KR20170112520A - Light Guide Plate and Backlight Unit Assembly - Google Patents

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KR20170112520A
KR20170112520A KR1020160039651A KR20160039651A KR20170112520A KR 20170112520 A KR20170112520 A KR 20170112520A KR 1020160039651 A KR1020160039651 A KR 1020160039651A KR 20160039651 A KR20160039651 A KR 20160039651A KR 20170112520 A KR20170112520 A KR 20170112520A
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KR1020160039651A
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두준길
이성용
채헌승
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코오롱인더스트리 주식회사
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Abstract

본 발명은 하면에는 다수의 음각 패턴이 형성된 도광판 및 이를 포함하는 백라이트 유닛에 관한 것으로, 본 발명에 따르면, 모바일(Mobile)용 백라이트 유닛에 적합한 도광판을 제공할 수 있다. 특히, 슬림(Slim)화 및 경량화를 달성하면서도 고휘도 구현이 가능하고, 소재에 따라 발생하는 휘도저하의 한계를 극복할 수 있으며, 하면 패턴의 최적화와 더불어 압축 성형 방식으로 패턴의 반복 재현성 및 정확도를 향상시킨 도광판을 제공할 수 있다.The present invention relates to a light guide plate having a plurality of engraved patterns formed on a lower surface thereof and a backlight unit including the same, and the present invention can provide a light guide plate suitable for a mobile backlight unit. In particular, it is possible to realize a high brightness while attaining slimness and light weight, overcome the limit of brightness drop caused by the material, and can improve the reproducibility and accuracy of pattern repeatedly by compression molding method It is possible to provide an improved light guide plate.

Description

도광판 및 백라이트 유닛 어셈블리 {Light Guide Plate and Backlight Unit Assembly}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a light guide plate,

본 발명은 액정 디스플레이 장치(Liquid Crystal Display)에 사용되는 도광판과 이를 포함하는 백라이트 유닛 어셈블리에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a light guide plate used in a liquid crystal display and a backlight unit assembly including the same.

산업 사회가 고도의 정보화 시대로 발전함에 따라 다양한 정보를 표시 및 전달하기 위한 매체로서 전자 디스플레이 장치의 중요성은 나날이 증대되고 있다. 특히, 액정 디스플레이 장치(LCD)의 경우, 액정과 반도체 기술이 복합된 기술 집약적 장치로서 얇고, 가벼우며 소비 전력이 낮은 장점으로 인해, 다양한 제조 기술이 연구 개발되어 왔고, 넓은 영역에서 사용되고 있다.As the industrial society develops into a highly information age, the importance of electronic display devices as media for displaying and transmitting various information is increasing day by day. Particularly, in the case of a liquid crystal display device (LCD), a technology-intensive device in which liquid crystal and semiconductor technology are combined is advantageous in that it is thin, light and low in power consumption, and various manufacturing techniques have been developed and used in a wide area.

이러한 액정디스플레이(LCD)장치는 액정 자체가 발광을 할 수 없기 때문에 장치의 후면에 별도의 광원을 설치하여 색상 및 화면을 구현한다. 상기 발광장치로는 백라이트 유닛(BLU)이 널리 사용되고 있으며, 최근 액정 디스플레이 장치의 두께를 줄여나가는 추세에 따라 기존에 사용되던 냉음극형광램프(CCFL: Cold Cathode Fluorescent Lamp) 대신 수은을 사용하지 않으면서 색 재현성이 뛰어난 장점을 가지고 있는 LED(Light Emitting Diode)의 사용이 급격한 증가를 이루고 있다.Since the liquid crystal display (LCD) device can not emit light, a separate light source is installed on the back of the device to realize color and screen. BACKGROUND ART [0002] In recent years, a backlight unit (BLU) has been widely used as a light emitting device. In recent years, a cold cathode fluorescent lamp (CCFL) The use of LED (Light Emitting Diode), which has the advantage of excellent color reproducibility, is increasing rapidly.

일반적인 백라이트 유닛은 광원의 배열구조에 따라 사이드 라이트(side light)방식과 직하형(direct type)방식으로 구분된다. 여기서, LED가 측면에 분포되어 있는 사이드 라이트 형, 즉 엣지형 BLU는 백라이트 유닛 전면에 LED가 분포되어 있는 직하형에 비해 제작이 용이하며, 소비 전력 및 제품 두께를 감소시킬 수 있는 장점이 있다. A typical backlight unit is classified into a side light type and a direct type according to the arrangement structure of a light source. Here, the sidelight type, that is, the edge type BLU in which the LEDs are distributed on the side is easier to manufacture than the direct type in which the LEDs are distributed on the entire surface of the backlight unit, and the power consumption and the product thickness can be reduced.

엣지형 BLU에서는 측면에서 발생하는 광을 디스플레이 전면으로 균일하게 내보내기 위해 도광판을 구비하는데, 광원에서 발생한 빛은 도광판 측면으로부터 도광판 내부로 입사되어 전면으로 출사하게 된다. 이러한 방식에서는 도광판을 통과하는 빛의 경로가 비교적 길어 광 손실이 많아지기 때문에 이 현상을 방지하기 위해 광손실이 적고, 투과율이 높은 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA, Polymethyl methacrylate)계열의 원료가 주로 사용된다. 그러나 폴리메틸메타크릴레이트계열의 원료는 화학구조상 수분에 취약하여 고온 고습한 환경에서 휨 및 치수의 안정성이 떨어진다는 한계가 존재한다.In the edge-type BLU, a light guide plate is provided to uniformly transmit light generated from the side to the front surface of the display. Light emitted from the light source is incident on the light guide plate from the side of the light guide plate to be emitted to the front side. In this method, since the light path passing through the light guide plate is relatively long, the light loss increases. Therefore, in order to prevent this phenomenon, materials of a polymethyl methacrylate (PMMA) type having low light loss and high transmittance are mainly used do. However, the polymethylmethacrylate-based raw materials are vulnerable to moisture in chemical structure, and thus there is a limit in that the stability of bending and dimensional stability is poor in a high temperature and high humidity environment.

