KR20210067148A - 좁은 시야각을 가지는 광학필름 - Google Patents

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Abstract

좁은 시야각(narrow viewing angle)을 가지는 광학필름이 개시된다. 좁은 시야각을 가지는 광학필름은, 제1 베이스필름과, 상기 제1 베이스필름의 일 면에 접착되는 복수의 기둥형 렌즈를 포함하는 제1 렌즈패턴층을 포함하는 제1 광학시트, 제2 베이스필름과, 상기 제2 베이스필름의 일 면에 접착되는 복수의 기둥형 렌즈를 포함하는 제2 렌즈패턴층을 포함하는 제2 광학시트를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 제1 광학시트 및 상기 제2 광학시트는 상기 제1 렌즈패턴층 및 상기 제2 렌즈패턴층이 연접되고, 상기 제1 렌즈패턴층의 상기 복수의 기둥형 렌즈의 길이방향 및 상기 제2 렌즈패턴층의 상기 복수의 기둥형 렌즈의 길이방향이 서로 직교하도록 적층될 수 있다.

Description

좁은 시야각을 가지는 광학필름{OPTICAL FILM WITH NARROW VEWING ANGLE}
본 발명은 좁은 시야각을 가지는 광학필름에 대한 것으로, 보다 상세하게는 광학필름을 투과하는 광의 전방향 시야각을 감소시키는 광학필름에 대한 것이다.
평판 표시장치는 박형화, 경량화, 저소비전력화 등의 우수한 특성이 요구된다. 평판 표시장치의 예로, 액정표시장치 LCD(liquid crystal display)는 해상도, 컬러표시, 화질, 박형화, 경량화 등이 우수하여 스마트폰과 같은 모바일 기기나 TV, PC와 같은 중대형 디스플레이 장치에 폭넓게 적용되고 있다.
이러한 디스플레이 장치들은 디스플레이 주변의 가능한 넓은 위치에서 판독될 수 있도록 가능한 넓은 시야각을 갖도록 설계되는 것이 일반적이다.
다만, 휴대 전화, 태블릿 PC, PDA, 노트북 컴퓨터 등의 휴대용 전자 기기의 사용이 급증함에 따라, 공공장소에서의 프라이버시 보호가 새로운 과제로 대두되고 있다. 이러한 공공 장소에서의 휴대용 전자 기기의 사용시에 프라이버시 보호를 위하여, 디스플레이 장치들은 좁은 시야각이 요구되기도 한다.
디스플레이의 시야각을 조정하는 기술의 일 예로, 대한민국 등록특허공보 제10-1353396호(공고일자: 2014년 01월 20일)는 출사 광량이 증가되고 편광 분리 특성이 우수한 편광 도광판을 채용하여 광시야각 및 고휘도를 구현하는 액정 표시 장치를 개시한다.
다른 예로, 대한민국 등록특허공보 제10-0644013호(공고일자: 2006년 11월 10일)는 광대역 반사형 편광판의 일면에 프리즘 패턴을 형성시킨 일체형 광대역 반사형 고휘도 편광판, 그 제조방법 및 이를 구비하는 액정표시장치를 개시한다.
전자기기 특히 스마트폰과 같은 소형 전자기기에 채택되는 디스플레이는 일반적으로 광 시야각을 구현한다. 이에 따라, 사용자의 중요한 정보 예를 들면, 결제 정보, 신체 정보 등의 의도치 않은 노출이 문제된다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 광을 효과적으로 집광함으로써 좁은 시야각을 가지는 광학필름을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 다양한 실시 예에 따른 좁은 시야각(narrow viewing angle)을 가지는 광학필름은, 제1 베이스필름과, 상기 제1 베이스필름의 일 면에 접착되는 복수의 기둥형 렌즈를 포함하는 제1 렌즈패턴층을 포함하는 제1 광학시트, 제2 베이스필름과, 상기 제2 베이스필름의 일 면에 접착되는 복수의 기둥형 렌즈를 포함하는 제2 렌즈패턴층을 포함하는 제2 광학시트를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 제1 광학시트 및 상기 제2 광학시트는 상기 제1 렌즈패턴층 및 상기 제2 렌즈패턴층이 연접되고, 상기 제1 렌즈패턴층의 상기 복수의 기둥형 렌즈의 길이방향 및 상기 제2 렌즈패턴층의 상기 복수의 기둥형 렌즈의 길이방향이 서로 직교하도록 적층될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예에 따르면, 광학필름은 광을 효과적으로 집광함으로써, 디스플레이의 기능은 유지하면서 사용자의 프라이버시를 보호하기 위해 좁혀진 시야각을 구현할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 백라이트 유닛의 분해 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 광학필름의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 광학필름의 사시도이다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 광학필름의 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 복수의 기둥형 렌즈의 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 광학필름의 성능실험 결과를 도시한다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 대한 동작원리를 상세히 설명한다. 또한, 발명에 대한 실시 예를 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 개시의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 하기에서 사용되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로써, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 사용된 용어들의 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용 및 이에 상응한 기능을 토대로 해석되어야 할 것이다.
