KR20160104220A - 백라이트 유닛을 위한 반사 시트 - Google Patents

Abstract

본 발명에 의한 백라이트 유닛을 위한 반사 시트가 개시된다. 본 발명에 따른 모서리가 있는 반사 시트는 상기 모서리의 광을 난반사시키기 위하여 상기 모서리에 복수의 패턴이 형성된 것을 특징으로 한다.

Description

백라이트 유닛을 위한 반사 시트{REFLECTIVE SHEETS FOR BACK LIGHT UNIT}

본 발명은 백라이트 유닛에 관한 것으로서, 특히, 백라이트 유닛을 위한 반사 시트에 관한 것이다.

일반적으로 액정 표시 장치는 액체와 고체의 중간적인 특성을 가지는 액정(liquid crystal) 의 전기적, 광학적 특성을 이용하여 영상을 표시하는 평판 디스플레이(flat panel display)의 일종으로, 다른 디스플레이들에 비해 얇고 가벼우며, 낮은 소비전력과 구동전압으로 인하여 산업 전반에 걸쳐 다양하게 응용되어 이용되고 있다.

이러한 액정표시장치는 스스로 발광하지 못하는 비발광성 소자이기 때문에 별도의 광원, 즉 백라이트 유닛(backlight unit)을 반드시 마련해야 한다.

액정 표시장치에 사용되는 백라이트 유닛은 발광 다이오드를 광원으로 사용하며, 광원의 배치 방식에 따라 직하 방식 또는 에지 방식 백라이트 유닛으로 구분된다.

에지 방식은 빛을 가이드하는 도광판 외곽에 광원을 설치하고, 광원으로부터 발광된 광을 투명한 도광판을 이용하여 액정 패널 전체 면으로 광을 입사시키는 방식을 말한다. 이러한 에지 방식은 랩탑형 컴퓨터 및 데스크탑형 컴퓨터의 모니터와 같이 비교적 크기가 작은 액정표시장치에 적용되며, 빛의 균일성과 내구성이 우수하고 액정표시장치의 박형화에 유리한 방식이다.

직하 방식은 광원으로 냉음극 형광램프(Cold Cathode Fluorescent Lamp, CCFL)와 외부전극 형광램프(External Electrode Fluorescent Lamp, EEFL), LED 램프 등을 많이 사용하며, 다수개의 램프를 액정 패널의 배면에 일렬로 배열하여 액정 패널 전면을 직접 조사하는 방식을 말한다. 이러한 직하 방식은 에지 방식에 비해 광의 이용 효율이 더 높으므로 고 휘도를 요구하는 대화면 액정표시장치에 주로 사용된다.

이러한 에지 방식 또는 직하 방식 백라이트 유닛에는 광원 아랫 방향으로 나온 빛을 확산판 및 액정 패널에 출사시키기 위한 반사 시트가 설치된다. 특히, LCD 패널의 하부에 매트릭스 형태로 배치된 광원을 사용하는 직하 방식 백라이트 유닛의 경우 광원의 아래에 반사 시트가 구비되어 그 구비된 반사 시트가 광원 아래 방향으로 나온 빛을 전면으로 반사하게 된다.

그러나 직하 방식의 백라이트 유닛의 경우, 반사시트의 최외각 에지 부위의 광량이 상대적으로 적어 휘도 균일도 저하를 초래하는 문제가 발생하게 된다. 즉, 매트릭스 형태로 배치된 광원 중 각 모서리부에 배치된 광원은 측면 중앙부에 배치된 광원보다 거리가 멀기 때문에 모서리부의 휘도가 저하되는 문제점이 있다.

반사시트의 모서리부에서 휘도가 저하되는 문제를 해결하기 위해 광원을 각 모서리부에 가깝게 배치하게 되면 모서리부에 광원이 몰리는 현상이 발생하게 된다.

반사시트의 모서리부에 광원이 몰리는 현상을 해결하기 위해 모서리부에 칼집이나 구멍을 만들어 그 칼집이나 구멍을 통해 몰린 광원을 소멸시키는 방법을 사용하고 있다.