한편, 모바일용 디스플레이의 경우, 얇은 두께 구현을 위해 기기 내부 부품들을 기능의 저하 없이 최대한 얇게 만드는 것이 관건이며, 이에 도광판의 두께도 최소화되어야 할 필요가 있다. 이런 측면에서, PMMA는 광손실 방지하기에는 유리하나, 얇은 두께로 사출시 몰드에서 제거할 때 균열이 발생한다는 한계가 있어, 경우에 따라 폴리카보네이트(Polycarbonate, PC)를 이용하여 도광판을 제조하기도 한다. 다만, 소재의 변경으로 인해 도광판에서 약 3%의 광량 손실(PMMA 대비)이 생겨나게 되고, 이는 궁극적으로 디스플레이의 현저한 품질 차이를 일으키는 원인으로 작용하기도 한다.On the other hand, in the case of a mobile display, in order to realize a thin thickness, it is the key to make the internal parts of the device as thin as possible without deteriorating the function, and the thickness of the light guide plate needs to be minimized. In this respect, PMMA is advantageous for preventing light loss, but it has a limitation that cracks are generated when it is removed from a mold at the time of injection at a thin thickness, and in some cases, a light guide plate is manufactured using polycarbonate (PC). However, due to the change of the material, a loss of light of about 3% (relative to PMMA) is generated in the light guide plate, which ultimately causes a significant difference in quality of the display.

도광판의 기능 향상을 목적으로 개시된 종래 특허문헌으로 대한민국 공개특허공보 제10-2013-0030441호, <액정표시 장치>에서는 도광판의 상부면에 렌티큘러 렌즈층을 형성함으로써, 콘트라스트비(contrast ratio)를 향상시킬 수 있는 기술을 개시하고 있고, 대한민국 공개특허공보 제10-2015-0069324호, <액정표시 장치>에서는 도광판의 상부면에 도트패턴을 형성하고, 도광판의 상부로 역프리즘산 집광시트를 위치함으로써, 도광판 내부로 입사된 특정선형편광의 편광 특성을 유지할 수 있는 기술을 개시하고 있다.In the conventional patent document disclosed for the purpose of improving the function of the light guide plate, Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2013-0030441, <Liquid Crystal Display Device>, a lenticular lens layer is formed on the upper surface of the light guide plate to improve the contrast ratio Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2015-0069324, < Liquid crystal display device > discloses a technique in which a dot pattern is formed on the upper surface of a light guide plate and an inverse prism- , And a technique capable of maintaining the polarization characteristic of a specific linearly polarized light incident into the light guide plate is disclosed.

또한, 대한민국 공개특허공보 제10-2012-0088944호, <도광판 및 그 제조 방법과 이를 이용한 액정표시장치>에서는 MMA 함량이 높은 재료로 이루어진 패턴층에 MMA 함량이 낮은 재료로 이루어진 커버층이 합착된 도광판을 개시하면서 레이저 또는 열 가공에 의한 황변의 문제를 해결할 수 있다고 개시하고 있다.Also, in Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2012-0088944, < a light guide plate and a manufacturing method thereof and a liquid crystal display device using the same, a cover layer made of a material having a low MMA content is cemented to a pattern layer made of a material having a high MMA content Discloses that the problem of yellowing due to laser or thermal processing can be solved while disclosing a light guide plate.

이렇듯, 액정디스플레이 장치 분야에서 도광판의 기능을 향상시키고자 다양한 노력들이 끊임없이 이루어지고 있으며, 앞으로도 보다 고품질의 디스플레이 구현을 위한 시도들이 계속적으로 요구되고 있다.As described above, various efforts are constantly made to improve the function of the light guide plate in the field of liquid crystal display devices, and there is a continuing demand for a higher quality display in the future.

이에, 본 발명은 도광판의 하부 패턴 구조의 최적화를 통해 소재의 따라 발생되는 광 손실의 한계를 극복하고, 고휘도 구현이 가능한 도광판 및 이를 포함하는 백라이트 유닛을 제공하고자 한다.Accordingly, it is an object of the present invention to provide a light guide plate and a backlight unit including the light guide plate, which can overcome the limit of optical loss caused by the material through optimization of the lower pattern structure of the light guide plate and realize high brightness.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 바람직한 제 1 구현예는 입사면의 높이(h1)가 일정하게 유지되는 입광부; 상기 입광부와 이어지며 높이가 일정한 감소폭으로 낮아지는 연결부; 및 상기 연결부와 이어지며 입사면의 높이(h1) 대비 0.50 내지 0.65의 비율로 높이(h2)가 일정하게 유지되는 도광부를 포함하고, 도광부 하면에는 다수의 음각 패턴이 형성되어 있으며, 상기 음각 패턴은 5면체로, 밑면이 직각 사각형이고 입사면을 향하는 측면이 기울어진 등변 사다리꼴이며 입사면과 수직방향을 향하는 측면이 기울어진 삼각형인 것을 특징으로 하는 도광판이다.In order to achieve the above object, according to a first preferred embodiment of the present invention, there is provided a liquid crystal display comprising: a light-incident portion having a height h1 of an incident surface maintained constant; A connection part connected to the light-incident part and having a height lowered at a constant decreasing width; And a light guide part connected to the connection part and maintaining a height h2 at a ratio of 0.50 to 0.65 with respect to a height h1 of the incident surface, wherein a plurality of engraved patterns are formed on the bottom surface of the light guide part, Is a pentagonal light guide plate having an isosceles trapezoidal shape whose bottom face is a right-angled quadrangle and a side face facing the incident face is inclined and a side face perpendicular to the incident face is inclined.