이하 설명되는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 광학필름은 다양한 형태의 액정표시장치(LCD; liquid crystal display)의 백라이트 유닛에 적용될 수 있다. 다만, 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 광학필름은 단독으로 사용되거나, 액정표시장치 외의 다양한 장치에서 백라이트를 제공해주는 수단에 포함되어 사용될 수 있음은 물론이다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 백라이트 유닛의 분해 사시도이다.
일반적으로, 액정표시장치는 종래의 브라운관 방식(CRT)과는 달리 화면 전체에 균일한 빛을 제공하는 백라이트 유닛(backlight unit)(10)이 필요하다. 백라이트 유닛(10)은 액정패널에 광을 조사하도록 액정패널의 후방에 구비될 수 있다.
백라이트 유닛(10)은 광원(11), 반사판(12), 도광판(13), 확산시트(14), 광학필름(15) 및 반사편광시트(16)를 포함할 수 있다.
광원(11)은 광을 방사한다. 광원(11)은 광을 방사하는 발광체로 구성될 수 있다. 광원(11)은 도광판(13)의 측부에서 발광하여 도광판(13) 방향으로 광을 전달할 수 있다. 광원(11)에서 방사되는 광이 액정패널의 배면에 조사됨으로써 식별 가능한 화상이 구현될 수 있다.
일 예로, 광원(11)은 냉음극형광램프(cold cathode fluorescent lamp: CCFL), 외부전극형광램프(external electrode fluorescent lamp: EEFL) 및 발광다이오드(light emitting diode: LED, 이하 LED라 함) 중 하나일 수 있다.
광원(11)은 배열구조에 따라 에지형(edge type)과 직하형(direct type)으로 구분되는데, 직하형은 에지형에 비해 분할구동이 가능하여 에지형 보다 더욱 섬세한 영상을 구현할 수 있다.
반사판(12)은 도광판(13) 후방에 배치되어 도광판(13) 후방으로 출사된 광을 도광판(13)으로 반사시켜 입사시킴으로써 광의 손실을 최소화한다.
도광판(13)은 광원(11)으로부터 입사된 광을 면광원의 형태로 변환한다.
확산시트(14)는 도광판(13)으로부터 입사된 광을 균일하게 분산시킬 수 있다. 일 예로, 확산시트(14)는 광 확산제 비드(beads)가 첨가되어 있는 경화성 수지(예를 들어, 우레탄아크릴레이트, 에폭시아크릴레이트, 에스테르아크릴레이트 및 라디칼 발생형 모노머 중 적어도 하나 이상을 택하여 단독 또는 혼합된 것임) 용액을 도포하여 광학산제 비드에 의해 광확산을 유발할 수 있다. 다른 예로, 확산시트(14)는 균일 또는 불균일한 크기의 형상(예를 들어, 구형)의 돌기 패턴(또는 돌출부)이 형성되어 광의 확산을 촉진할 수 있다.
광학필름(15)은 확산시트(14)의 상부에 배치되어, 확산시트(14)에서 전달되는 광을 집광하여 상부로 이동시킨다. 일 예로, 광학필름(15)은 집광을 위한 복수의 렌즈를 배치하여, 확산시트(14)로부터 전달되는 광을 내부에서 전반사하여 상부로 굴절시킨다.
광학필름(15)은 제1 광학시트(15-1) 및 제2 광학시트(15-2)를 포함할 수 있다. 구체적으로, 광학필름(15)은 제1 광학시트(15-1) 및 제2 광학시트(15-2)가 적층 또는 합지된 구조일 수 있다.