따라서, 기존의 광원의 배열에 따라 반사시트의 모서리부에 광원이 몰리는 현상을 광원 손실 없이 빛의 균일성 및 휘도를 향상시킬 수 있는 다양한 방식이 필요한 실정이다.

따라서 이러한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 광원의 측면에 위치하는 반사시트의 측면 일부 또는 전체에 다수의 패턴을 형성하여 그 형성된 패턴을 통해 반사 시트의 모서리 부분으로 유입되는 광이 특정 방향으로 반사되도록 하는 백라이트 유닛을 위한 반사 시트를 제공하는데 있다.

그러나 본 발명의 목적은 상기에 언급된 사항으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

따라서 이러한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 광원의 측면에 위치하는 반사시트의 측면 일부 또는 전체에 다수의 패턴을 형성하여 그 형성된 패턴을 통해 반사 시트의 모서리 부분으로 유입되는 광이 특정 방향으로 반사되도록 하는 백라이트 유닛을 위한 반사 시트를 제공하는데 있다.

그러나 본 발명의 목적은 상기에 언급된 사항으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

이를 통해, 본 발명은 광원의 측면에 위치하는 반사시트의 측면 일부 또는 전체에 다수의 패턴을 형성하여 그 형성된 패턴을 통해 반사 시트의 모서리 부분으로 유입되는 광이 특정 방향으로 반사되도록 함으로써, 휘선 발생 현상을 개선할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 측면 반사판의 일부 또는 전체에 기 설정된 형상의 패턴을 형성하여 그 형성된 패턴을 통해 유입되는 광이 특정 방향으로 반사되도록 하기 때문에 기존의 반사 시트 대비 빛의 균일성 및 휘도향상시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 반사 시트의 구조를 나타내는 도면이다.
도 2a 내지 도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 반사판의 상세한 형태를 나타내는 제1 도면이다.
도 3a 내지 도 3b는 제2 반사판에 형성된 패턴의 기능을 설명하기 위한 도면이다.
도 4a 내지 도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 반사판의 상세한 형태를 나타내는 제2 도면이다.
도 5a 내지 도 5c는 반사 시트에 형성된 다양한 형태의 홈을 설명하기 위한 도면이다.
도 6a 내지 도 6c는 본 발명의 일 실시예에 따른 반사 시트의 구조를 나타내는 제2 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 반사 시트의 구조를 나타내는 제3 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 유닛의 구조를 나타내는 도면이다.

이하에서는, 본 발명의 실시예에 따른 백라이트 유닛을 위한 반사 시트를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명에 따른 동작 및 작용을 이해하는 데 필요한 부분을 중심으로 상세히 설명한다.

또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 동일한 명칭의 구성 요소에 대하여 도면에 따라 다른 참조부호를 부여할 수도 있으며, 서로 다른 도면임에도 불구하고 동일한 참조부호를 부여할 수도 있다. 그러나, 이와 같은 경우라 하더라도 해당 구성 요소가 실시예에 따라 서로 다른 기능을 갖는다는 것을 의미하거나, 서로 다른 실시예에서 동일한 기능을 갖는다는 것을 의미하는 것은 아니며, 각각의 구성 요소의 기능은 해당 실시예에서의 각각의 구성 요소에 대한 설명에 기초하여 판단하여야 할 것이다.

특히, 본 발명에서는 광원의 측면에 위치하는 반사시트의 측면 일부 또는 전체에 다수의 패턴을 형성하여 그 형성된 패턴을 통해 반사 시트의 모서리 부분으로 유입되는 광이 특정 방향으로 반사되도록 하는 새로운 반사 시트의 구조를 제안한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 반사 시트의 구조를 나타내는 제1 도면이다.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 반사 시트(200)는 광원(100) 아래에 배치되어 광원(100)의 아래 방향 또는 측면 방향으로 발생하는 광을 반사할 수 있다.

특히, 반사 시트(200)의 측면 일부에는 기 설정된 형상의 다수의 패턴들이 형성되는데, 광원으로부터 입사하는 광을 특정 방향으로 반사할 수 있는 형상으로 형성될 수 있다.

