KR20160072640A - 베리어 기능의 퀀텀닷용 프리즘 시트 - Google Patents
베리어 기능의 퀀텀닷용 프리즘 시트 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20160072640A KR20160072640A KR1020140180554A KR20140180554A KR20160072640A KR 20160072640 A KR20160072640 A KR 20160072640A KR 1020140180554 A KR1020140180554 A KR 1020140180554A KR 20140180554 A KR20140180554 A KR 20140180554A KR 20160072640 A KR20160072640 A KR 20160072640A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- prism
- quantum dot
- layer
- barrier film
- refractive index
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B5/00—Optical elements other than lenses
- G02B5/04—Prisms
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
- Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
Abstract
퀀텀닷 시트와 프리즘 구조를 통합시키기 위한 구조로서 퀀텀닷 시트에 사용되는 베리어 필름의 투명 무기물 박막을 굴절 매개층으로서 저굴절률의 역프리즘과 고굴절률의 정프리즘을 교차해서 형성한 퀀텀닷 시트와 베리어 필름의 구조이다.
Description
본 발명의 기술 분야는 퀀텀닷 (Quantum Dot) 시트 (Sheet) 에 관한 것으로서 특히 LCD 디스플레이에 사용되는 백라이트(Back Light)와 디스플레이 사이에 위치하면서, 디스플레이의 색상을 향상시키는 퀀텀닷 시트와 퀀텀닷 시트를 구성하는 베리어필름(Barrier Film)과 이에 복합적으로 적용한 프리즘 구조에 관한 것이다.
본 발명의 배경이 되는 기술로서는 베리어 필름에 관한 것으로서 베리어 필름의 적층구조로서 사용되는 무기물 박막 (Inorganic Thin Layer) 으로서 일례로서 금속 산화막, 금속 질화막 내지 금속 불화막 과 같은 투명 무기물 박막(Transparent Inorganic Thin Layer) 의 광학적 응용에 관한 것이다.
더우기 두 장의 베리어 필름과 그 사이에 위치한 퀀텀닷 레이어 (Quantun Dot Layer) 로 구성된 퀀텀닷 시트가 LCD (액정디스플레이) 의 백라이트와 디스플레이 사이에 위치함으로서 색상의 범위를 넓히는 기능을 하는 퀀텀닷 시트에 관한 것이다.
발명의 해결하고자 하는 과제는 퀀텀닷 시트를 LCD 의 백라이트에 사용하게 됨으로서, 백라이트의 가격이 상승되는 것을 최소화 하고자 하는 것이다.
특히 LCD 의 백라이트는 반사시트, 도광판, LED 광원, 프리즘시트, 확산시트 등의 복합적인 구조로 되어 있는데, 여기에 퀀텀닷 시트를 추가할 경우 시트의 종류가 늘어남과 동시에 가격이 상승한다.
따라서 퀀텀닷 시트를 사용하되, 가격 상승을 최소화 하는 구조가 필요하다.
본 발명의 해결 수단으로서는 퀀텀닷 시트의 베리어 필름에 사용되는 무기물 박막, 일례로서 금속 산화막, 금속 질화막 내지 금속 불화막 과 같은 무기물 투명 박막을 굴절 매개층 으로 활용해서 베리어 필름과 프리즘시트를 통합한 프리즘 통합 베리어 필름을 제작하는 것이다.
특히 LCD 의 백라이트에는 두 장의 프리즘시트가 사용되므로 이를 베리어필름과 통합하면 가격 절감 효과가 크다.
이를 위해서 퀀텀닷 시트 (Quantum Dot Sheet) 에 사용되는 배리어 필름 (Barrier Film) 의 구조에서 베리어 필름의 베이스필름 (Base Film) 에 일차적으로 일차 프리즘 구조를 형성하고, 일차프리즘 구조 위에 무기물 투명 박막을 코팅을 한다.
무기물 투명 박막은 단층 내지 서로 다른 종류와 굴절률의 투명 유기물 박막을 여러 층으로 올릴 수 있으며 두께는 수백 나노미터에서 수 마이크로미터 까지 코팅할 수 있다.
일차 프리즘 구조의 크기는 밑변은 수십마이크로미터, 일례로서 50 마이크로미터 정도로 제작할 수 있으며, 밑변이 50 마이크로미터이면 45도 각도로 형성하면 높이는 25 마이크로미터 정도로 형성한다.
투명 무기물 박막으로서 일례로서, 금속 산화막 금속 질화막 내지 금속 불화막 과 같은 투명 박막의 종류로서는 SiO2(1.46), Al2O3(1.7), TiO2(2.45), Ta2O5(2.2), ZrO2(2.05), HfO2(2.0), Nb2O5(2.33), Si3N4(2.02), MgF2(1.38) 등 다양한 형태의 박막을 스퍼터링, E Beam Evaporation, PECVD 등의 방법으로 코팅을 하며, 단일층으로 코팅할 수도 있고 적층으로 여러 층을 코팅할 수도 있다.
각 물질의 표기된 굴절률은 박막 형성 조건이나 빛의 파장대 등에 따라서 변화가 있으며 상기의 굴절률은 근사치를 표기한 것이다.
베리어 층인 투명 무기물 박막을 굴절 매개층으로 적용하는 이유는 프리즘 구조 위에 프리즘을 형성하는 물질의 굴절률과 다른 굴절률을 가지는 굴절 매개층을 형성함으로서 빛의 전반사 각도, 굴절 각도 등을 조절할 수 있다.
원래 본 발명에서 굴절 매개층 기능을 하는 무기물 투명 박막은 SiO2 등과 같은 박막소재로서 베리어 필름에 있어서 산소나 수분 침투를 막아서 퀀텀닷이 파손되는 것을 제어하는 기능을 한다.
따라서 통상적인 구조에서 베리어필름의 구조에서 PET 와 같은 베이스필름에 SiO2 와 같은 금속 산화물 박막을 코팅하고 그 위에 다시 고분자 투명 수지로 코팅하는 구조에 있어서, 금속 산화물 박막은 산소등의 침투를 막는 베리어층(Barrier Layr) 기능을 한다.
본 발명에서는 베이스필름에 투명 고분자 수지로 프리즘 구조를 형성하고 프리즘 구조위에 무기물 박막으로서 예를 들어 금속 산화막, 금속 질화막 내지 금속 불화막 과 같은 투명 무기물 박막을 베리어층의 기능을 하면서 굴절 매개층의 기능을 하게 하는 것이다.
일반적으로 투명 고분자 수지의 굴절률은 1.3 정도의 저굴절률에서 1.8 정도의 고굴절률 사이의 값을 가진다.
프리즘 구조에 있어서 사용되는 투명 고분자 수지는 통상적으로 자외선 경화용 수지를 사용하며 굴절률을 1.5 에서 1.8 사이가 사용된다.
굴절률이 높은 수지를 사용하는 이유는 전반사가 일어나게 해서 빛이 반사와 굴절을 반복하면서 상향으로 집광되는 효과를 가지게 하기 위함으로서 이는 LCD 백라이트의 프리즘 시트의 일반적으로 사용되는 용도와 같다.
본 발명에 의한 베리어 필름은 퀀텀닷 시트의 상부와 하부 베리어 필름으로서 백라이트에 통상적으로 사용되는 상부와 하부 프리즘 시트를 대체하는 구조이다.
일반적으로 프리즘 시트를 두 장으로 각각의 프리즘 시트의 방향은 교차하는 방향이 되며 프리즘 구조는 상면으로 향한다.
프리즘 구조가 상면으로 향하는 광학적인 의미는 프리즘 바깥은 공기와 같은 매질로서 저굴절률이어야 하며, 프리즘이 고굴절률이어야 입사되는 빛이 굴절이 일어나서 빛이 상부로 각도가 꺽이면서 집광이 된다.