여기서, 제1 광학시트(15-1)는 확산시트(14)에서 상 방향으로 투과되는 광의 좌우 방향을 집광할 수 있다. 제2 광학시트(15-2)는 확산시트(14)에서 상 방향으로 투과되는 광의 상하 방향을 집광할 수 있다. 이를 통해, 광학필름(15)은 좌우 방향 및 상하 방향의 광을 중심 방향으로 집광함으로써 광의 시야각을 좁힐 수 있다.
상술한 예에서, 제1 광학시트(15-1) 및 제2 광학시트(15-2)는 베이스필름에 복수의 렌즈가 접합된 구조일 수 있다. 여기서 베이스 필름은 PET, PC, PP 등의 재질일 수 있다. 또한, 복수의 렌즈는 출사되는 광의 휘도 향상을 위하여 투광성 베이스필름의 일 면에 복수의 경사면을 포함하는 렌즈 어레이(array) 형태의 광학패턴이 형성되어 있는 광학 패턴층으로 형성될 수 있다.
반사편광시트(16)는 광학필름(15)에 의해 집광된 광에 대해 일 편광은 투과시키고 다른 편광은 하부로 반사시켜 광을 재순환시키는 역할을 한다. 예를 들면, 반사편광시트(16)는 P 편광을 투과하고, S 편광을 반사할 수 있다.
일 예로, 반사편광시트(16)는 굴절률이 서로 다른 복수 개의 레이어가 적층되어 구성될 수 있다. 이 경우, 반사편광시트(16)는 서로 다른 고 굴절률 레이어와 저 굴절률 레이어가 수십, 수백 또는 수천 개로 적층되어 구성될 수 있다.
상술한 백라이트 유닛(10)에 포함되는 복수의 구성은 다양하게 조합될 수 있다. 예를 들어, 백라이트 유닛(10)은 광원(11), 반사판(12), 도광판(13), 확산시트(14), 광학필름(15) 및 반사편광시트(16) 중 일부가 생략되거나, 구성의 배치 순서가 다르게 조합되거나, 추가적인 구성을 더 포함할 수 있다.
예를 들어, 백라이트 유닛(10)의 광학필름(15) 및 반사편광시트(16) 사이에는 확산 시트를 더 포함할 수 있다.
이하에서, 상술한 광학필름(15)에 대하여 상세히 설명하되 상술한 내용과 중복되는 구성에 대하여는 설명의 편의를 위해 상세한 설명을 생략한다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 광학필름의 사시도이다.
도 2를 참조하면, 좁은 시야각(narrow viewing angle)을 가지는 광학필름 (15)(이하, 광학필름)은 제1 광학시트(15-1) 및 제2 광학시트(15-2)를 포함할 수 있다.
제1 광학시트(15-1)는 제1 베이스필름(151) 및 제1 렌즈패턴층(152)을 포함할 수 있다.
제1 렌즈패턴층(152)은 제1 베이스필름(151)의 일 면에 접착되는 복수의 기둥형 렌즈를 포함할 수 있다. 여기서, 복수의 기둥형 렌즈는 제1 베이스필름(151)의 일 면에 일정한 방향으로 배치될 수 있다.
제2 광학시트(15-2)는 제2 베이스필름(153) 및 제2 렌즈패턴층(154)을 포함할 수 있다.
제2 렌즈패턴층(154)은 제2 베이스필름(153)의 일 면에 접착되는 복수의 기둥형 렌즈를 포함할 수 있다. 여기서, 복수의 기둥형 렌즈는 제2 베이스필름(153)의 일 면에 일정한 방향으로 배치될 수 있다.
제1 광학시트(15-1)의 제1 렌즈패턴층(152) 및 제2 광학시트(15-2)의 제2 렌즈패턴층(154)은 연접될 수 있다.
또한, 제1 광학시트(15-1) 및 제2 광학시트(15-2)는 제1 렌즈패턴층(152)의 복수의 기둥형 렌즈의 길이방향 및 제2 렌즈패턴층(154)의 복수의 기둥형 렌즈의 길이방향이 서로 직교하도록 적층될 수 있다.