특히, 반사 시트(200)의 측면 전체가 아닌 일부 영역에 기 설정된 형상의 홈이 형성 되되, 이러한 홈은 일정한 간격으로 규칙적으로 배열되도록 형성될 수 있다.

이때, 반사 시트의 일부 영역에 기 설정된 형상의 홈이 형성되는 경우 특히 반사 시트의 측면 전체 영역 중 모서리 부분에 기 설정된 형상의 홈이 형성되는 것이 바람직하다.

특히, 본 발명에 따른 반사 시트는 하나의 밑면과 다수의 측면들로 이루어져 있는데, 측면들이 이루는 모서리의 인접 영역 또는 모서리 부분에 홈이 형성될 수 있다.

이렇게 반사 시트의 측면 전체 영역 중 모서리 부분에 패턴이 형성될 수 있다. 모서리 부분에서는 패턴에 의해 광을 난반사하여 대체로 광을 균일 밀도가 되도록 분산시켜서 휘선을 방지하게 된다.

여기서 기 설정된 형상의 패턴으로는 음각 패턴을 사용하고 있는데, 이러한 음각 패턴은 홈을 형성할 수 있는 다양한 형상 예컨대, 사각뿔, 원뿔, 반구, 다면체 등일 수 있다.

물론 본 발명에서는 음각 패턴을 그 일예로 설명하고 있지만 반드시 이에 한정되지 않고 입사하는 광을 특정 방향으로 반사할 수 있는 양각 패턴도 가능하다.

또한 이러한 패턴은 음각 패턴과 양각 패턴 중 어느 하나의 패턴으로만 형성될 수 있지만, 필요에 따라 음각 패턴과 양각 패턴의 조합으로 형성될 수도 있다.

도 2a 내지 도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 반사 시트의 상세한 형태를 나타내는 제1 도면이다.

도 2a 내지 도 2b를 참조하면, 본 발명에 따른 반사 시트(200)의 측면에 사각뿔 형상의 음각 패턴(200a)이 형성되되, 기 설정된 간격으로 규칙적으로 배치되도록 형성될 수 있다.

예컨대, 사각뿔 형상의 음각 패턴에 따라 반사 시트의 측면에는 사각형 형상으로 형성되고 그 표면에서 멀어질수록 단면적이 점점 작아지도록 형성될 수 있다.

이처럼 반사 시트의 측면에 형성된 음각 패턴은 기 설정된 크기의 홈을 갖도록 형성되어, 그 홈의 내부로 입사된 광이 내부 반사 되면서 특정 방향으로 반사되도록 유도할 수 있다.

도 3a 내지 도 3b는 반사 시트에 형성된 패턴의 기능을 설명하기 위한 도면이다.

도 3a 내지 도 3b를 참조하면, 반사 시트(200)에 기 설정된 형상의 홈(200a)이 형성되는데, 이렇게 형성된 홈을 통해 입사되는 광을 특정 방향으로 반사 시킬 수 있다.

예컨대, 도 3b를 참조하면 홈이 아닌 영역에 입사되는 광은 측면과 위쪽으로 반사 되고, 도 3a를 참조하면 홈에 입사되는 광은 측면 방향으로 반사되는 것을 알 수 있다. 즉, 도 3a의 홈을 통해 입사되는 광은 도 3b의 홈이 아닌 영역에 입사되는 광에 비해 위쪽으로 반사 되지 않고 대체적으로 측면으로 반사 된다.

따라서 반사 시트에 기 설정된 형상의 홈이 형성되는 경우 광원으로부터 입사되는 광이 위쪽으로 반사되지 않고 측면으로 반사 되는 양이 상대적으로 많아 진다.

도 4a 내지 도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 반사 시트의 상세한 형태를 나타내는 제2 도면이다.

도 4a 내지 도 4b를 참조하면, 본 발명에 따른 반사 시트(200)의 측면에 육면체 형상의 양각 패턴(200a)이 다수 형성되되, 기 설정된 간격으로 규칙적으로 배치되도록 형성될 수 있다.