본 발명에 따른 프리즘과 굴절매개층의 기능을 하는 베리어 층의 복합 구조에서의 상부프리즘 필름 대체 구조는 다음과 같다.
본 발명에서 퀀텀닷 시트의 상부 베리어 필름의 구조는 역프리즘과 정프리즘이 교대로 형성이 된 구조로서 역프리즘구조와 정프리즘 구조사이에 베리어 층(Barrier Layer) 이 산소와 수분의 침투 방지 기능과 함께 굴절 매개층 기능을 하도록 형성된 구조이다.
본 발명에서의 퀀텀닷 시트의 상부 베리어 필름에 형성된 역프리즘과 정프리즘의 굴절률은 정프리즘이 역프리즘과 비교해서 높은 굴절률을 가지게 되며, 굴절 매개층인 베리어층의 굴절률은 정프리즘 보다 높거나, 역프리즘과 정프리즘의 사이의 굴절률을 가지거나 역프리즘보다 낮은 굴절률을 가질 수 있으며 이는 요구되는 집광특성과 전반사 특성에 따라 정할 수 있다.
일반적으로 역 프리즘은 1.3~1.5 정도의 굴절률을 가지며, 정프리즘은 1.5~1.8의 굴절률이 되게 제조된다.
굴절 매개층의 기능은 정 프리즘 구조의 굴절률이 1.6일 경우, 굴절 매개층으로 굴절률이 1,38 정도인 MgF2 를 코팅을 하면 일차프리즘의 굴절률인 1.6 과 MgF2의 굴절률인 1.38 의 차이에서 프리즘과 MgF2의 계면에서 굴절내지 전반사가 발생해서 굴절각과 전반사 각을 조절할 수 있다.
또는 정 프리즘의 굴절률을 1.6으로 제작하고 굴절매개층의 소재로서 굴절률이 2.2 가 넘는 TiO2를 사용할 경우 프리즘과 TiO2의 계면에서는 전반사가 일어나지 않고 굴절만 일어난다.
베리어층으로서 1.46 정도인 SiO2를 굴절 매개층으로 코팅할 경우, 프리즘 소재의 굴절률과의 굴절률 차이가 작아서 전반사각도의 범위가 작게 나타난다.
이와 같이 베리어층으로 사용되는 박막을 굴절 매개층으로서 기능을 하게함으로서 정 프리즘 구조에서의 광학적 굴절과 전반사를 조절할 수 있다.
제조 공정은 퀀텀닷 시트의 상부 베리어 필름의 베이스 필름에 1 차 프리즘을 형성을 하고, 무기물 투명 박막으로 된 베리어층을 스퍼터링등의 공법으로 코팅을 하고, 1 차 프리즘과 비교해서 반대 방향이 되는 2 차 프리즘을 형성한다.
2 차 프리즘이 1 차 프리즘과 반대 방향이 되는 이유는 1 차 프리즘의 사이에 형성되기 때문에 1 차 프리즘과 반대되는 방향의 2 차 프리즘이 되며, 이러한 구조가 퀀텀닷 시트의 상부 시트의 아래면으로 위치하게 되므로 1 차 프리즘은 역방향 프리즘이 되며, 2 차 프리즘은 정방향 프리즘이 된다.
이러한 구조에 의해 퀀텀닷 시트의 상부 베리어 필름을 프리즘 구조 일체형으로 제작을 할 수 있으며, 이에 따라 별도의 프리즘 시트 두 장을 사용할 경우와 비교해서 상부의 프리즘시트 한 장을 대체할 수 있다.
본 발명에 의한 퀀텀닷 시트의 하부 베리어 필름의 구조는 상부 베리어 필름과 같이 정프리즘과 역프리즘이 교차를 하되 마찬가지로 정프리즘이 고 굴절률을 가지며 역 프리즘은 정프리즘 대비 낮은 굴절률을 가지며 정프리즘과 역프리즘의 사이에 굴절매개층 기능을 하는 투명 무기물 코팅층으로 형성된 베리어층이 형성된다.
프리즘 구조의 형성방법은 프리즘 금형을 이용해서 자외선 경화 투명 수지 (UV Curable Transparent Resin)를 이용해서 프리즘을 형성하는 일반적인 프리즘 형성방법을 사용할 수 있다.
따라서 본 발명에 의해 퀀텀닷 시트와 상부와 하부 프리즘 시트를 일체로 형성할 수 있게 해서 LCD 백라이트의 두께를 줄이며, 프리즘 시트를 별도로 사용하지 않을 수 있게해서 원가를 줄일 수 있도록 고안되었다.
본 발명의 효과는 뭔텀닷 시트의 배리어 필름에 사용되는 베리어 층을 굴절 매개층으로 활용해서 제 1 프리즘과 제 2 프리즘을 각각 퀀텀닷 시트의 상부 베리어 필름과 하부 베리어 필름에 형성을 하게 해서 별도의 프리즘 시트 두 장을 사용하지 않게 할 수 있게 함으로서 제조 원가를 줄이고 두께를 줄이며 백라이트의 제조 공정을 단순화 할 수 있다.
도 1 은 본 발명을 구성하기 위한 LCD 에 퀀텀닷 시트 (Quantum Dot Sheet) 가 장착된 구조가 도시되어 있다.
도 2 는 퀀텀닷 시트의 통상적인 구조가 도시되어 있다.
도 3 은 통상적인 베리어 필름 (Barrier Film) 의 구조가 도시되어 있다.
도 4 는 본 발명에 따른 상부 베리어 필름 구조에서 역프리즘과 정프리즘이 교차를 하며 역프리즘과 정프리즘의 사이에 투명 무기물 코팅층으로서 베리어층이 형성된 구조이다..
도 5 상부 베리어 필름의 프리즘 코팅층의 반대면에 확산층을 형성한 구조이다.
도 6 에는 본 발명에 따른 하부 베리어 필름 구조에서 역프리즘과 정프리즘이 교차를 하며 역프리즘과 정프리즘의 사이에 투명 무기물 코팅층으로서 베리어층이 형성된 구조이다.
도 7 은베이스필름의 상부에 투명 고분자 수지로 형성 된 정프리즘이 형성되어 있으며, 정프리즘의 표면에는 투명 무기물 코팅층이 형성되며, 투명 무기물 코팅층의 다음으로 투명 고분자 수지에 의한 역프리즘 구조가 형성되며, 프리즘 구조의 반대면에는 확산층을 코팅을 한 구조이다.
도 8 에는 프리즘 구조가 상부 베리어 필름과 하부 베리어 필름에 형성된 구조가 도시되어 있다.
도 9 는 퀀텀닷 층을 사이에 둔 상부 프리즘과 하부 프리즘의 구조는 각각 곡면을 가지는 구조이다.
도 10 에는 상부 베리어 필름에는 퀀텀닷 층의 반대면에 프리즘이 형성되며, 하부 베리어 필름에는 본 발명에 의한 평탄화 층이 있는 1 차와 2 차 프리즘 구조와 그 사이에 베리어층이 형성된 구조이다.
도 11 은 퀀텀닷 시트의 상부 베리어 필름에는 상부에 프리즘 구조가 형성되며, 상부 베리어 필름의 하부에는 투명 고분자 수지로 형성 된 역프리즘이 형성되어 있으며, 역프리즘의 표면에는 투명 무기물 코팅층이 형성되며, 투명 무기물 코팅층의 다음으로 투명 고분자 수지에 의한 정프리즘 구조가 형성되며, 정 프리즘의 반대면에 평탄화 면이 형성된 구조에서 퀀텀닷층이 형성되며, 하부 베리어 필름에는 퀀텀닷 층 쪽으로 베리어층과 보호코팅층가 형성된 구조이다.