이 경우, 제1 렌즈패턴층(152)에 포함되는 복수의 기둥형 렌즈의 상단부 및 제2 렌즈패턴층(154)에 포함되는 복수의 기둥형 렌즈의 상단부가 복수의 점으로 연접할 수 있다.
도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 광학필름의 사시도이다.
도 3을 참조하면, 좁은 시야각을 가지는 광학필름(15')(이하, 광학필름)은 제1 광학시트(15'-1) 및 제2 광학시트(15'-2)를 포함할 수 있다. 이하에서, 상술한 도 2의 광학필름(15)과 중복되는 구성에 대하여는 설명의 편의를 위해 상세한 설명을 생략한다.
제1 광학시트(15'-1)는 제1 렌즈패턴층(152')의 복수의 기둥형 렌즈의 길이방향(A)이 광원(11')에서 방사되는 광의 방향(A)과 서로 평행하도록 배치될 수 있다. 이를 통해, 제1 광학시트(15'-1)는 광원(11')에서 방사되는 광에 포함되는 좌우 방향(C)의 광을 좌우 방향(C)의 중심으로 집광할 수 있다. 이를 통해, 좌우 방향의 시야각을 좁힐 수 있다.
제2 광학시트(15'-2)는 제2 렌즈패턴층(154')의 복수의 기둥형 렌즈의 길이방향(B)이 광원(11')에서 방사되는 광의 방향(A)과 서로 직교하도록 배치될 수 있다. 이를 통해, 제2 광학시트(15'-2)는 광원(11')에서 방사되는 광에 포함되는 상하 방향(D)의 광을 상하 방향(D)의 중심으로 집광할 수 있다. 이를 통해, 상하 방향의 시야각을 좁힐 수 있다.
따라서, 제1 광학시트(15'-1)에서는 좌우 방향의 시야각을, 제2 광학시트(15'-2)에서는 상하 방향의 시야각을 좁힘으로써, 스마트폰과 같은 소형 전자기기의 사용자가 노출을 원치 않는 중요한 정보가 노출되는 문제를 방지할 수 있다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 광학필름의 사시도이다.
도 4를 참조하면, 좁은 시야각을 가지는 광학필름(15'')(이하, 광학필름)은 제1 광학시트(15''-1), 제2 광학시트(15''-2) 및 제3 베이스필름(15-3)을 포함할 수 있다. 이하에서, 도 2 및 도 3의 광학필름(15, 15')과 중복되는 구성에 대하여는 설명의 편의를 위해 상세한 설명을 생략한다.
제3 베이스필름(15-3)은 제1 렌즈패턴층(152'') 및 제2 렌즈패턴층(154'') 사이에 배치될 수 있다.
구체적으로, 제1 렌즈패턴층(152'')의 복수의 기둥형 렌즈의 상단부 및 제3 베이스필름(15-3)의 일 면은 연접될 수 있다. 또는, 제1 렌즈패턴층(152'')의 복수의 기둥형 렌즈의 상단부 및 제3 베이스필름(15-3)의 일 면은 접착될 수 있다. 또는, 제1 렌즈패턴층(152'')의 복수의 기둥형 렌즈의 상단부의 일부분은 제3 베이스필름(15-3)에 삽입 고정될 수 있다.
또한, 제2 렌즈패턴층(154'')의 복수의 기둥형 렌즈의 상단부 및 제3 베이스필름(15-3)의 타 면은 연접될 수 있다. 또는, 제2 렌즈패턴층(154'')의 복수의 기둥형 렌즈의 상단부 및 제3 베이스필름(15-3)의 타 면은 접착될 수 있다. 또는, 제2 렌즈패턴층(154'')의 복수의 기둥형 렌즈의 상단부의 일부분은 제3 베이스필름(15-3)에 삽입 고정될 수 있다.
일 예로, 상술한 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 제1 광학시트(15-1, 15'-1, 15''-1)의 제1 베이스필름(151, 151', 151'')의 일 면에 접착되는 복수의 기둥형 렌즈는 삼각기둥 형태일 수 있다. 예를 들면, 복수의 기둥형 렌즈의 상단부의 각도는 150 등 다양한 각도로 형성될 수 있다.