상기 제 1 구현예에 의한 음각 패턴은 입사면을 향하는 측면의 아랫변 길이(A1)와 입사면을 향하는 측면의 윗변 길이(A2)의 비(A1/A2)가 2 내지 6이고, 입사면을 향하는 측면의 아랫변 길이(A1)와 입사면과 수직방향을 향하는 측면의 아랫변 길이(B)의 비(A1/B)가 0.5 내지 1.5일 수 있다.The intaglio pattern according to the first embodiment has a ratio A1 / A2 of 2 to 6 of the lower side length A1 of the side face facing the incident face and the upper side length A2 of the side face facing the incident face of 2 to 6, (A1 / B) of the lower side length A1 of the side face facing the incident side and the lower side length (B) of the side face facing the direction perpendicular to the incident face can be 0.5 to 1.5.

또한, 상기 제 1 구현에에 의한 음각 패턴은 입사면을 향하는 측면의 아랫변 길이(A1)와 음각 패턴의 깊이(C)의 비(A1/C)가 1.5 내지 9.0일 수 있고, 입사면을 향하는 음각 패턴의 측면은 도광부 하면과 이루는 예각(θ2)이 50 내지 70°가 되도록 기울어져 있는 것일 수 있다.The intaglio pattern according to the first embodiment may have a ratio A1 / C of the lower side length A1 of the side surface facing the incident surface to the depth C of the engraved pattern of 1.5 to 9.0, Side surface of the engraved pattern may be inclined such that the acute angle? 2 with the lower surface of the light guide portion is 50 to 70 °.

상기 제 1 구현예에 의한 연결부는 높이가 일정한 감소폭으로 낮아지는 경사면을 포함하는 것이며, 상기 경사면은 도광판 하면과 이루는 예각(θ1)이 4 내지 13°인 것일 수 있다.The connecting portion according to the first embodiment includes an inclined surface whose height is reduced to a constant decreasing width. The inclined surface may have an acute angle? 1 between 4 and 13 degrees with the lower surface of the light guide plate.

상기 제 1 구현예에 의한 도광판은 도광부의 높이(h2)와 음각 패턴의 깊이(C)의 비(h2/C)가 10 내지 40인 것일 수 있다.The light guide plate according to the first embodiment may have a ratio (h2 / C) of the height h2 of the light guiding portion to the depth C of the engraved pattern of 10 to 40.

상기 제 1 구현예에 의한 도광판은 굴절율이 1.49 내지 1.59인 수지로 형성된 것일 수 있다.The light guide plate according to the first embodiment may be formed of a resin having a refractive index of 1.49 to 1.59.

본 발명에 따르면 모바일(Mobile)용 백라이트 유닛에 적합한 도광판을 제공할 수 있다. 특히, 슬림(Slim)화 및 경량화를 달성하면서도 고휘도 구현이 가능하고, 소재에 따라 발생하는 휘도 저하의 한계를 극복할 수 있으며, 하면 패턴의 최적화와 더불어 압축 성형 방식으로 패턴의 반복 재현성 및 정확도를 향상시킨 도광판을 제공할 수 있다.According to the present invention, a light guide plate suitable for a mobile backlight unit can be provided. In particular, it is possible to realize a high brightness while attaining slimness and light weight, overcome the limit of brightness drop caused by the material, and can improve the reproducibility and accuracy of pattern repeatedly by compression molding method It is possible to provide an improved light guide plate.

도 1은 프리즘 필름 입사광 경로별 출사광 경로를 나타낸 모식도이다.
도 2는 본 발명의 도광판 측면도이다.
도 3은 본 발명의 도광판 하부 음각 패턴을 나타낸 입체도 및 측면도이다.
1 is a schematic diagram showing an outgoing light path for each of the incident light paths of the prism film.
2 is a side view of a light guide plate of the present invention.
FIG. 3 is a perspective view and a side view showing an engraved pattern under the light guide plate of the present invention.

본 발명은 입사면의 높이(h1)가 일정하게 유지되는 입광부; 상기 입광부와 이어지며 높이가 일정한 감소폭으로 낮아지는 연결부; 및 상기 연결부와 이어지며 입사면의 높이(h1) 대비 0.50 내지 0.65의 비율로 높이(h2)가 일정하게 유지되는 도광부를 포함하고, 도광부 하면에는 다수의 음각 패턴이 형성되어 있으며, 상기 음각 패턴은 5면체로, 밑면이 직각 사각형이고 입사면을 향하는 측면이 기울어진 등변 사다리꼴이며 입사면과 수직방향을 향하는 측면이 기울어진 삼각형인 것을 특징으로 하는 도광판을 제공한다.According to the present invention, there is provided a liquid crystal display comprising: a light-incident portion having a height h1 of an incident surface maintained constant; A connection part connected to the light-incident part and having a height lowered at a constant decreasing width; And a light guide part connected to the connection part and maintaining a height h2 at a ratio of 0.50 to 0.65 with respect to a height h1 of the incident surface, wherein a plurality of engraved patterns are formed on the bottom surface of the light guide part, Wherein the light guide plate is a pentagonal prism having an isosceles trapezoid with a bottom surface being a right-angled quadrangle and a side surface facing the incident surface being inclined, and a side surface oriented in a direction perpendicular to the incident surface is a tilted triangle.