도 12 는 퀀텀닷 시트의 상부 베리어 필름에는 상부에 프리즘 구조가 형성되며, 상부베리어 필름의 하부에는 베리어층과 보호코팅층이 형성되며, 보호코팅층 다음에는 퀀텀닷층이 형성된 구조이며, 퀀텀닷 층의 하부에 있는 하부 베리어 필름에는 베이스필름의 하부에 투명 고분자 수지로 형성된 역프리즘이 형성되어 있으며, 역프리즘의 표면에는 투명 무기물 코팅층이 형성되며, 투명 무기물 코팅층의 다음으로 투명 고분자 수지에 의한 정프리즘 구조가 형성된 구조이다.
도 2 는 퀀텀닷 시트의 통상적인 구조가 도시되어 있다.
도 3 은 통상적인 베리어 필름 (Barrier Film) 의 구조가 도시되어 있다.
도 4 는 본 발명에 따른 상부 베리어 필름 구조에서 역프리즘과 정프리즘이 교차를 하며 역프리즘과 정프리즘의 사이에 투명 무기물 코팅층으로서 베리어층이 형성된 구조이다..
도 5 상부 베리어 필름의 프리즘 코팅층의 반대면에 확산층을 형성한 구조이다.
도 6 에는 본 발명에 따른 하부 베리어 필름 구조에서 역프리즘과 정프리즘이 교차를 하며 역프리즘과 정프리즘의 사이에 투명 무기물 코팅층으로서 베리어층이 형성된 구조이다.
도 7 은베이스필름의 상부에 투명 고분자 수지로 형성 된 정프리즘이 형성되어 있으며, 정프리즘의 표면에는 투명 무기물 코팅층이 형성되며, 투명 무기물 코팅층의 다음으로 투명 고분자 수지에 의한 역프리즘 구조가 형성되며, 프리즘 구조의 반대면에는 확산층을 코팅을 한 구조이다.
도 8 에는 프리즘 구조가 상부 베리어 필름과 하부 베리어 필름에 형성된 구조가 도시되어 있다.
도 9 는 퀀텀닷 층을 사이에 둔 상부 프리즘과 하부 프리즘의 구조는 각각 곡면을 가지는 구조이다.
도 10 에는 상부 베리어 필름에는 퀀텀닷 층의 반대면에 프리즘이 형성되며, 하부 베리어 필름에는 본 발명에 의한 평탄화 층이 있는 1 차와 2 차 프리즘 구조와 그 사이에 베리어층이 형성된 구조이다.
도 11 은 퀀텀닷 시트의 상부 베리어 필름에는 상부에 프리즘 구조가 형성되며, 상부 베리어 필름의 하부에는 투명 고분자 수지로 형성 된 역프리즘이 형성되어 있으며, 역프리즘의 표면에는 투명 무기물 코팅층이 형성되며, 투명 무기물 코팅층의 다음으로 투명 고분자 수지에 의한 정프리즘 구조가 형성되며, 정 프리즘의 반대면에 평탄화 면이 형성된 구조에서 퀀텀닷층이 형성되며, 하부 베리어 필름에는 퀀텀닷 층 쪽으로 베리어층과 보호코팅층가 형성된 구조이다.
도 12 는 퀀텀닷 시트의 상부 베리어 필름에는 상부에 프리즘 구조가 형성되며, 상부베리어 필름의 하부에는 베리어층과 보호코팅층이 형성되며, 보호코팅층 다음에는 퀀텀닷층이 형성된 구조이며, 퀀텀닷 층의 하부에 있는 하부 베리어 필름에는 베이스필름의 하부에 투명 고분자 수지로 형성된 역프리즘이 형성되어 있으며, 역프리즘의 표면에는 투명 무기물 코팅층이 형성되며, 투명 무기물 코팅층의 다음으로 투명 고분자 수지에 의한 정프리즘 구조가 형성된 구조이다.
본 발명을 구성하기 위한 LCD 에 퀀텀닷 시트 (Quantum Dot Sheet) 가 장착된 구조가 도 1 에 도시되어 있다.
퀀텀닷 시트가 장착된 LCD(101) 의 구조로서 LCD 패널 (102) 과 백라이트 유닛 (103) 으로 구성되며, 백라이트 유닛은 반사시트 (104), 도광판(105), 권텀닷 시트(Quantun Dot Sheet) (106), 제 1 프리즘 시트 (Prizm Sheet) (107), 제 2 프리즘 시트 (108), 보호시트의 기능을 하는 확산시트 (109) 로 구성된다.
통상적으로 퀀텀닷 시트는 프리즘 시트 하부에 위치해서 전반사 되는 빛이 퀀텀닷과 반응해서 색상 변화를 일으키도록 설계된다.
도 2 는 퀀텀닷 시트의 통상적인 구조가 도시되어 있다.
퀀텀닷 시트(106)는 상부 베리어 필름 (201) 과 그 하부에 있는 퀀텀닷 층 (Quantum Dot Layer) (202), 그리고 하부의 베리어필름(203)으로 구성되며 사방 테두리는 실링(Sealing) 이 된다.
도 3 에는 통상적인 베리어 필름 (Barrier Film) 의 구조가 도시되어 있다.
베리어 필름(301) 은 PET 필름과 같은 베이스 필름 (302) 의 일면 내지 양면에 금속 산화물과 같은 단층 내지 다층의 무기물 바막 코팅층에 의한 베리어층 (Barrier Layer) (303) 이 형성되며, 베리어 층을 덮는 투명 고분자수지 (Transparent polymer resin) 코팅층(304)으로 구성된다.
도면에는 도시되지 않았지만 베이스필름과 베리어층 사이에는 통상적으로 베이스 코팅층이 형성된다.
베리어 필름의 역할은 산소와 수분의 침투를 막아서 퀀텀닷을 보호하는 기능이다.
베리어 필름의 기능에서 중요한 레이어는 베리어층으로서 통상적으로 SiO2 와 같은 금속 산화물 층을 이용한다.
단일층을 이용할 수도 있고 SiO2, Al2O3 등의 다른 종류의 금속 산화물 층을 적층으로 코팅할 수 있다.
이러한 금속 산화물층을 코팅하는 이유는 일반적으로 베이스필름이나 투명 코팅층과 같은 고분자 물질은 산소와 수분의 침투에 취약하기 때문이다.
따라서 퀀텀닷 시트는 퀀텀닷 레이어가 양 쪽의 베리어 필름의 사이에 위치해서 산소나 수분의 침투에서 보호되는 구조이다.
본 발명에서는 금속 산화물층과 같은 베리어층을 베리어 기능으로서 뿐만 아니라 백라이트의 기본 기능인 집광 기능에서 굴절 매개체 기능을 하게 해서 광학적 설계에 따른 기능을 하게 하는 것이다.
이는 백라이트에 기본적으로 프리즘시트 두 장이 사용되는데, 별도의 퀀텀닷 시트가 사용됨으로서 원가가 상승하는 것과 두께가 증가하는 것 등의 문제점을 해결하기 위한 것이다.
본 발명에서는 도면에서 프리즘 구조는 교차하는 구조등을 가짐으로서 각 도면에서는 정면 단면도와 측면 단면도가 (a)와 (b)의 기호로서 표기되며 실제적으로 두 개의 프리즘이 사용될 때에 교차된다는 의미를 가지며, 정면 방향과 측면 방향은 구조에 따라 달라질 수 있다.
도 4 에는 본 발명에 따른 상부 베리어 필름 구조에서 역프리즘과 정프리즘이 교차를 하며 역프리즘과 정프리즘의 사이에 투명 무기물 코팅층으로서 베리어층이 형성된 구조이다.
도면에 나타나 있듯이 베이스필름(401)의 하부에 투명 고분자 수지로 형성 된 역프리즘(402)이 형성되어 있으며, 역프리즘의 표면에는 투명 무기물 코팅층(403)이 형성되며, 투명 무기물 코팅층의 다음으로 투명 고분자 수지에 의한 정프리즘(404) 구조가 형성된다.