일 예로, 상술한 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 제2 광학시트(15-2, 15'-2, 15''-2)의 제2 베이스필름(153, 153', 153'')의 일 면에 접착되는 복수의 기둥형 렌즈는 사각기둥 형태일 수 있다. 이러한 복수의 기둥형 렌즈의 단면에 대해 이하 도 5를 참조하여 상세히 설명한다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 복수의 기둥형 렌즈의 단면도이다.
도 5를 참조하면, 제2 광학시트(15-2, 15'-2, 15''-2)의 제2 베이스필름(153, 153', 153'')의 복수의 기둥형 렌즈(50) 각각은 제2 베이스필름(153, 153', 153'')의 일 면에 대해 수직인 법선(E)과 제1 각도(
Figure pat00001
)를 형성하는 입광면(51), 제2 베이스필름(153, 153', 153'')의 일 면에 대한 법선(E)과 제2 각도(
Figure pat00002
)를 형성하는 제1 반사면(52) 및 제2 베이스필름(153, 153', 153'')의 일 면에 대한 법선(E)과 제3 각도(
Figure pat00003
)를 형성하는 제2 반사면(53)을 포함할 수 있다.
일 예로, 제1 각도(
Figure pat00004
)는 입사되는 광의 입사 방향 및 제2 베이스필름(153, 153', 153'')의 상기 일 면(또는 상기 일면에 대한 법선(E))이 형성하는 각도에 기초하여 형성될 수 있다.
다른 예로, 제2 각도(
Figure pat00005
) 및 제3 각도(
Figure pat00006
)는 입광면(51)에 포함되는 일 영역 및 입광면(51)의 상기 일 영역에 입사되는 광이 형성하는 각도에 기초하여 형성될 수 있다.
여기서, 상술한 다양한 예에 따라 형성된 제1 각도(
Figure pat00007
) 및 제3 각도(
Figure pat00008
)는 제2 각도(
Figure pat00009
)보다 작을 수 있다.
상술한 예에서, 제2 광학시트(15-2, 15'-2, 15''-2)의 제2 베이스필름(153, 153', 153'')의 복수의 기둥형 렌즈(50)는 광원에 대향하는 방향으로 배치될 수 있다. 이 경우, 복수의 기둥형 렌즈(50)의 제3 각도(
Figure pat00010
)가 제2 각도(
Figure pat00011
)보다 작게 형성됨으로써, 입광면(51)으로부터 상 방향(제2 베이스필름(153, 153', 153'')을 투과하는 방향)으로 전달되는 광의 전반사도를 높일 수 있다.
상술한 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 제1 광학시트(15-1, 15'-1, 15''-1)의 제1 베이스필름(151, 151', 151'')의 일 면에 접착되는 복수의 기둥형 렌즈가 삼각기둥 형태로 형성됨으로써, 제1 광학시트(15-1, 15'-1, 15''-1)는 광원(11, 11')에서 방사되는 광에 포함되는 좌우 방향(C)의 광을 좌우 방향(C)의 중심으로 집광할 수 있다.
또한, 상술한 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 제2 광학시트(15-2, 15'-2, 15''-2)의 제2 베이스필름(153, 153', 153'')의 일 면에 접착되는 복수의 기둥형 렌즈가 사각기둥 형태로 형성됨으로써, 제2 광학시트(15-2, 15'-2, 15''-2)는 광원(11, 11')에서 방사되는 광에 포함되는 상하 방향(D)의 광을 상하 방향(D)의 중심으로 집광할 수 있다.
상술한 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 광학필름(15, 15', 15'')은 광원(11, 11')에서 방사되는 광에 포함되는 좌우 상하 방향의 광을 좌우 상하 방향의 중심으로 집광하여 광의 휘도를 높이면서 좁은 시야각을 구현할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 광학필름의 성능실험 결과를 도시한다.
도 6을 참조하면, 제1 실험(61)은 제1 구조의 광학필름에 대하여 수행되고, 제2 실험(62)은 제2 구조의 광학필름에 대하여 수행되고, 제3 실험(63)은 제3 구조의 광학필름에 대하여 수행된다.