이하, 도면을 참고로 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to the drawings.

본 발명의 도광판은 높이 단차를 가짐으로써, 광원에서 출사되는 빛을 모두 도광판으로 흡수하면서도 모바일 기기 자체의 두께는 줄일 수 있는 효과를 얻을 수 있다. 다만, 광원에서 출사되는 빛을 흡수하는 입사면의 높이(h1)이 일정하게 유지되는 입광부(도 2의 D1 영역에 해당)는 그 높이(h1)가 입사면에서 최대한 빛이 흡수될 수 있도록 광원의 높이와 일치하거나 조금 큰 것이 바람직하고, 도광부(도 2의 D3 영역에 해당)는 입사면의 높이(h1) 대비 0.50 내지 0.65의 비율의 높이(h2)를 갖는 것이 도광판의 두께를 효율적으로 감소시키면서 휘도의 급격한 저하를 방지하는데 적합할 수 있으며, 그 구체적인 단차는 50 내지 150㎛인 것이 바람직할 수 있다.The light guide plate of the present invention has a height step so that the thickness of the mobile device itself can be reduced while absorbing all the light emitted from the light source into the light guide plate. However, the light incident portion (corresponding to the region D1 in Fig. 2) in which the height h1 of the incident surface that absorbs the light emitted from the light source is kept constant is set such that the height h1 is maximized It is preferable that the height of the light guide portion (corresponding to the region D3 in FIG. 2) be equal to or slightly larger than the height of the light source, and the height h2 of the ratio of 0.50 to 0.65 to the height h1 of the incident surface, , And it is preferable that the specific step is 50 to 150 mu m.

또, 본 발명에서 입광부와 이어지며 높이가 일정한 감소폭으로 낮아지는 상기 연결부(도 2의 D2 영역에 해당)는 높이가 일정한 감소폭으로 낮아짐에 따른 경사면을 포함하는 것이며, 휘도를 증가시키기 위한 측면에서 상기 경사면은 도광판 하면과 이루는 예각(θ1)이 4 내지 13°인 것이 바람직할 수 있다. 기울기(θ1)가 4°미만일 경우 단차 발생에 의한 효과가 거의 나타나지 않고, 입광부와 도광부가 연결되는 기울기(θ1)가 13°를 초과할 경우 휘도의 급격한 저하를 가져올 수 있다. In addition, in the present invention, the connecting portion (corresponding to the region D2 in FIG. 2) connecting to the light-incident portion and lowering the height to a constant decreasing width includes an inclined surface in which the height is reduced to a constant decreasing width, It is preferable that the inclined surface has an acute angle? 1 with the lower surface of the light guide plate of 4 to 13 degrees. When the inclination (θ 1 ) is less than 4 °, the effect due to the occurrence of the step is hardly observed, and when the inclination (θ 1 ) of the light-entering portion and the light-guiding portion is more than 13 °, the brightness may be drastically reduced.

본 발명의 도광판은 하면에 음각패턴이 형성되어 있어, 보다 효과적으로 빛이 도광판의 상면을 향하여 균일하게 이동할 수 있게 된다. 다만, 상기 음각패턴은 광원과 가까이 위치한 입광부 하면에는 형성되지 않는 것이 휘도 균일도 향상 측면에서 바람직하며, 도광부 하면에서도 광원으로부터 멀어질수록 형성된 패턴의 수가 증가하는 것이 유리하다. 또한, 이에 한정되는 것은 아니나, 연결부로부터 일정 간격 이격된 위치에서 패턴이 형성되기 시작하는 것이 바람직할 수 있으며 이는 디스플레이에서 요구되는 최종 스펙에 따라 적절히 조절할 수 있다.The light guide plate of the present invention has a recessed pattern formed on the lower surface thereof, so that the light can be uniformly moved toward the upper surface of the light guide plate more effectively. However, it is preferable that the engraved pattern is not formed on the bottom surface of the light-incoming portion located close to the light source in terms of improving the luminance uniformity, and it is advantageous that the number of formed patterns increases as the light source is further away from the light source. Also, although not limited thereto, it may be preferable that the pattern starts to be formed at a position spaced apart from the connection portion, and this can be appropriately adjusted according to the final specification required in the display.

