitted from the light source toward the optical plate .

본 발명에 따르면 고온에서 휘발성 유기화합물이 발산되는 수지 재질을 사용하지 않으므로, 사용 중에 고온 환경이 조성되더라도 유해한 휘발성 유기화합물이 전혀 배출되지 않는 장점이 있다. According to the present invention, since a resin material from which a volatile organic compound is emitted at high temperature is not used, there is an advantage that harmful volatile organic compounds are not discharged at all even if a high temperature environment is formed during use.

또한 광학 플레이트의 측면 및 하면에 입사되는 빛을 완벽하게 반사시키는 반사막을 코팅하여 면광원 생성과정에서 발생되는 광손실을 최소화할 수 있는 장점도 있다 .In addition, there is an advantage that a reflection film that completely reflects the light incident on the side surface and the bottom surface of the optical plate is coated to minimize the optical loss generated in the surface light source generation process.

또한 광학 플레이트의 측면에 설치되는 광조사부를 광학 플레이트의 측하부로 이동시켜 설치함으로써, 디스플레이 패널에 사용됨에 있어서 영상이 표시되지 않는 베젤 영역을 더욱 얇게 형성할 수 있는 장점도 있다. In addition, since the light irradiating part provided on the side surface of the optical plate is moved to the side lower part of the optical plate, the bezel area where the image is not displayed can be further thinned when used in the display panel.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 도광판의 구조를 도시하는 단면도이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 도광판의 구조를 도시하는 단면도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 도광판 내에서의 광 경로를 모식적으로 나타낸 도면이다. 1 is a cross-sectional view showing the structure of a light guide plate according to an embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional view showing the structure of a light guide plate according to another embodiment of the present invention.
3 is a diagram schematically showing a light path in a light guide plate according to another embodiment of the present invention.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예들을 상세하게 설명한다.
Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

< 실시예 1 >&Lt; Example 1 >

본 실시예에 따른 도광판(100)은 도 1에 도시된 바와 같이, 광학 플레이트(110), 광 조사부(120), 측면 반사막(130) 및 하면 반사막(140)을 포함하여 구성된다. The light guide plate 100 according to the present embodiment includes an optical plate 110, a light irradiation unit 120, a side reflection film 130, and a bottom reflection film 140, as shown in FIG.

먼저 상기 광학 플레이트(110)는 도 1에 도시된 바와 같이, 전체적으로 플레이트 형상을 가지며, 측면에서 입사되는 빛을 확산시켜 전면 방향으로 조사하는 구성요소이다. 따라서 상기 광학 플레이트(110)의 후면에는 상기 광 조사부(120)에서 입사되는 빛을 확산시켜 전면 방향으로 조사하는 광학 패턴(도면에 미도시)이 형성된다. 상기 광학 패턴은 요철화 또는 비드(BEAD) 입자 막코팅 등에 의하여 이루어질 수 있다. 이러한 광학 패턴은 일반적으로 사용되는 것을 그대로 사용할 수 있으므로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다. As shown in FIG. 1, the optical plate 110 has a plate shape as a whole, and diffuses light incident from a side surface thereof to irradiate the light toward the front surface. Accordingly, an optical pattern (not shown) is formed on the rear surface of the optical plate 110 to diffuse the light incident from the light irradiation unit 120 and irradiate the light toward the front direction. The optical pattern may be formed by uneven or bead particle film coating or the like. These optical patterns can be used as they are generally used, so that a detailed description thereof will be omitted.

한편 본 실시예에서는 상기 광학 플레이트(110)를 PMMA 같은 수지 재질이 아니라 유리로 제조한다. 특히, 본 실시예에서는 저철분 유리 또는 저철분 화학강화 유리를 상기 광학 플레이트 제조의 소재로 사용하는 것이 바람직하다. 이렇게 유리를 사용하면 사용 과정에서 광원에 의하여 고온 환경이 조성되더라도 휘발성 유기화합물 등이 배출되지 않는 장점이 있다. In the present embodiment, the optical plate 110 is made of glass rather than resin such as PMMA. Particularly, in the present embodiment, it is preferable to use a low iron glass or low iron chemical tempered glass as a material for manufacturing the optical plate. When such a glass is used, there is an advantage that volatile organic compounds and the like are not discharged even if a high temperature environment is formed by a light source during use.

다음으로 상기 광 조사부(120)는 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 광학 플레이트(110)의 4 측면 중 일 측면인 광입사면에서 상기 광학 플레이트(110) 방향으로 빛을 조사하는 구성요소이다. 상기 광 조사부(120)는 광을 발생할 수 있는 다양한 구조를 가질 수 있으며, 예를 들어 LED 또는 CCFL 등이 사용될 수 있다. 1, the light irradiating unit 120 irradiates light from the light incident surface, which is one side surface of the four sides of the optical plate 110, toward the optical plate 110. As shown in FIG. The light irradiating unit 120 may have various structures that can generate light, for example, an LED or a CCFL may be used.