제1 구조의 광학필름은 상술한 제2 광학시트(15-2, 15'-2, 15''-2)와 동일하다. 제2 구조의 광학필름 및 제3 구조의 광학필름은 상술한 제1 광학시트(도 6의 표에 기재된 하 프리즘 또는 정프리즘)(15-1, 15'-1, 15''-1) 및 제2 광학시트(15-2, 15'-2, 15''-2)가 적층된 구조이다. 여기서, 제2 구조의 광학필름 및 제3 구조의 광학필름의 복수의 기둥형 렌즈는 정프리즘이다. 정프리즘의 단면의 상단부 각도는 150
Figure pat00012
이며, 굴절률(Refractive Index, RI)은 1.65로 설정된다.
제1 구조의 광학필름 내지 제3 구조의 광학필름의 복수의 기둥형 렌즈의 단면의 구조는 도 5에 도시된 제1 각도(
Figure pat00013
), 제2 각도(
Figure pat00014
), 제3 각도(
Figure pat00015
),
Figure pat00016
및
Figure pat00017
로 정의될 수 있다.
제1 구조의 광학필름의 복수의 기둥형 렌즈의 단면의 구조에서, 제1 각도(
Figure pat00018
)는 32.5
Figure pat00019
, 제2 각도(
Figure pat00020
)는 35
Figure pat00021
, 제3 각도(
Figure pat00022
)는 30.4
Figure pat00023
,
Figure pat00024
은 14.1μm,
Figure pat00025
Figure pat00026
는 6.2 μm이다.
제2 구조의 광학필름의 복수의 기둥형 렌즈의 단면의 구조에서, 제1 각도(
Figure pat00027
)는 32.5
Figure pat00028
, 제2 각도(
Figure pat00029
)는 35
Figure pat00030
, 제3 각도(
Figure pat00031
)는 30.4
Figure pat00032
,
Figure pat00033
은 14.1μm,
Figure pat00034
는 6.2 μm이다.
제3 구조의 광학필름의 복수의 기둥형 렌즈의 단면의 구조에서, 제1 각도(
Figure pat00035
)는 30
Figure pat00036
, 제2 각도(
Figure pat00037
)는 33.3
Figure pat00038
, 제3 각도(
Figure pat00039
)는 24.8
Figure pat00040
,
Figure pat00041
은 15.6μm,
Figure pat00042
는 9.2 μm이다.
각 실험의 결과와 관련하여, 제1 실험(61)의 시야각(상하/좌우)(단위는 )은 18/75, 중심 휘도는 100이다. 제2 실험(62)의 시야각(상하/좌우)은 20/24, 중심 휘도는 179이다. 제3 실험(63)의 시야각(상하/좌우)은 13/16, 중심 휘도는 146이다.
상술한 실험 결과를 참조하면, 제1 실험(61)에 비해 제2 실험(62) 및 제3 실험(63)의 경우 좌우 시야각이 효과적으로 좁혀졌다. 또한, 제1 실험(61)에 비해 제2 실험(62) 및 제3 실험(63)의 경우 집광효율이 높아짐에 따라 중심 휘도가 크게 높아졌다.
결과적으로, 제2 구조의 광학필름 및 제3 구조의 광학필름은 제1 구조의 광학필름보다 좌우 시야각이 효과적으로 좁혀지고, 중심 휘도가 크게 향상된다. 또한, 제3 구조의 광학필름은 제2 구조의 광학필름에 비해 상하/좌우 시야각이 효과적으로 좁혀진다. 또한, 제2 구조의 광학필름은 제3 구조의 광학필름에 비해 중심 휘도가 크게 향상된다.
일반적으로, 사용자의 프라이버시를 확보하기 위한 상술한 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 광학필름의 시야각은 20
Figure pat00043
이하가 바람직하지만 이에 제한되지 않는다. 광학필름이 포함되는 전자장치의 요구사항에 따라 시야각은 적절하게 조정될 수 있음은 물론이다.
상술한 본 발명의 다양한 실시 예에 따르면, 제1 광학시트(15-1, 15'-1, 15''-1)는 제1 광학시트(15-1, 15'-1, 15''-1)를 투과하는 광의 좌우 방향을 집광할 수 있고, 제2 광학시트(15-2, 15'-2, 15''-2)는 제2 광학시트(15-2, 15'-2, 15''-2)를 투과하는 광의 상하 방향을 집광할 수 있다. 이를 통해, 광학필름(15, 15', 15'')은 좌우 방향 및 상하 방향의 광을 중심 방향으로 집광함으로써 광의 시야각을 좁힐 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상술한 광학필름(15, 15', 15'')은 LCD의 하부에 위치하는 백라이트 유닛에 포함될 수 있다. 또한, 상술한 백라이트 유닛은 LCD 패널과 함께 LCD 장치에 포함될 수 있다.