도면에 나타난대로 본 발명에서 퀀텀닷 시트의 상부 베리어 필름의 구조는 역프리즘(402)과 정프리즘(404)이 교대로 형성이 된 구조로서 역프리즘구조와 정프리즘 구조 사이에 투명 무기물 코팅층(Transparent Inorganic Coating Layer)(403) 베리어 층(Barrier Layer)의 기능을 하면서 산소와 수분의 침투 방지 기능과 함께 굴절 매개층 기능을 한다.
본 발명에서의 퀀텀닷 시트의 상부 베리어 필름에 형성된 역프리즘과 정프리즘의 굴절률은 정프리즘(404)이 역프리즘(402)과 비교해서 높은 굴절률을 가지게 되며, 굴절 매개층인 베리어층의 굴절률은 정프리즘 보다 높거나, 역프리즘과 정프리즘의 사이의 굴절률을 가지거나 역프리즘보다 낮은 굴절률을 가질 수 있으며 이는 요구되는 집광특성과 전반사 특성에 따라 정할 수 있다.
일반적으로 역 프리즘은 1.3~1.5 정도의 굴절률을 가지며, 정프리즘은 1.5~1.8의 굴절률이 되게 제조된다.
굴절 매개층의 기능은 정프리즘 구조의 굴절률이 1.6일 경우, 굴절 매개층으로 굴절률이 1,38 정도인 MgF2 를 코팅을 하면 일차프리즘의 굴절률인 1.6 과 MgF2의 굴절률인 1.38 의 차이에서 프리즘과 MgF2의 계면에서 굴절내지 전반사가 발생해서 굴절각과 전반사 각을 조절할 수 있다.
또는 정 프리즘의 굴절률을 1.6으로 제작하고 굴절매개층의 소재로서 굴절률이 2.2 가 넘는 TiO2를 사용할 경우 프리즘과 TiO2의 계면에서는 전반사가 일어나지 않고 굴절만 일어난다.
베리어층으로서 1.46 정도인 SiO2를 굴절 매개층으로 코팅할 경우, 프리즘 소재의 굴절률과의 굴절률 차이가 작아서 전반사각도의 범위가 작게 나타난다.
이와 같이 베리어층으로 사용되는 박막을 굴절 매개층으로서 기능을 하게함으로서 정 프리즘 구조에서의 광학적 굴절과 전반사를 조절할 수 있다.
제조 공정은 퀀텀닷 시트의 상부 베리어 필름의 베이스 필름에 역프리즘인 1 차 프리즘(402)을 형성을 하고, 투명 무기물 박막으로 된 베리어층(403)을 스퍼터링등의 공법으로 코팅을 하고, 1 차 프리즘과 비교해서 반대 방향이 되며 정프리즘의 기능을 하는 2 차 프리즘(404)을 형성한다.
1 차 프리즘을 형성하는 방법은 기존의 프리즘을 형성하는 방법으로 베이스필름에 자외선 경화형 고분자 수지를 코팅을 하고 경화되기 전에 프리즘 원판과 밀착시켜서 프리즘 구조가 형성되게 하고 자외선을 조사해서 경화를 시킨 다음 프리즘 원판과 분리해서 프리즘 구조가 형성되게 하는 방법이다.
2 차 정프리즘을 형성하는 방법은 1 차 프리즘이 형성된 상태에서 투명 무기물 코팅을 한 다음 롤투롤 코팅 (Roll to Roo Coating)으로 자외선 경화형 고분자 수지를 코팅을 하는 구조이다.
이 때 2 차 프리즘을 형성하기 위한 코팅층의 두께는 1 차 프리즘 보다 두꺼워야 한다.
예를 들어서 1 차 프리즘의 높이가 25 마이크로미터이면, 무기물 박막층의 두께는 0.01 마이크로미터에서 1 마이크로미터 사이로 조절할 수 있으며 2 차 프리즘 구조를 형성하기 위한 코팅층의 두께는 25 마이크로미터 이상 50마이크로 미터 정도로 형성할 수 있다.
2 차 프리즘이 1 차 프리즘과 반대 방향이 되는 이유는 1 차 프리즘의 사이에 형성되기 때문에 1 차 프리즘과 반대되는 방향의 2 차프리즘이 되며, 이러한 구조가 퀀텀닷 시트의 상부에 위치하게 되므로 1 차 프리즘은 역방향 프리즘이 되며, 2 차 프리즘은 정방향 프리즘이 된다.
2 차 프리즘을 코팅에 의해 형성이 되기 때문에 프리즘의 반대면(405)인 퀀텀닷 레이어가 형성되는 면은 평탄화가 된 면이 된다.
이러한 구조에 의해 퀀텀닷 시트의 상부 베리어 필름을 프리즘 구조 일체형으로 제작을 할 수 있으며, 이에 따라 별도의 프리즘 시트 두 장을 사용할 경우와 비교해서 상부의 프리즘시트 한 장을 대체할 수 있다.
더우기 본 발명에서는 상부 베리어 필름의 프리즘 코팅층의 반대면에 확산층을 형성할 수 있다.
도 5 에 이러한 구조가 도시되어 있다.
도면에 나타나 있듯이 베이스필름(401)의 하부에 투명 고분자 수지로 형성 된 역프리즘(402)가 형성되어 있으며, 역프리즘의 표면에는 투명 무기물 코팅층(403)이 형성되며, 투명 무기물 코팅층의 다음으로 투명 고분자 수지에 의한 정프리즘(404) 구조가 형성되며, 프리즘 구조의 반대면에는 확산층(501)을 코팅을 한다.
퀀텀닷 시트의 상부 베리어 필름과 마찬가지로 하부 베리어필름도 정프리즘과 역프리즘이 교차되는 구조로 제작이 되며, 정프리즘과 역프리즘의 사이에 투명 유기물 박막이 베리어층과 굴절매개층 기능을 가지면서 형성된다.
이에 대한 도면이 도 6에 도시되어 있다.
도 6 에는 본 발명에 따른 하부 베리어 필름 구조에서 역프리즘과 정프리즘이 교차를 하며 역프리즘과 정프리즘의 사이에 투명 무기물 코팅층으로서 베리어층이 형성된 구조이다.
도면에 나타나 있듯이 베이스필름(601)의 상부에 투명 고분자 수지로 형성 된 정프리즘(602)이 형성되어 있으며, 정프리즘의 표면에는 투명 무기물 코팅층(603)이 형성되며, 투명 무기물 코팅층의 다음으로 투명 고분자 수지에 의한 역프리즘(604) 구조가 형성된다.
도면에 나타난대로 본 발명에서 퀀텀닷 시트의 하부 베리어 필름의 구조는 정프리즘(602)과 역프리즘(604)이 교대로 형성이 된 구조로서 역프리즘구조와 정프리즘 구조 사이에 투명 무기물 코팅층(Transparent Inorganic Coating Layer)(603) 베리어 층(Barrier Layer)의 기능을 하면서 산소와 수분의 침투 방지 기능과 함께 굴절 매개층 기능을 한다.
본 발명에서의 퀀텀닷 시트의 하부 베리어 필름에 형성된 역프리즘과 정프리즘의 굴절률은 정프리즘(604)이 역프리즘(602)과 비교해서 높은 굴절률을 가지게 되며, 굴절 매개층인 베리어층의 굴절률은 정프리즘 보다 높거나, 역프리즘과 정프리즘의 사이의 굴절률을 가지거나 역프리즘보다 낮은 굴절률을 가질 수 있으며 이는 요구되는 집광특성과 전반사 특성에 따라 정할 수 있다.
일반적으로 역 프리즘은 1.3~1.5 정도의 굴절률을 가지며, 정프리즘은 1.5~1.8의 굴절률이 되게 제조된다.