본 발명에서 상기 음각패턴은 광원으로부터 나온 광이 도광판 내부를 지나갈때, 상기 음각 패턴의 빗변을 맞고 도광판 상면을 향해 올라갈 수 있도록 광 경로를 변경해주는 역할을 하는데, 일반적으로 도광판 하면의 음각 패턴에 의해서는 도광판 상면으로 나오는 광의 각도 분포(각 휘도 분포, angular luminance profile)가 결정되어 이는 도 1과 같이 도광판 상면에 위치하는 프리즘 필름(BEF)에 입사되는 광의 방향을 결정하는 요소로 작용한다. 이론상으로 프리즘 필름의 가장 이상적인 입사각 광경로는 도 1에서의 Path D가 되어야 하며, 도광판에서 나오는 광선의 각도 분포가 이와 일치하게 되면 디스플레이의 휘도를 향상시킬 수 있게 된다.In the present invention, the engraved pattern serves to change the optical path so that the light from the light source passes the inside of the light guide plate and rises toward the upper face of the light guide plate while engaging the oblique sides of the engraved pattern. Generally, (Angular luminance profile) of light emitted to the upper surface of the light guide plate is determined, and this serves as an element for determining the direction of light incident on the prism film (BEF) positioned on the upper surface of the light guide plate as shown in FIG. In theory, the ideal incidence angle of the prism film should be Path D in FIG. 1, and the brightness of the display can be improved if the angular distribution of the light rays coming from the light guide plate coincides with each other.

이에, 하기 수학식 1에 의해 계산된 가장 이상적인 각도(Θin,on - axis,ideal)는 25.8 내지 36.8°로서, 본 발명의 음각패턴에 의해 도광판 상면으로 25.8 내지 36.8°범위 내의 각도로 광을 내보내는 확률이 현저하게 높아질 수 있다. Accordingly, the ideal angle (? In, on - axis, ideal ) calculated by the following formula (1) is 25.8 to 36.8 占 and the light is incident on the upper surface of the light guide plate at an angle within the range of 25.8 to 36.8 占The probability of exporting can be significantly increased.

수학식 1)

Figure pat00001
(1)
Figure pat00001

상기 수학식 1에서 Nresin,BEF는 레진(resin)굴절율로서, 공기를 1로 보고 공기에서 수지층으로 광이 진입할 때 꺾이는 정도를 나타내는 것이며, 상대적으로 밀한 재질일 경우 굴절각이 커짐으로 굴절율이 증가한다.In the above equation (1), N resin and BEF are resin refractive indexes, which indicate the degree of bending when light enters the resin layer from the air as air 1, and when the material is a relatively dense material, the refraction angle increases, .

이를 달성할 수 있도록 본 발명의 상기 음각패턴은 도광판의 하면에 그려지는 밑면이 직각 사각형이고, 입사면을 향하는 측면이 기울어진 등변 사다리꼴이며, 입사면과 수직방향을 향하는 측면이 기울어진 삼각형인 5면체인 것을 특징으로 한다. 이와 같은 5면체 형상을 갖는 음각패턴은 기존의 삼각뿔이나 피라미드 또는 프리즘 등의 패턴과 비교하여, 입사면과 수직한 방향으로는 좁은 폭을 가지면서도 입사면을 향하는 방향으로는 넓은 경사면을 확보할 수 있어 빛을 이상적인 각도로 올려주는 효율이 보다 향상될 수 있고, 궁극적으로는 높은 휘도 구현이 가능할 수 있다.In order to achieve this, the engraved pattern of the present invention is an isosceles trapezoid in which the bottom surface drawn on the lower surface of the light guide plate is a right-angled quadrangle and the side facing the incident surface is inclined, and the inclined triangle And is a prism. Such an engraved pattern having a pentahedron shape has a narrow width in a direction perpendicular to the incident surface and a wide inclined surface in a direction toward the incident surface in comparison with a pattern of a conventional triangular pyramid, pyramid or prism So that the efficiency of raising the light at an ideal angle can be further improved, and ultimately a high luminance can be realized.

다만,본 발명에서 상기 음각패턴은 입사면을 향하는 측면의 아랫변 길이(A1)와 입사면을 향하는 측면의 윗변 길이(A2)의 비(A1/A2)가 2 내지 6이고, 입사면을 향하는 측면의 아랫변 길이(A1)와 입사면과 수직방향을 향하는 측면의 아랫변 길이(B)의 비(A1/B)가 0.5 내지 1.5인 것이 패턴의 시인성과, 상면 시트와의 모아레 방지, 패널에서의 간섭 방지 측면에서 바람직하다. 특히, A1/B가 0.5에 미치치 못하는 경우, 좁은 경사각으로 충분한 경사면을 구현하지 못하여 목표 휘도에 도달하지 못할 수 있고, A1/B 1.5를 초과하는 경우 밀하게 패턴을 형성하는데 불리해질 수 있다. 이에, A1/B는 0.5 내지 0.7이 보다 바람직할 수 있다.In the present invention, the intaglio pattern has a ratio (A1 / A2) of a lower side length A1 of the side face facing the incident face to an upper side length A2 of the side face facing the incident face of 2 to 6, It is preferable that the ratio A1 / B of the side length A1 of the lower side to the side length B of the side face perpendicular to the incident side is 0.5 to 1.5, Which is preferable in terms of interference prevention. In particular, when A1 / B is less than 0.5, it is impossible to achieve a sufficient slope at a narrow inclination angle to reach the target luminance, and when A1 / B 1.5 is exceeded, it may be disadvantageous to form a pattern. Therefore, A1 / B may be more preferably 0.5 to 0.7.