이처럼 반사 시트의 측면에 형성된 양각 패턴은 기 설정된 크기의 돌기를 갖도록 형성되어, 그 양각패턴들 사이의 내부로 입사된 광이 반사 되면서 특정 방향으로 반사되도록 유도할 수 있다.

도 5a 내지 도 5c는 반사 시트에 형성된 다양한 형태의 홈을 설명하기 위한 도면이다.

도 5a 내지 도 5c를 참조하면, 본 발명에 따른 반사 시트(200)의 측면에는 기 설정된 형상의 홈(200a)이 형성되는데, 필요에 따라 다양한 형태로 형성될 수 있다.

도 5a를 참조하면, 반사 시트(200)의 측면에 기 설정된 형상의 홈이 형성 되되, 이러한 홈은 원뿔 형상의 홈(200a)이 일정한 간격으로 규칙적으로 배열되도록 형성될 수 있다.

도 5b를 참조하면, 반사 시트(200)의 측면에 기 설정된 형상의 홈이 형성 되되, 이러한 홈은 반구 형상의 홈(200a)이 일정한 간격으로 규칙적으로 배열되도록 형성될 수 있다.

도 5c를 참조하면, 반사 시트(200)의 측면에 기 설정된 형상의 홈이 형성 되되, 이러한 홈은 다면체 형상의 홈(200a)이 일정한 간격으로 규칙적으로 배열되도록 형성될 수 있다.

도 6a 내지 도 6c는 본 발명의 일 실시예에 따른 반사 시트의 구조를 나타내는 제2 도면이다.

도 6a 내지 도 6c에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 반사 시트(200)는 광원(100) 아래에 배치되어 광원(100)의 아래 방향 또는 측면 방향으로 발생하는 광을 반사할 수 있다.

특히, 반사 시트(200)의 측면 일부에는 음각 또는 양각이 주기적으로 반복되는 기 설정된 형상의 요철 또는 패턴이 형성되는데, 광원으로부터 입사하는 광을 특정 방향으로 반사할 수 있는 형상으로 형성될 수 있다.

여기서 기 설정된 형상의 패턴으로는 예컨대, 프리즘, 렌티큘러, 웨이브 등일 수 있다.

도 6a를 참조하면, 반사 시트(200)의 측면 모서리 부분에 프리즘 형상의 패턴(200a)이 일정한 간격으로 규칙적으로 형성될 수 있다. 반사 시트의 단면이 프리즘 형상으로 일방향으로 길게 형성된다.

도 6b를 참조하면, 반사 시트(200)의 측면 모서리 부분에 렌티큘러 형상의 패턴(200a)이 일정한 간격으로 규칙적으로 형성될 수 있다. 반사 시트의 단면이 렌티큘러 형상으로 일방향으로 길게 형성된다.

도 6c를 참조하면, 반사 시트(200)의 측면 모서리 부분에 웨이브 형상의 패턴(200a)이 일정한 간격으로 규칙적으로 형성될 수 있다. 반사 시트의 단면이 웨이브 형상으로 일방향으로 길게 형성된다.

물론 본 발명에서는 음각 패턴을 그 일예로 설명하고 있지만 반드시 이에 한정되지 않고 입사하는 광을 특정 방향으로 반사할 수 있는 양각 패턴도 가능하다.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 반사 시트의 구조를 나타내는 제3 도면이다.

도 7에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 반사 시트(200)는 광원(100) 아래에 배치되어 광원(100)의 아래 방향 또는 측면 방향으로 발생하는 광을 반사할 수 있다.

반사 시트(200)의 측면 전체에는 기 설정된 형상의 다수의 패턴들이 형성되는데, 광원으로부터 입사하는 광을 특정 방향으로 반사할 수 있는 형상으로 형성될 수 있다.

이때, 반사 시트(200)의 측면 영역 중 모서리 부분은 중앙 부분보다 패턴 간의 간격이 더 좁게 형성될 수 있다. 예컨대, 모서리 부분에서 패턴 간의 간격 d1, 중앙 부분에서 패턴 간의 간격 d2라고 하면, 그 관계는 d1<d2과 같이 나타낸다.