굴절 매개층의 기능은 정프리즘 구조의 굴절률이 1.6일 경우, 굴절 매개층으로 굴절률이 1,38 정도인 MgF2 를 코팅을 하면 일차프리즘의 굴절률인 1.6 과 MgF2의 굴절률인 1.38 의 차이에서 프리즘과 MgF2의 계면에서 굴절내지 전반사가 발생해서 굴절각과 전반사 각을 조절할 수 있다.
또는 정 프리즘의 굴절률을 1.6으로 제작하고 굴절매개층의 소재로서 굴절률이 2.2 가 넘는 TiO2를 사용할 경우 프리즘과 TiO2의 계면에서는 전반사가 일어나지 않고 굴절만 일어난다.
베리어층으로서 1.46 정도인 SiO2를 굴절 매개층으로 코팅할 경우, 프리즘 소재의 굴절률과의 굴절률 차이가 작아서 전반사각도의 범위가 작게 나타난다.
이와 같이 베리어층으로 사용되는 박막을 굴절 매개층으로서 기능을 하게함으로서 정 프리즘 구조에서의 광학적 굴절과 전반사를 조절할 수 있다.
제조 공정은 퀀텀닷 시트의 하부 베리어 필름의 베이스 필름에 정프리즘인 1 차 프리즘(602)을 형성을 하고, 투명 무기물 박막으로 된 베리어층(603)을 스퍼터링등의 공법으로 코팅을 하고, 1 차 프리즘과 비교해서 반대 방향이 되며 역프리즘의 기능을 하는 2 차 프리즘(604)을 형성한다.
1 차 프리즘을 형성하는 방법은 기존의 프리즘을 형성하는 방법으로 베이스필름에 자외선 경화형 고분자 수지를 코팅을 하고 경화되기 전에 프리즘 원판과 밀착시켜서 프리즘 구조가 형성되게 하고 자외선을 조사해서 경화를 시킨 다음 프리즘 원판과 분리해서 프리즘 구조가 형성되게 하는 방법이다.
2 차 역프리즘을 형성하는 방법은 1 차 프리즘이 형성된 상태에서 투명 무기물 코팅을 한 다음 롤투롤 코팅 (Roll to Roo Coating)으로 자외선 경화형 고분자 수지를 코팅을 하는 구조이다.
이 때 2 차 프리즘을 형성하기 위한 코팅층의 두께는 1 차 프리즘 보다 두꺼워야 한다.
예를 들어서 1 차 프리즘의 높이가 25 마이크로미터이면, 무기물 박막층의 두께는 0.001 마이크로미터에서 1 마이크로미터 사이로 조절할 수 있으며 2 차 프리즘 구조를 형성하기 위한 코팅층의 두께는 25 마이크로미터 이상 50마이크로 미터 정도로 형성할 수 있다.
2 차 프리즘이 1 차 프리즘과 반대 방향이 되는 이유는 1 차 프리즘의 사이에 형성되기 때문에 1 차 프리즘과 반대되는 방향의 2 차프리즘이 되며, 이러한 구조가 퀀텀닷 시트의 하부에 위치하게 되므로 1 차 프리즘은 정방향 프리즘이 되며, 2 차 프리즘은 역방향 프리즘이 된다.
2 차 프리즘을 코팅에 의해 형성이 되기 때문에 2 차 프리즘의 반대면(605)인 퀀텀닷 레이어가 형성되는 면은 평탄화가 된 면이 된다.
이러한 구조에 의해 퀀텀닷 시트의 상부 베리어 필름을 프리즘 구조 일체형으로 제작을 할 수 있으며, 이에 따라 별도의 프리즘 시트 두 장을 사용할 경우와 비교해서 하부의 프리즘시트 한 장을 대체할 수 있다.
더우기 본 발명에서는 하부 베리어 필름의 프리즘 코팅층의 반대면에 확산층을 형성할 수 있다.
도 7 에 이러한 구조가 도시되어 있다.
도면에 나타나 있듯이 베이스필름(601)의 상부에 투명 고분자 수지로 형성 된 정프리즘(602)이 형성되어 있으며, 정프리즘의 표면에는 투명 무기물 코팅층(603)이 형성되며, 투명 무기물 코팅층의 다음으로 투명 고분자 수지에 의한 역프리즘(604) 구조가 형성되며, 프리즘 구조의 반대면에는 확산층(701)을 코팅을 한다.
도 8 에는 상기의 구조에 의한 프리즘 구조가 상부 베리어 필름과 하부 베리어 필름에 형성된 구조가 도시되어 있다.
도 8 에 도시된 대로 상부 베리어 필름의 베이스필름(401)의 하부에 투명 고분자 수지로 형성 된 역프리즘(402)이 형성되어 있으며, 역프리즘의 표면에는 투명 무기물 코팅층(403)이 형성되며, 투명 무기물 코팅층의 다음으로 투명 고분자 수지에 의한 정프리즘(404) 구조가 형성되며, 정 프리즘의 반대면에 평탄화 면(501)이 형성된 구조에서 퀀텀닷 층(801)이 형성되며 퀀텀닷 층의 아래에 하부 베리어 필름으로서, 하부베리어 필름의 베이스필름(601)의 상부에 투명 고분자 수지로 형성된 정프리즘(602)이 형성되어 있으며, 정프리즘의 표면에는 투명 무기물 코팅층(603)이 형성되며, 투명 무기물 코팅층의 다음으로 투명 고분자 수지에 의한 역프리즘(604) 구조가 형성되며 역프리즘 구조의 반대면의 평탄화층(701)에 퀀텀닷 층이 형성된 구조이다.
이와 같이 본 발명에 따른 프리즘이 형성된 상부 베리어 필름과 하부 베리어 필름 사이에 퀀텀닷 층이 형성된 구조가 가능하다.
상기의 발명과 도면이 설명에서는 프리즘 구조가 삼각형의 직선인 구조가 도시되었지만 직선 구조를 포함하는 곡선 구조이거나, 실린더의 일부 형태이거나, 반구 형태등 다양한 구조가 가능하다.
도 9 에는 이러한 구조의 일례가 도시되어 있다.
도 9 에 나타난 대로 퀀텀닷 층(901)을 사이에 둔 상부 프리즘(902)과 하부 프리즘(903)의 구조는 각각 곡면(904, 905) 를 가지며 제조 공법은 직선 프리즘과 동일하거나 유사하다.
본 발명에 따른 구조는 상부 베리어 필름내지 하부 베리어 필름에 프리즘을 포함하는 1 차 광학적 구조가 형성되며, 1 차 광학적 구조 위에 투명 무기물 박막이 0.001 마이크로미터에서 1 마이크로미터사이로 단층 내지 적층으로 코팅이 되며, 투명 무기물 박막은 굴절 매개체의 기능을 하며, 그 위에 2 차 광학적 구조가 코팅에 의해 1 차 광학적 구조와 대비되는 구조로 형성되며 광학적 구조의 반대면은 평탄화 면을 가지는 것이다.
1 차 광학적 구조는 직선 프리즘 구조 내지 곡선 프리즘 구조 내지 반구 형태 내지 삼각 뿔 형태 내지 사각뿔 형태 내지 원기둥 형태등의 광학적인 굴절이 일어나는 모든 구조가 가능하다.
베리어 층인 투명 무기물 박막층이 형성된 1 차 광학적 구조에는 투명 수지를 코팅해서 투명 무기물 박막과의 계면에서 2 차 광학적 구조의 효과가 나타나게 하며 2 차 광학적 구조의 반대면은 평탄화 층이 형성돼서 퀀텀닷 층의 코팅이 가능하게 하는 것이다.
도 8 과 같은 본 발명에서 상부 베리어 필름과 하부 베리어 필름의 광학적 구조가 형성된 면에 퀀텀닷 층이 형성된 구조를 도시하였지만, 상부 베리어 필름과 하부 베리어 필름을 별도로 적용해서 프리즘 시트를 통합한 다양한 퀀텀닷 시트가 가능하다.