또한, 본 발명에서 상기 음각 패턴은 입사면을 향하는 측면의 아랫변 길이(A1)와 음각 패턴의 깊이(C)의 비(A1/C)가 1.5 내지 9.0인 것이 광이 빗면에 부딪혀 상면으로 올라가기에 더욱 유리할 수 있다. 상기 비율이 1.5에 미치지 못하면, 가공하기가 매우 어렵고 구조적으로 깨질 수 있는 취약점을 가지며, 9.0를 초과하면 오히려 방향이 전환되는 광량이 떨어져 휘도 향상에 불리할 수 있다. 특히 음각 패턴의 깊이는 휘도 상승에 영향을 미칠 수 있으므로, 도광부의 높이(h2)와 음각 패턴의 깊이(C)의 비(h2/C)는 10 내지 40을 만족하는 것이 좋다.Also, in the present invention, the intaglio pattern has a ratio (A1 / C) of a length A1 of the lower side of the side face toward the incident surface to a depth C of the engraved pattern of 1.5 to 9.0, It can be more advantageous to go. If the ratio is less than 1.5, it is very difficult to process and it can be broken structurally. If the ratio is over 9.0, the amount of light to be diverted may be lowered and the brightness may be deteriorated. Particularly, the depth of the engraved pattern may affect the brightness increase. Therefore, it is preferable that the ratio (h2 / C) of the height h2 of the light guiding portion to the depth C of the engraved pattern satisfies 10 to 40.

나아가 본 발명에서 상기 입사면을 향하는 음각 패턴의 측면은 도광부 하면과 이루는 예각(θ2)이 50 내지 70°가 되도록 기울어져 있는 것이 가공성에 유리하며, 상기 기울기(θ2)가 50°에 미치지 못하면 광이 옆으로 퍼져서 위로 올라가는데 불리하고, 70°를 초과하여 직각에 가까워질수록 광이 가공성 어려울 뿐만 아니라 상면을 향해 빛이 출사되는 양이 저하되므로 전반적인 휘도 불균일을 초래할 수 있다. 특히, 입사면을 향하는 음각 패턴의 측면 경사 각도는 빛이 부딪혀 방향을 전환하는데 결정적인 역할을 하므로 상기 각도를 만족하는 것은 무엇보다도 중요하다.Further aspects of the intaglio pattern faces the incident surface in the present invention is advantageous in workability is inclined such that a 50 to 70 ° an acute angle (θ 2) forms with the lower portion light guide, in a 50 ° the inclination (θ 2) If it is not enough, the light is disadvantageously spread to the side, and it is disadvantageous to go up. When the angle is more than 70 degrees, the light is not easily processed and the amount of light emitted toward the top surface is decreased. Particularly, since the side inclination angle of the engraved pattern toward the incident surface plays a crucial role in changing the direction by colliding with the light, it is most important that the angle is satisfied.

또한, 본 발명에서 상기 도광판은 광특성을 위해, 굴절율이 1.49 내지 1.59인 수지로 형성된 것일 수 있으며, 적합한 수지로는 PMMA, MS 및 PC 등의 열가소성수지인 것이 바람직할 수 있다.Also, in the present invention, the light guide plate may be formed of a resin having a refractive index of 1.49 to 1.59 for optical properties, and a suitable resin may be a thermoplastic resin such as PMMA, MS, PC, and the like.

아울러, 본 발명은 상술한 특징의 도광판을 포함하는 백라이트 유닛 어셈블리를 제공한다. 여기서, 백라이트 유닛은 액정 패널의 하부에 배치되며, 광을 이용하여 화상을 구현하는 액정 패널에 광을 제공하는 역할을 하며, 이에 한정되지는 않으나 기본적으로 백라이트 유닛에는 광원, 도광판, 반사시트 및 프리즘 시트가 포함된 것일 수 있다.In addition, the present invention provides a backlight unit assembly including a light guide plate having the above-described features. Here, the backlight unit is disposed at a lower portion of the liquid crystal panel and serves to provide light to a liquid crystal panel that implements an image using light. Basically, the backlight unit is provided with a light source, a light guide plate, It may be that the sheet is included.

실시예Example

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로서, 이에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples. These examples are for the purpose of illustrating the present invention more specifically, and the present invention is not limited thereto.

실시예Example 1 One

PC (Teijin, PC-1151 도광판 Grade) 400kg/hr를 1축 스크류 직경 120mm인 압출기에 투입하여 280℃에서 압출하되, Taper 롤로 입광부와 도광부의 높이 단차를 100㎛ 발생시켰다. 또한, 하부면에 타각공정과 니켈 전주 복사 방법으로 패턴몰드를 제작하여 입사면을 향하는 측면의 아랫변 길이(A1)가 30㎛, 윗변 길이(A2)가 15㎛ 및 입사면과 수직 방향을 향하는 측면의 아랫변 길이(B)가 60㎛이고 패턴 깊이(C)가 60㎛인 오면체 음각 패턴을 형성하여 도광판을 제조하였다.400 kg / hr of PC (Teijin, PC-1151 light guide plate grade) was fed into an extruder having a uniaxial screw diameter of 120 mm and extruded at 280 ° C., and a height difference of 100 μm was generated between the light- A pattern mold was fabricated on the lower surface by the embossing process and the nickel electrophotographic copying method to form a pattern mold having a side length A1 on the side facing the incident surface of 30 mu m and an upper side length A2 of 15 mu m on the side facing the incident surface, A light guide plate was produced by forming a pentagonal engraved pattern having a side length B of the lower side of 60 mu m and a pattern depth C of 60 mu m.

실시예Example 2 내지  2 to 실시예Example 12 12

음각 패턴을 각각 하기 표 1에 기재된 크기로 변경한 것을 제외하고, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 실시예 2 내지 실시예 12의 도광판을 제조하였다.The light guide plates of Examples 2 to 12 were prepared in the same manner as in Example 1 except that the engraved patterns were changed to the sizes shown in Table 1 below.