또한 상기 광 조사부(120)는 상기 광학 플레이트(110)의 일 측면에만 구비될 수도 있고, 마주보는 양 측면에 각각 구비될 수도 있다. The light irradiation unit 120 may be provided on only one side of the optical plate 110, or may be provided on opposite sides of the optical plate 110.

다음으로 상기 측면 반사막(130)은 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 광학 플레이트(110)의 4 측면 중 광 조사부(120)가 설치되는 상기 광입사면을 제외한 나머지 측면에 코팅되어 형성되며, 입사되는 빛을 모두 반사하는 구성요소이다. 종래의 도광판은 이러한 측면 방향으로 약 30% 이상의 빛 손실이 이루어지는 구조를 가지므로, 본 실시예에서는 측면에서의 빛 손실을 최소화하기 위하여 상기 측면 반사막(130)을 형성하는 것이다. 상기 측면 반사막(130)은 은(Ag), 알루미늄(Al) 또는 크롬(Cr) 등의 금속을 코팅하여 이루어질 수 있다. 1, the side reflective film 130 is coated on the other side of the four sides of the optical plate 110 except for the light incident surface on which the light irradiation unit 120 is installed, Is a component that reflects all of the light. Since the conventional light guide plate has a structure in which light loss is about 30% or more in the lateral direction, in this embodiment, the side reflective film 130 is formed in order to minimize light loss on the side face. The side reflective film 130 may be formed by coating a metal such as silver (Ag), aluminum (Al), or chromium (Cr).

다음으로 상기 하면 반사막(140)은, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 광학 플레이트(110)의 하면에 형성되며, 상기 광학 플레이트(110) 내부에서 하면 방향으로입사되는 빛을 모두 전방으로 반사하는 구성요소이다. 상기 하면 반사막(140)도 전술한 측면 반사막(130)과 마찬가지로 금속 코팅으로 이루어질 수 있으며, 상기 광학 패턴이 형성되는 경우 그 하면에 형성된다. 1, the reflective film 140 is formed on the lower surface of the optical plate 110 and reflects all the light incident in the downward direction inside the optical plate 110 in a forward direction Lt; / RTI &gt; The reflective film 140 may be formed of a metal coating as in the case of the side reflective film 130 described above.

이렇게 상기 하면 반사막(140)을 상기 광학 플레이트(110)의 하면에 형성하면, 별도로 반사판 내지 반사 시트를 상기 도광판 하부에 설치하지 않아도 되는 장점이 있다.
If the reflective film 140 is formed on the lower surface of the optical plate 110, it is not necessary to provide a reflective plate or a reflective sheet on the lower surface of the light guide plate.

< 실시예 2 >&Lt; Example 2 >

본 실시예에 따른 도광판(200)은 도 2에 도시된 바와 같이, 광학 플레이트(210), 광 조사부(220), 측면 반사막(230), 및 하면 반사막(240)을 포함하여 구성된다. 본 실시예에서 상기 광학 플레이트(210), 측면 반사막(230) 및 하면 반사막(240)은 실시예 1의 그것들과 실질적으로 동일하므로 이에 대한 상세한 설명은 반복하지 않는다. The light guide plate 200 according to the present embodiment includes an optical plate 210, a light irradiation unit 220, a side reflection film 230, and a bottom reflection film 240, as shown in FIG. In this embodiment, the optical plate 210, the side reflective film 230, and the bottom reflective film 240 are substantially the same as those of Embodiment 1, so that detailed description thereof will not be repeated.

본 실시예에서 상기 광조사부(220)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 광학 플레이트(210)의 일 측면에 구비되는 것이 아니고, 상기 광학 플레이트(210)의 일측 하부에 설치되는 구조를 가진다. 이렇게 상기 광 조사부(220)가 상기 광학 플레이트(210)의 측면이 아니라 하부에 설치되면, 전체적으로 디스플레이 패널의 비표시 영역인 베젤 부분의 두께를 더욱 얇게 할 수 있는 장점이 있다. 2, the light irradiating unit 220 is not provided on one side of the optical plate 210, but is disposed below one side of the optical plate 210 . When the light irradiating unit 220 is installed on the lower side rather than the side of the optical plate 210, it is possible to further reduce the thickness of the bezel portion, which is a non-display region of the display panel.

이를 위하여 본 실시예에서는 구체적으로 상기 광 조사부(220)를 도 3에 도시된 바와 같이, 광원(222)과 반사면(224)을 포함하는 구조로 구성할 수 있다. 먼저 상기 광원(222)은, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 광학 플레이트(210)의 광입사면 하부에 설치되어 상기 광학 플레이트(210)의 광입사면 방향으로 광을 조사한다. 이 때 상기 광학 플레이트(210)의 하면 중 상기 광원(222)에서 조사되는 빛이 통과하는 부분에는 도 3에 도시된 바와 같이, 하면 반사막(240)이 형성되지 않는다. For this, in the present embodiment, the light irradiating unit 220 may be configured to include a light source 222 and a reflecting surface 224 as shown in FIG. 3, the light source 222 is installed below the light incident surface of the optical plate 210 and emits light in the direction of the light incident surface of the optical plate 210. As shown in FIG. 3, the bottom surface of the optical plate 210 does not have a bottom reflector 240 at a portion where the light emitted from the light source 222 passes.