도 10 에는 상부 베리어 필름에는 퀀텀닷 층의 반대면에 프리즘이 형성되며, 하부 베리어 필름에는 본 발명에 의한 평탄화 층이 있는 1 차와 2 차 프리즘 구조와 그 사이에 베리어층이 형성된 구조이다.
도 10에 나타난 대로 퀀텀닷 시트의 상부 베리어 필름(1001)에는 상부에 프리즘 구조(1002)가 형성되며, 상부베리어 필름의 하부에는 베리어층(1003)과 보호코팅층(1004)이 형성되며, 보호코팅층 다음에는 퀀텀닷 층(801)이 형성된 구조이며, 퀀텀닷 층의 하부에 있는 하부 베리어 필름(1005)에는 베이스필름(601)의 상부에 투명 고분자 수지로 형성된 정프리즘(602)이 형성되어 있으며, 정프리즘의 표면에는 베리어층인 투명 무기물 코팅층(603)이 형성되며, 투명 무기물 코팅층의 다음으로 투명 고분자 수지에 의한 역프리즘(604) 구조가 형성되며 역프리즘 구조의 반대면의 평탄화층(701)에 퀀텀닷 층이 형성된 구조이다.
또는 도 11 과 같이 퀀텀닷 시트의 상부 베리어 필름(1101)에는 상부에 프리즘 구조(1002)가 형성되며, 상부 베리어 필름의 하부에는 투명 고분자 수지로 형성 된 역프리즘(402)이 형성되어 있으며, 역프리즘의 표면에는 투명 무기물 코팅층(403)이 형성되며, 투명 무기물 코팅층의 다음으로 투명 고분자 수지에 의한 정프리즘(404) 구조가 형성되며, 정 프리즘의 반대면에 평탄화 면(501)이 형성된 구조에서 퀀텀닷 층(801)이 형성되며, 하부 베리어 필름(1102)의 에는 퀀텀닷 층 쪽으로 베리어층(1103)과 보호코팅층(1104)가 형성된다.
또는 도 12 와 같이 퀀텀닷 시트의 상부 베리어 필름(1001)에는 상부에 프리즘 구조(1002)가 형성되며, 상부베리어 필름의 하부에는 베리어층(1003)과 보호코팅층(1004)이 형성되며, 보호코팅층 다음에는 퀀텀닷 층(801)이 형성된 구조이며, 퀀텀닷 층의 하부에 있는 하부 베리어 필름(1201)에는 베이스필름(1202)의 하부에 투명 고분자 수지로 형성된 역프리즘(1203)이 형성되어 있으며, 역프리즘의 표면에는 투명 무기물 코팅층(1204)이 형성되며, 투명 무기물 코팅층의 다음으로 투명 고분자 수지에 의한 정프리즘(1205) 구조가 형성된 구조이다.
정프리즘 구조의 아래면에는 확산층이 추가로 코팅될 수 있다.
상기의 도면과 같은 구조로서 종래에 퀀텀닷 시트와 프리즘 시트 두장을 별도로 사용하던 것을 퀀텀닷 시트 한 장으로 통합할 수 있다.
광을 확산시키는 층은 상기의 발명 구조에서 다양하게 추가 코팅으로 형성할 수 있으며, 이는 본 발명의 부가적인 기능으로 포함된다.
상기의 발명에서 굴절 매개층 기능을 하는 베리어 층의 투명 무기물 박막은 다양한 소재를 사용할 수 있으며 일례로서 투명 무기물 박막으로서 일례로서, 금속 산화막 금속 질화막 내지 금속 불화막 과 같은 투명 박막의 종류로서는 SiO2(1.46), Al2O3(1.7), TiO2(2.45), Ta2O5(2.2), ZrO2(2.05), HfO2(2.0), Nb2O5(2.33), Si3N4(2.02), MgF2(1.38) 등 다양한 형태의 박막을 스퍼터링, E Beam Evaporation, PECVD 등의 방법으로 코팅을 하며, 단일층으로 코팅할 수도 있고 적층으로 여러 층을 코팅할 수도 있다.
굴절 매개층이라 함은 두개의 광학적 구조사이에 형성되면서 한 개 이상의 광학적 구조와 다른 굴절률을 가져서, 굴절률이 다른 물질의 계면에서 광학적 굴절이나 일어나게 하는 기능을 하는 층을 의미한다.
상기의 발명의 도면에서 프리즘 구조는 교차하는 구조등을 가짐으로서 각 도면에서는 정면 단면도와 측면 단면도가 (a)와 (b)의 기호로서 표기되며 실제적으로 두 개의 프리즘이 사용될 때에 교차된다는 의미를 가지며, 정면 방향과 측면 방향은 구조에 따라 달라질 수 있다.
상기의 발명의 도면에서는 상부 베리어 필름과 하부 베리어 필름이 프리즘 구조를 가지는 구조가 같이 도시되어 있지만, 사용에 따라서 상부 베리어 필름에만 본 발명에 따른 프리즘 구조를 형성할 수 있고, 구조에 따라서는 하부 베리어 필름에만 본 발명에 따른 베리어 필름 구조를 형성할 수 있다.
위와 같이 본 발명에 의해서 퀀텀닷 시트를 사용한 액정 디스플레이의 백라이트 구조에 있어서 프리즘 시트를 한 장 내지 두장의 기능을 퀀텀닷 시트에 통합할 수 있다.
본 발명에 따른 프리즘 구조가 형성이 된 퀀텀닷 시트에 있어서, 퀀텀닷 층의 상면에 정프리즘이 형성이 된 구조에서, 정프리즘과 퀀텀닷 층의 굴절률 차이가 정프리즘을 구성하는 물질의 굴절률이 퀀텀닷 층의 굴절률과 비교해서 높은 값을 가질 경우 퀀텀닷을 통과한 빛이 정프리즘과의 계면에서 상향으로 굴절이 일어난다.
따라서 도 8의 구조와 같이, 상부 베리어 필름의 베이스필름(401)의 하부에 투명 고분자 수지로 형성 된 역프리즘(402)이 형성되어 있으며, 역프리즘의 표면에는 투명 무기물 코팅층(403)이 형성되며, 투명 무기물 코팅층의 다음으로 투명 고분자 수지에 의한 정프리즘(404) 구조가 형성되며, 정프리즘(404)의 반대면에 평탄화 면(501)이 형성된 구조에서 퀀텀닷 층(801)이 형성되며 퀀텀닷 층의 아래에 하부 베리어 필름으로서, 하부베리어 필름의 베이스필름(601)의 상부에 투명 고분자 수지로 형성된 정프리즘(602)이 형성되어 있으며, 정프리즘의 표면에는 투명 무기물 코팅층(603)이 형성되며, 투명 무기물 코팅층의 다음으로 투명 고분자 수지에 의한 역프리즘(604) 구조가 형성되며 역프리즘 구조의 반대면의 평탄화층(701)에 퀀텀닷 층이 형성된 구조에 있어서, 퀀텀닷 층(801)의 굴절률은 대면하고 있는 정프리즘(404)의 굴절률 보다 낮은 굴절률 값을 가져야 한다.
퀀텀닷 층의 굴절률이 정프리즘의 굴절률 보다 높으면 계면에서 전반사가 일어나며 광의 집광 효율이 떨어진다.
따라서 퀀텀닷 층의 굴절률은 1.3에서 1.5 사이에서 제조되며, 정프리즘의 굴절률은 1.6에서 1.8사이에서 제조된다.
퀀텀닷 층은 컨텀닷(Quantum Dot)을 투명 고분자 수지 (Transparent Polymer Resin) 으로 제조되며 퀀텀닷과 투명 고분자 수지의 굴절률의 복합으로 결정이 된다.