비교예Comparative Example 1 내지  1 to 비교예Comparative Example 4 4

음각 패턴을 각각 하기 표 1에 기재된 크기로 변경한 것을 제외하고, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 비교예 2 내지 4의 도광판을 제조하였다.The light guide plates of Comparative Examples 2 to 4 were prepared in the same manner as in Example 1, except that the engraved patterns were changed to the sizes shown in Table 1 below.

A1(㎛)A1 (占 퐉) A2(㎛)A2 (占 퐉) B(㎛)B (占 퐉) C(㎛)C (탆) 실시예 1Example 1 3030 1515 6060 55 실시예 2Example 2 3030 1515 6060 1010 실시예 3Example 3 3030 1515 6060 1515 실시예 4Example 4 3030 1515 6060 2020 실시예 5Example 5 6060 1515 6060 55 실시예 6Example 6 6060 1515 6060 1010 실시예 7Example 7 6060 1515 6060 1515 실시예 8Example 8 6060 1515 6060 2020 실시예 9Example 9 9090 1515 6060 55 실시예 10Example 10 9090 1515 6060 1010 실시예 11Example 11 9090 1515 6060 1515 실시예 12Example 12 9090 1515 6060 2020 비교예 1Comparative Example 1 1515 1515 6060 55 비교예 2Comparative Example 2 1515 1515 6060 1010 비교예 3Comparative Example 3 1515 1515 6060 1515 비교예 4Comparative Example 4 1515 1515 6060 2020

실시예 및 비교예에서 제조된 도광판에 대하여, 아래와 같은 방법으로 총 광속 및 휘도를 측정하여, 그 결과를 표 2에 나타내었다(표 2에서 Reference는 기존 PMMA 소재의 사출 도광판을 나타냄).The total luminous flux and luminance were measured for the light guide plate manufactured in Examples and Comparative Examples in the following manner, and the results are shown in Table 2. (Reference in Table 2 indicates an incandescent light guide plate of a conventional PMMA material).

(1) 총 광속: 광원에서 발생하는 광속 대비 도광판 상면으로 방출되는 광속의 비를 계산하여 도광판 총 광속을 도출하였다. 이때 광속은 전광선속 측정 적분구 시스템 (Neolight PL5000)로 측정하였으며, 광속이 1 이상인 경우, 휘도가 향상된 것으로 판단할 수 있다. (1) Total luminous flux: The ratio of the luminous flux emitted to the upper surface of the light guide plate was calculated to derive the total luminous flux of the light guide plate. At this time, the luminous flux was measured with a total luminous flux measuring integration system (Neolight PL5000), and it can be judged that the luminance is improved when the luminous flux is 1 or more.

(2) 휘도비 : 9.7인치 (200 X 155mm) 액정 디스플레이 패널용 백라이트 유닛(모델명: I-Pad Air 2, 애플사, 도광판+확산1+프리즘2+확산2)에 상기 실시예 및 비교예에서 제조된 도광판을 장착하여 고정하고, 휘도계(모델명: BM-7, 일본 TOPCON사)를 사용하여 17개의 지점 각각 휘도를 측정하고 그 평균값을 구하였다. (2) Luminance ratio : manufactured in the above example and comparative example in a backlight unit (model name: I-Pad Air 2, manufactured by Apple Inc., light guide plate + diffusion 1 + prism 2 + diffusion 2) for a liquid crystal display panel of 9.7 inches And the luminance was measured at each of 17 points using a luminance meter (model name: BM-7, Japan TOPCON), and the average value was obtained.

A1/BA1 / B A1/A2A1 / A2 A1/CA1 / C 도광판 총광속
(루멘)
Light guide plate Total luminous flux
(lumen)
휘도비Luminance ratio
ReferenceReference 1.0001,000 1.0001,000 실시예 1Example 1 0.500.50 2.002.00 6.006.00 1.0571.057 1.0481.048 실시예 2Example 2 0.500.50 2.002.00 3.003.00 1.0631.063 1.0711.071 실시예 3Example 3 0.500.50 2.002.00 2.002.00 1.0921.092 1.1041.104 실시예 4Example 4 0.500.50 2.002.00 1.501.50 1.0321.032 1.0361.036 실시예 5Example 5 1.001.00 4.004.00 12.0012.00 1.0041.004 0.9950.995 실시예 6Example 6 1.001.00 4.004.00 6.006.00 1.0751.075 1.0801.080 실시예 7Example 7 1.001.00 4.004.00 4.004.00 1.0891.089 1.1011.101 실시예 8Example 8 1.001.00 4.004.00 3.003.00 1.0671.067 1.0701.070 실시예 9Example 9 1.501.50 6.006.00 18.0018.00 1.0031.003 0.9940.994 실시예 10Example 10 1.501.50 6.006.00 9.009.00 1.0481.048 1.0461.046 실시예 11Example 11 1.501.50 6.006.00 6.006.00 1.0701.070 1.0851.085 실시예 12Example 12 1.501.50 6.006.00 4.504.50 1.0481.048 1.0481.048 비교예 1Comparative Example 1 0.250.25 1.001.00 3.003.00 0.8950.895 0.8940.894 비교예 2Comparative Example 2 0.250.25 1.001.00 1.501.50 0.9620.962 0.9700.970 비교예 3Comparative Example 3 0.250.25 1.001.00 1.001.00 0.9160.916 0.9240.924 비교예 4Comparative Example 4 0.250.25 1.001.00 0.750.75 0.8420.842 0.8510.851