다음으로 상기 반사면(224)은, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 광학 플레이트(210)의 광입사면 및 상기 광입사면에서 상기 광학 플레이트(210)의 상면 가장자리로 연장되어 형성되며, 상기 광원(222)에서 조사되는 빛을 상기 광학 플레이트(210) 방향으로 반사하는 구성요소이다. 특히, 상기 반사면(224) 중 상기 광학 플레이트(210)의 상면으로 연장되어 형성되는 부분은, 상기 광학 플레이트(210) 중 디스플레이 패널로 제조되었을 때 베젤로 가려지는 부분에 형성된다. 3, the reflection surface 224 is formed to extend from the light incident surface of the optical plate 210 and the light incident surface to the upper surface edge of the optical plate 210, And reflects the light emitted from the light source 222 toward the optical plate 210. Particularly, a part of the reflective surface 224 extending from the upper surface of the optical plate 210 is formed in a portion of the optical plate 210 that is covered with the bezel when the display panel is manufactured.

이러한 구조를 가지는 도광판(210)은 빛이 출사되지 않는 측면 부분을 더욱 얇게 만들 수 있어서 디스플레이 패널의 베젤 영역을 더욱 얇게 만들 수 있는 장점이 있다.
The light guide plate 210 having such a structure can make the side portion where no light is emitted thinner, which is advantageous in making the bezel region of the display panel thinner.

100 : 본 발명의 일 실시예에 따른 도광판
110 : 광학 플레이트 120 : 광 조사부
130 : 측면 반사막 140 : 하면 반사막
200 : 본 발명의 다른 실시예에 따른 도광판
210 : 광학 플레이트 220 : 광 조사부
230 : 측면 반사막 240 : 하면 반사막100: a light guide plate according to an embodiment of the present invention
110: optical plate 120:
130: side reflection film 140: bottom reflection film
200: a light guide plate according to another embodiment of the present invention
210: optical plate 220:
230: side reflection film 240: lower reflection film

Claims (3)

플레이트 형상을 가지며, 일측면에서 입사되는 빛을 확산시켜 전면 방향으로 조사하는 광학 패턴이 형성된 유리 재질의 광학 플레이트;
상기 광학 플레이트의 4 측면 중 일 측면인 광입사면에서 상기 광학 플레이트 방향으로 빛을 조사하는 광 조사부;
상기 광학 플레이트의 4 측면 중 상기 광입사면을 제외한 나머지 측면에 코팅되어 형성되며, 입사되는 빛을 모두 반사하는 측면 반사막;
상기 광학 플레이트의 하면에 형성되며, 상기 광학 플레이트에서 입사되는 빛을 모두 반사하는 하면 반사막;을 포함하는 것을 특징으로 하는 도광판.An optical plate having a plate shape and formed with an optical pattern for diffusing light incident from one side and irradiating the light in a front direction;
A light irradiating unit for irradiating light from a light incident surface on one side of four sides of the optical plate toward the optical plate;
A side reflective film formed on the other side of the four sides of the optical plate except for the light incidence surface and reflecting all incident light;
And a bottom reflection film formed on a bottom surface of the optical plate and reflecting all light incident from the optical plate. 제1항에 있어서, 상기 광 조사부는,
상기 광학 플레이트의 광입사면에 연접하여 설치되며, 상기 광학 플레이트 방향으로 직접 광을 조사하는 것을 특징으로 하는 도광판.The light emitting device according to claim 1,
Wherein the light guide plate is connected to the light incident surface of the optical plate and directs light to the optical plate direction. 제1항에 있어서, 상기 광 조사부는,
상기 광학 플레이트의 광입사면 하부에 설치되어 상기 광학 플레이트의 광입사면 방향으로 광을 조사하는 광원;
상기 광학 플레이트의 광입사면 및 상기 광입사면에서 상기 광학 플레이트의 상면 가장자리로 연장되어 형성되며, 상기 광원에서 조사되는 빛을 상기 광학 플레이트 방향으로 반사하는 반사면;을 포함하는 것을 특징으로 하는 도광판.
The light emitting device according to claim 1,
A light source provided below the light incident surface of the optical plate and irradiating light toward the light incident surface of the optical plate;
And a reflecting surface formed to extend from a light incident surface of the optical plate and an upper surface edge of the optical plate at the light incident surface and reflect the light emitted from the light source toward the optical plate. .
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