또한 도 11 의 구조에서와 같이 퀀텀닥 층이 정프리즘의 하면의 평탄화층과 맞닿아 있는 구조에서 정프리즘 보다 낮은 굴절률을 가져야 한다.
퀀텀닷 시트의 상부 베리어 필름(1101)에는 상부에 프리즘 구조(1002)가 형성되며, 상부 베리어 필름의 하부에는 투명 고분자 수지로 형성 된 역프리즘(402)이 형성되어 있으며, 역프리즘의 표면에는 투명 무기물 코팅층(403)이 형성되며, 투명 무기물 코팅층의 다음으로 투명 고분자 수지에 의한 정프리즘(404) 구조가 형성되며, 정 프리즘의 반대면에 평탄화 면(501)이 형성된 구조에서 퀀텀닷 층(801)이 형성되며, 하부 베리어 필름(1102)의 에는 퀀텀닷 층 쪽으로 베리어층(1103)과 보호코팅층(1104)가 형성된 구조에서 정프리즘의 평탄화 면(501)과 맞닿은 퀀텀닷 층은 정프리즘과 비교해서 낮은 굴절률을 가지며, 퀀텀닷 층의 굴절률은 1.3에서 1.5 사이에서 제조되며, 정프리즘의 굴절률은 1.6에서 1.8사이에서 제조된다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술분야의 숙련된 당 업자라면 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
101 : LCD 디스플레이 102 : LCD 패널
103 ; 백라이트유닛 104 : 반사시트
105 : 도광판 106 : 퀀텀닷시트
107 : 제 1 프리즘시트 108 : 제 2 프리즘시트
109 : 확산시트 201 : 상부 베리어 필름
202 : 퀀텀닷 층 203 : 베리어필름
301 : 베리어 필름 302 : 베이스 필름
303 : 베리어층 304 : 코팅층
401 : 베이스필름 402 : 역프리즘
403 : 투명 무기물 코팅층 404 : 정프리즘
501 : 확산층 601 : 베이스필름
602 : 정프리즘 603 : 투명 무기물 코팅층
604 : 역프리즘 701 : 확산층
901 : 퀀텀닷 층 902 : 상부 프리즘
903 : 하부 프리즘 904, 905 : 곡면 프리즘
1001 : 상부 베리어 필름 1002 : 프리즘 구조
1003 : 베리어층 1004 : 보호 코팅층
1005 : 하부 베리어 필름 1101 : 상부 베리어 필름
1102 : 하부 베리어 필름 1103 : 베리어층
1104 : 보호코팅층 1201 : 하부 베리어 필름
1202 : 베이스 필름 1203 : 역프리즘
1204 : 투명 무기물 코팅층 1205 :정프리즘
103 ; 백라이트유닛 104 : 반사시트
105 : 도광판 106 : 퀀텀닷시트
107 : 제 1 프리즘시트 108 : 제 2 프리즘시트
109 : 확산시트 201 : 상부 베리어 필름
202 : 퀀텀닷 층 203 : 베리어필름
301 : 베리어 필름 302 : 베이스 필름
303 : 베리어층 304 : 코팅층
401 : 베이스필름 402 : 역프리즘
403 : 투명 무기물 코팅층 404 : 정프리즘
501 : 확산층 601 : 베이스필름
602 : 정프리즘 603 : 투명 무기물 코팅층
604 : 역프리즘 701 : 확산층
901 : 퀀텀닷 층 902 : 상부 프리즘
903 : 하부 프리즘 904, 905 : 곡면 프리즘
1001 : 상부 베리어 필름 1002 : 프리즘 구조
1003 : 베리어층 1004 : 보호 코팅층
1005 : 하부 베리어 필름 1101 : 상부 베리어 필름
1102 : 하부 베리어 필름 1103 : 베리어층
1104 : 보호코팅층 1201 : 하부 베리어 필름
1202 : 베이스 필름 1203 : 역프리즘
1204 : 투명 무기물 코팅층 1205 :정프리즘
Claims (11)
- 액정 디스플레이의 백라이트에 사용되는 퀀텀닷 시트(Quantum Dot Sheet)의 프리즘 시트 기능을 가지는 광학적인 구조에 있어서,
퀀텀닷 시트의 상부 베리어 필름의 베이스필름(401)의 하부에 투명 고분자 수지로 형성된 역프리즘(402)이 형성되어 있으며, 역프리즘의 표면에는 투명 무기물 코팅층(403)이 형성되며, 투명 무기물 코팅층의 다음으로 투명 고분자 수지에 의한 정프리즘(404) 구조가 형성된 것을 특징으로 하는 액정 디스플레이의 백라이트용 퀀텀닷 시트.
- 청구항 1 에 있어서,
퀀텀닷 시트의 상부 베리어 필름에 형성된 역프리즘과 정프리즘의 굴절률은 정프리즘(404)이 역프리즘(402)과 비교해서 높은 굴절률을 가지게 되며, 굴절 매개층인 베리어층의 굴절률은 정프리즘 보다 높거나, 역프리즘과 정프리즘의 사이의 굴절률을 가지거나 역프리즘보다 낮은 굴절률을 가질 수 있는 것을 특징으로 하는 액정 디스플레이의 백라이트용 퀀텀닷 시트.
- 청구항 1 에 있어서,
정프리즘을 코팅에 의해 형성을 하며,
정프리즘의 반대면(405)인 퀀텀닷 레이어가 형성되는 면은 평탄화가 된 면이 되는 것을 특징으로 하는 액정 디스플레이의 백라이트용 퀀텀닷 시트.
- 청구항 1 에 있어서,
상부 베리어 필름의 프리즘 코팅층의 반대면에 확산층(501)이 형성된 것을 특징으로 하는 액정 디스플레이의 백라이트용 퀀텀닷 시트.
- 액정 디스플레이의 백라이트에 사용되는 퀀텀닷 시트(Quantum Dot Sheet)의 프리즘 시트 기능을 가지는 광학적인 구조에 있어서,
퀀텀닷 시트의 하부 베리어 필름 구조에서 하부 베리어 필름의 베이스필름(601)의 상부에 투명 고분자 수지로 형성 된 정프리즘(602)이 형성되어 있으며, 정프리즘의 표면에는 투명 무기물 코팅층(603)이 형성되며, 투명 무기물 코팅층의 다음으로 투명 고분자 수지에 의한 역프리즘(604) 구조가 형성되며,
하부 베리어 필름에 형성된 역프리즘과 정프리즘의 굴절률은 정프리즘(604)이 역프리즘(602)과 비교해서 높은 굴절률을 가지게 되며, 굴절 매개층인 베리어층의 굴절률은 정프리즘 보다 높거나, 역프리즘과 정프리즘의 사이의 굴절률을 가지거나 역프리즘보다 낮은 굴절률을 가지며,
역프리즘을 코팅에 의해 형성이 되기 때문에 역프리즘의 반대면(605)인 퀀텀닷 레이어가 형성되는 면은 평탄화가 된 면인 것을 특징으로 하는 액정 디스플레이의 백라이트용 퀀텀닷 시트.
- 청구항 5 에 있어서,
하부 베리어 필름의 프리즘 코팅층의 반대면에 확산층(701)이 형성된 것을 특징으로 하는 액정 디스플레이의 백라이트용 퀀텀닷 시트.