이상으로, 본 발명의 실시 예들이 도시되고 설명되었지만, 당업자는 첨부된 청구항들 및 그에 동등한 것들에 의해 정의되는 바와 같은 본 실시 예의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 형태 및 세부 사항들에 있어 다양한 변경이 이루어질 수 있음을 이해할 것이다.
광학필름: 15, 15', 15''
제1 광학시트: 15-1, 15'-1, 15''-1
제2 광학시트: 15-2, 15'-2, 15''-2
제1 베이스필름: 151, 151', 151''
제2 베이스필름: 153, 153', 153''
제1 렌즈패턴층: 152, 152', 152''
제2 렌즈패턴층: 154, 154', 154''

Claims (13)

  1. 좁은 시야각(narrow viewing angle)을 가지는 광학필름에 있어서,
    제1 베이스필름과, 상기 제1 베이스필름의 일 면에 접착되는 복수의 기둥형 렌즈를 포함하는 제1 렌즈패턴층을 포함하는 제1 광학시트; 및
    제2 베이스필름과, 상기 제2 베이스필름의 일 면에 접착되는 복수의 기둥형 렌즈를 포함하는 제2 렌즈패턴층을 포함하는 제2 광학시트;를 포함하고,
    상기 제1 광학시트 및 상기 제2 광학시트는,
    상기 제1 렌즈패턴층 및 상기 제2 렌즈패턴층이 연접되고, 상기 제1 렌즈패턴층의 상기 복수의 기둥형 렌즈의 길이방향 및 상기 제2 렌즈패턴층의 상기 복수의 기둥형 렌즈의 길이방향이 서로 직교하도록 적층된, 광학필름.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 광학시트는,
    상기 제1 렌즈패턴층의 상기 복수의 기둥형 렌즈의 상기 길이방향이 광원에 서 방사되는 광의 진행방향과 서로 평행하도록 배치되는, 광학필름.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제2 광학시트는,
    상기 제2 렌즈패턴층의 상기 복수의 기둥형 렌즈의 상기 길이방향이 상기 광원에서 방사되는 상기 광의 방향과 서로 직교하도록 배치되는, 광학필름.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 베이스필름의 타 면 및 상기 제2 베이스필름의 타 면 중 적어도 하나에는 확산시트가 배치되는, 광학필름.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1 렌즈패턴층 및 상기 제2 렌즈패턴층은,
    상기 제1 렌즈패턴층 및 상기 제2 렌즈패턴층 사이에 배치된 제3 베이스필름에 연접된, 광학필름.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제1 베이스필름의 상기 일 면에 접착되는 복수의 기둥형 렌즈는 삼각기둥 형태인, 광학필름.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제2 광학시트의 복수의 기둥형 렌즈 각각은,
    상기 제2 베이스필름의 상기 일 면에 대한 법선과 제1 각도를 형성하는 입광면;
    상기 제2 베이스필름의 상기 일 면에 대한 상기 법선과 제2 각도를 형성하는 제1 반사면; 및
    상기 제2 베이스필름의 상기 일 면에 대한 상기 법선과 제3 각도를 형성하는 제2 반사면;을 포함하는, 광학필름.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제1 각도 및 상기 제3 각도는 상기 제2 각도보다 작은, 광학필름.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 제2 베이스필름의 상기 일 면에 접착되는 복수의 기둥형 렌즈는 삼각기둥 형태인, 광학필름.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 좁은 시야각은 20
    Figure pat00044
    이하인, 광학필름.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 제1 렌즈패턴층 및 상기 제2 렌즈패턴층은,
    복수의 점으로 연접하는, 광학필름.
  12. 제1항 내지 제11항 중 한 항의 광학필름을 포함하는, 백라이트 유닛.
  13. LCD(liquid crystal display) 패널; 및
    상기 LCD 패널 하부에 위치하는 제12항에 따른 백라이트 유닛;을 포함하는 LCD 장치.
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