이렇게 모서리 부분에 형성되는 패턴은 중앙 부분에 형성되는 패턴보다 조밀하게 형성될 수 있다. 중앙 부분에서는 패턴에 의해 광을 전면으로 굴절 및 반사하여 휘도를 향상시키고, 모서리 부분에서는 패턴에 의해 광을 난반사하여 휘도를 낮추게 되어 전체적으로 광밀도가 균일해지도록 유도함으로써 휘선 발생을 억제하게 된다.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 유닛의 구조를 나타내는 도면이다.

도 8에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 백라이트 유닛은 액정표시 패널(10)의 하단에 배치되어, 반사 시트(200), 광원(100), 광학 시트(300)를 포함할 수 있다.

반사 시트(200)는 광원(100) 아래에 배치되어 광원(100)의 아래 방향 또는 측면 방향으로 발생하는 광을 반사할 수 있다.

이때, 반사 시트(200)의 측면 영역에는 음각 또는 양각 형상의 패턴이 형성될 수 있는데, 예컨대, 1)반사 시트의 측면 전체 영역 중 모서리 부분에 패턴이 형성되거나, 2)반사 시트의 측면 전체 영역 중 모서리 부분에 주기적으로 반복되는 패턴이 형성되거나, 3)반사 시트의 측면 전체 영역에 패턴이 형성되되 모서리 부분은 중앙 부분보다 패턴 간의 간격이 더 조밀하게 형성될 수 있다.

광학 시트(300)는 광원과 반사 시트로부터 나온 광을 확산하고 굴절 시킬 수 있다.

이러한 광학 시트(300)는 빛을 확산시키는 확산시트(310), 확산시트의 상부면에 적층되어 확산된 빛을 집광시켜 액정표시패널로 전달하는 프리즘 시트(320), 및 상기 확산 시트와 프리즘 시트를 보호하기 위한 보호 시트(330)로 구성될 수 있다.

이상에서 설명한 실시예들은 그 일 예로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100: 광원
200: 반사 시트
200a: 패턴
300: 광학 시트
310: 확산 시트
320: 프리즘 시트
330: 보호 시트

Claims (8)

1. 모서리가 있는 반사 시트에 있어서,
   상기 모서리의 광을 난반사시키기 위하여 상기 모서리에 복수의 패턴이 형성된 것을 특징으로 하는 반사 시트.
2. 제1 항에 있어서,
   상기 복수의 패턴은 광을 난반사하는 양각 패턴 또는 음각 패턴인 것을 특징으로 하는 반사 시트.
3. 제1 항에 있어서,
   상기 복수의 패턴은 사각뿔, 원뿔, 반구, 다면체 중 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 반사 시트.
4. 제1 항에 있어서,
   상기 반사 시트의 측면 전체에 복수의 패턴이 형성되되,
   상기 모서리에는 상기 복수의 패턴이 상기 반사 시트의 측면 중앙부보다 조밀하게 형성된 것을 특징으로 하는 반사 시트.
5. 제1 항에 있어서,
   상기 복수의 패턴은 음각 또는 양각이 주기적으로 반복되는 프리즘, 레틴큘러, 웨이브 형상인 것을 특징으로 하는 반사 시트.
6. 하나의 밑면과 다수의 측면들로 이루어진 반사 시트에 있어서,
   상기 측면들이 이루는 모서리 부분에서 광을 난반사시키기 위하여 상기 측면들 각각의 일부 또는 전체 영역에 복수의 패턴이 형성된 것을 특징으로 하는 반사 시트.
7. 제6 항에 있어서,
   상기 복수의 패턴은 상기 측면들 각각의 전체 영역에 형성되되, 모서리 부분에는 상기 복수의 패턴이 중앙 부분보다 조밀하게 형성되는 것을 특징으로 하는 반사 시트.
8. 제1 항 내지 제7항 중 어느 한 항에 따른 반사시트;
   광원; 및
   상기 광원 및 상기 반사 시트로부터 나온 광을 확산하고 굴절시키는 광학시트;
   를 포함하는 백라이트 유닛.

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