- 액정 디스플레이의 백라이트에 사용되는 퀀텀닷 시트(Quantum Dot Sheet)의 프리즘 시트 기능을 가지는 광학적인 구조에 있어서,
퀀텀닷 시트의 상부 베리어 필름(1001)에는 상부에 프리즘 구조(1002)가 형성되며, 상부베리어 필름의 하부에는 베리어층(1003)과 보호코팅층(1004)이 형성되며, 보호코팅층 다음에는 퀀텀닷 층(801)이 형성된 구조이며, 퀀텀닷 층의 하부에 있는 하부 베리어 필름(1005)에는 베이스필름(601)의 상부에 투명 고분자 수지로 형성된 정프리즘(602)이 형성되어 있으며, 정프리즘의 표면에는 베리어층인 투명 무기물 코팅층(603)이 형성되며, 투명 무기물 코팅층의 다음으로 투명 고분자 수지에 의한 역프리즘(604) 구조가 형성되며 역프리즘 구조의 반대면의 평탄화층(701)에 퀀텀닷 층이 형성된 구조인 것을 특징으로 하는 액정 디스플레이의 백라이트용 퀀텀닷 시트.
- 액정 디스플레이의 백라이트에 사용되는 퀀텀닷 시트(Quantum Dot Sheet)의 프리즘 시트 기능을 가지는 광학적인 구조에 있어서,
퀀텀닷 시트의 상부 베리어 필름(1101)에는 상부에 프리즘 구조(1002)가 형성되며, 상부 베리어 필름의 하부에는 투명 고분자 수지로 형성 된 역프리즘(402)이 형성되어 있으며, 역프리즘의 표면에는 투명 무기물 코팅층(403)이 형성되며, 투명 무기물 코팅층의 다음으로 투명 고분자 수지에 의한 정프리즘(404) 구조가 형성되며, 정 프리즘의 반대면에 평탄화 면(501)이 형성된 구조에서 퀀텀닷 층(801)이 형성되며, 하부 베리어 필름(1102)의 에는 퀀텀닷 층 쪽으로 베리어층(1103)과 보호코팅층(1104)가 형성된 것을 특징으로 하는 액정 디스플레이의 백라이트용 퀀텀닷 시트.
- 액정 디스플레이의 백라이트에 사용되는 퀀텀닷 시트(Quantum Dot Sheet)의 프리즘 시트 기능을 가지는 광학적인 구조에 있어서,
퀀텀닷 시트의 상부 베리어 필름(1001)에는 상부에 프리즘 구조(1002)가 형성되며, 상부베리어 필름의 하부에는 베리어층(1003)과 보호코팅층(1004)이 형성되며, 보호코팅층 다음에는 퀀텀닷 층(801)이 형성된 구조이며, 퀀텀닷 층의 하부에 있는 하부 베리어 필름(1201)에는 베이스필름(1202)의 하부에 투명 고분자 수지로 형성된 역프리즘(1203)이 형성되어 있으며, 역프리즘의 표면에는 투명 무기물 코팅층(1204)이 형성되며, 투명 무기물 코팅층의 다음으로 투명 고분자 수지에 의한 정프리즘(1205) 구조가 형성된 구조이며,
정프리즘 구조의 아래면에는 확산층이 추가로 코팅된 것을 특징으로 하는 액정 디스플레이의 백라이트용 퀀텀닷 시트.
- 청구항 1 내지 청구항 5 내지 청구항 7 내지 청구항 8 내지 청구항 9 에서의 프리즘 구조는,
직선 프리즘 구조 내지 곡선 프리즘 구조 내지 반구 형태 내지 삼각 뿔 형태 내지 사각뿔 형태 내지 원기둥 형태등의 광학적인 굴절이 일어나는 모든 구조인 것을 특징으로 하는 액정 디스플레이의 백라이트용 퀀텀닷 시트.
- 퀀텀닷 시트의 상부 베리어 필름(1101)에는 상부에 프리즘 구조(1002)가 형성되며, 상부 베리어 필름의 하부에는 투명 고분자 수지로 형성 된 역프리즘(402)이 형성되어 있으며, 역프리즘의 표면에는 투명 무기물 코팅층(403)이 형성되며, 투명 무기물 코팅층의 다음으로 투명 고분자 수지에 의한 정프리즘(404) 구조가 형성되며, 정 프리즘의 반대면에 평탄화 면(501)이 형성된 구조에서 퀀텀닷 층(801)이 형성된 구조에서,
정프리즘의 평탄화 면(501)과 맞닿은 퀀텀닷 층은 정프리즘과 비교해서 낮은 굴절률을 가지는 것을 특징으로 하는 액정 디스플레이의 백라이트용 퀀텀닷 시트.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020140180554A KR20160072640A (ko) | 2014-12-15 | 2014-12-15 | 베리어 기능의 퀀텀닷용 프리즘 시트 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020140180554A KR20160072640A (ko) | 2014-12-15 | 2014-12-15 | 베리어 기능의 퀀텀닷용 프리즘 시트 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20160072640A true KR20160072640A (ko) | 2016-06-23 |
Family
ID=56353321
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020140180554A KR20160072640A (ko) | 2014-12-15 | 2014-12-15 | 베리어 기능의 퀀텀닷용 프리즘 시트 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR20160072640A (ko) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20180126292A (ko) * | 2017-05-17 | 2018-11-27 | 신화인터텍 주식회사 | 파장 변환 부재 및 이를 포함하는 표시 장치 |
CN111650678A (zh) * | 2020-06-29 | 2020-09-11 | 苏州龙桥光电有限公司 | 一种高亮度量子点膜 |
-
2014
- 2014-12-15 KR KR1020140180554A patent/KR20160072640A/ko not_active Application Discontinuation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20180126292A (ko) * | 2017-05-17 | 2018-11-27 | 신화인터텍 주식회사 | 파장 변환 부재 및 이를 포함하는 표시 장치 |
CN111650678A (zh) * | 2020-06-29 | 2020-09-11 | 苏州龙桥光电有限公司 | 一种高亮度量子点膜 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR102671591B1 (ko) | 광학 장치 | |
KR20030004062A (ko) | 반투과 반반사성 필름, 반투과 반반사성 편광필름 및 이를사용하는 편광광원장치 및 액정표시장치 | |
TW201544878A (zh) | 波長轉換構件、背光單元、偏光板、液晶面板及液晶顯示裝置 | |
CN107533188B (zh) | 光学膜 | |
KR20160084009A (ko) | 저굴절 확산 코팅층이 추가된 프리즘 복합 퀀텀닷 시트 | |
KR101813753B1 (ko) | 액정표시장치 | |
JP2010026280A (ja) | 液晶表示装置 | |
US10209616B2 (en) | Mask plate | |
KR20160072640A (ko) | 베리어 기능의 퀀텀닷용 프리즘 시트 | |
WO2020087630A1 (zh) | 光学复合膜、显示面板和显示装置 | |
KR20160059164A (ko) | 베리어필름 기능의 프리즘 시트 | |
JP2010122382A (ja) | 偏光変換素子及び該偏光変換素子を備える表示装置 | |
KR20160089700A (ko) | 저굴절 확산 코팅층이 추가된 프리즘 복합 퀀텀닷 시트 | |
US20170351017A1 (en) | POLARIZING FILM and DISPLAY DEVICE HAVING the POLARIZING FILM | |
CN116583157A (zh) | 显示面板、显示面板的制作方法及显示装置 | |
CN110596946A (zh) | 一种显示面板及显示装置 | |
US20230296823A1 (en) | Light incoupling tape, related method and uses | |
KR20160059170A (ko) | 통합 양면 프리즘 시트 | |
CN112305647B (zh) | 封装的漫射器 | |
JP2015176031A (ja) | 配列型表示装置 | |
KR20160089695A (ko) | 공기층이 포함된 코팅층이 있는 프리즘 복합 퀀텀닷 시트 | |
KR20160072653A (ko) | 퀀텀닷시트의 프리즘 기능을 향상시키기 위한 저굴절 확산 코팅층 | |
TWI654085B (zh) | Laminated body, polarizing plate, liquid crystal panel, touch panel sensor, touch panel device and image display device | |
KR20160072662A (ko) | 통합 양면 프리즘 시트 | |
JP2008299131A (ja) | 液晶表示装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
N231 | Notification of change of applicant | ||
WITN | Withdrawal due to no request for examination |