상기 표 2의 결과표를 통해 확인할 수 있듯이, 실시예 1 내지 12의 경우, 비교예 1 내지 4는 물론, 대조군과 대비하여 총광속이 높게 나타나 전반적으로 휘도가 향상된 것을 알 수 있었다. 또한, 실시예 가운데서도 동일한 조건에서 패턴의 깊이(C)가 15㎛인 경우(실시예 3, 7 및 11) 휘도가 높게 나타났으며, 전체적인 평가에서는 실시예 3의 도광판을 적용하였을 때 총광속과 휘도가 가장 우수한 것으로 나타났다.As can be seen from the result table of Table 2, in the case of Examples 1 to 12, the total luminous flux was increased as compared with the control group of Comparative Examples 1 to 4, as a matter of course, and the brightness was improved overall. Also, among the examples, when the depth C of the pattern was 15 탆 (Examples 3, 7 and 11) under the same conditions, the brightness was high. In the overall evaluation, when the light guide plate of Example 3 was applied, And brightness were the best.

Claims (8)

입사면의 높이(h1)가 일정하게 유지되는 입광부;
상기 입광부와 이어지며 높이가 일정한 감소폭으로 낮아지는 연결부; 및
상기 연결부와 이어지며 입사면의 높이(h1) 대비 0.50 내지 0.65의 비율로 높이(h2)가 일정하게 유지되는 도광부를 포함하고,
도광부 하면에는 다수의 음각 패턴이 형성되어 있으며,
상기 음각 패턴은 5면체로, 밑면이 직각 사각형이고 입사면을 향하는 측면이 기울어진 등변 사다리꼴이며 입사면과 수직방향을 향하는 측면이 기울어진 삼각형인 것을 특징으로 하는 도광판.
A light-incident portion in which the height h1 of the incident surface is kept constant;
A connection part connected to the light-incident part and having a height lowered at a constant decreasing width; And
And a light guide portion connected to the connection portion and maintained at a height h2 at a ratio of 0.50 to 0.65 with respect to the height h1 of the incident surface,
A plurality of engraved patterns are formed on the bottom surface of the light guide portion,
Wherein the engraved pattern is a pentagon, the bottom surface of which is a right-angled quadrangle, an isosceles trapezoid with its side facing the incident surface tilted, and a triangular shape with its side face oriented in a direction perpendicular to the incident surface.
제 1 항에 있어서, 상기 음각 패턴은 입사면을 향하는 측면의 아랫변 길이(A1)와 입사면을 향하는 측면의 윗변 길이(A2)의 비(A1/A2)가 2 내지 6이고, 입사면을 향하는 측면의 아랫변 길이(A1)와 입사면과 수직방향을 향하는 측면의 아랫변 길이(B)의 비(A1/B)가 0.5 내지 1.5인 것을 특징으로 하는 도광판.
The optical device according to claim 1, wherein the engraved pattern has a ratio A1 / A2 of 2 to 6 of a lower side length A1 of the side face facing the incident face and an upper side length A2 of the side face facing the incident face of 2 to 6, (A1 / B) of the lower side length (A1) of the side surface facing the incident side to the lower side length (B) of the side surface facing the vertical direction is 0.5 to 1.5.
제 2 항에 있어서, 상기 음각 패턴은 입사면을 향하는 측면의 아랫변 길이(A1)와 음각 패턴의 깊이(C)의 비(A1/C)가 1.5 내지 9.0인 것을 특징으로 하는 도광판.
3. The light guide plate according to claim 2, wherein the intaglio pattern has a ratio A1 / C of a length A1 of the lower side of the side surface facing the incident surface to a depth C of the engraved pattern of 1.5 to 9.0.
제 1 항에 있어서, 상기 음각 패턴에서 입사면을 향하는 측면은 도광부 하면과 이루는 예각(θ2)이 50 내지 70°가 되도록 기울어져 있는 것을 특징으로 하는 도광판.
The light guide plate according to claim 1, wherein a side face of the engraved pattern facing the incident surface is inclined so that an acute angle (? 2 ) with the lower surface of the light guide portion is 50 to 70 degrees.
제 1 항에 있어서, 상기 연결부는 높이가 일정한 감소폭으로 낮아지는 경사면을 포함하는 것이며, 상기 경사면은 도광판 하면과 이루는 예각(θ1)이 4 내지 13°인 것을 특징으로 하는 도광판.
The light guide plate according to claim 1, wherein the connecting portion includes an inclined surface whose height is reduced to a predetermined reduction width, and the inclined surface has an acute angle &amp;thetas; 1 with the lower surface of the light guide plate of 4 to 13 DEG.
제 1 항에 있어서, 상기 도광판은 도광부의 높이(h2)와 음각 패턴의 깊이(C)의 비(h2/C)가 10 내지 40인 것임을 특징으로 하는 도광판.
2. The light guide plate according to claim 1, wherein the light guide plate has a ratio (h2 / C) of a height (h2) of the light guiding portion to a depth (C)
제 1 항에 있어서, 상기 도광판은 굴절율이 1.49 내지 1.59인 수지로 형성된 것임을 특징으로 하는 도광판.
The light guide plate according to claim 1, wherein the light guide plate is formed of a resin having a refractive index of 1.49 to 1.59.
상기 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항의 도광판을 포함하는 백라이트 유닛 어셈블리.
A backlight unit assembly comprising a light guide plate according to any one of claims 1 to 7.
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