KR100977272B1

KR100977272B1 - 광확산 입자를 포함하는 도광판

Info

Publication number: KR100977272B1
Application number: KR1020090028841A
Authority: KR
Inventors: 도영수; 박정호; 남궁명
Original assignee: 주식회사 엘엠에스
Priority date: 2009-04-03
Filing date: 2009-04-03
Publication date: 2010-08-23
Also published as: WO2010114345A2; WO2010114345A3

Abstract

본 발명은 액정 디스플레이(Liquid Crystal Display: LCD) 장치의 백라이트 유닛에 관한 것으로, 측면 광원으로부터 입사된 빛을 도광판 하면에 형성된 광학패턴에 따라 좌우 또는 상하 시야각 분포를 집광시키며 상면으로 출사 가능한 도광판에 있어서, 다수의 광학패턴이 적어도 일면에 형성된 패턴부층이 구비되며, 상기 패턴부층의 광학패턴 내에는 다수의 광확산 입자가 분산되며 상기 패턴부층의 모재와 상기 광확산 입자의 굴절율이 다른 것을 특징으로 한다.

본 발명은 광원과 입광부에서 발생하는 핫스팟(Hot-spot) 및 휘선을 억제하고, 휘도 및 휘도 균일성을 향상시킬 수 있으며, 도광판의 특성상 광학패턴 방향에 따라 좌우 및 상하 방면의 시야각 분포를 중심으로 집광시킬 수 있는 기능을 가지기 때문에 도광판 상면에 빛의 중심 출사를 위해 사용되는 광학시트의 수를 줄일 수 있어 백라이트 유닛을 제작하는데 소모되는 시간 및 비용을 감소시킬 수 있으므로 광특성 향상 및 제조비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.

LCD, 백라이트 유닛, 광확산, 핫스팟, 휘선, 도광판, 비드

Description

광확산 입자를 포함하는 도광판{Light Panel with Light Diffusion Particles}

본 발명은 액정 디스플레이(Liquid Crystal Display: LCD) 장치의 백라이트 유닛에 관한 것으로, 특히 도광판의 하부에 광학패턴 및/또는 광확산 입자를 구비함으로써 입광부에서의 핫스팟(Hot-spot) 및 휘선 발생을 방지하고, 휘도 및 휘도 균일성을 향상시킬 수 있는 도광판 및 이를 이용한 백라이트 유닛에 관한 것이다.

최근 정보화 사회가 도래함에 따라 표시장치에 대한 요구도 다양한 형태로 증가하고 있으며, 이에 따라 LCD(Liquid Crystal Display)나 PDP(Plasma Display Pannel), ELD(Electro Luminescent Display), VFD(Vacuum Fluorescent Display) 등의 여러 가지 평판형 표시 장치가 연구 개발되어 활용되고 있다. 여기서 LCD는 화질이 우수하고 경량, 박형, 저소비 전력의 장점으로 인해 이동형 평판 표시 장치로 많이 사용되고 있다.

그러나, LCD는 그 자체에서 빛을 발하지 못하여 고품질의 화상을 실현하기 위해서는 별도의 외부 광원을 필요로 한다. 따라서 이러한 LCD의 구조는 액정표시패널 외에 상기 액정표시패널의 광원으로 백라이트 유닛을 더 포함하여 구성되며, 백라이트 유닛이 액정표시패널로 고휘도의 광원을 균일하게 공급함으로써 고품질의 화상을 구현하게 된다.

일반적으로, 액정표시장치의 백라이트는 광원이 배치되는 방식에 따라 측면형(Edge-lighting)과 직하형(Direct-lighting) 백라이트로 구분된다.

측면형 백라이트는 비교적 얇은 두께로 인하여 휴대용 통신기기 등의 박형화를 목적으로 하는 LCD에 주로 사용되며, 직하형 백라이트는 높은 효율에 의해 노트북이나 TV 모니터 등의 대화면을 목적으로 하는 LCD에 주로 사용된다.

도 1은 일반적인 측면형 백라이트 유닛 구조를 도시한 도면이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 백라이트 유닛(10)은 광원(1), 반사판(2), 도광판(3), 확산필름(4), 제1프리즘시트(5), 제2프리즘시트(6) 및 보호시트(7)로 구성된다.

광원(1)은 최초로 광을 발산하는 부분으로, CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamp), HCFL(Hot Cathode Fluorescent Lamp), EEFL(External Electrode Fluorescent Lamp) 등의 원통형 형광램프와 LED(Light Emitting Diode) 소자, EL(Electro Luminescent) 소자 등이 사용된다.

광원(1)에서 방출된 빛은 도광판(3)으로 입사되어, 도광판(3) 내부에서 전반사를 일으키며 진행하며, 임계각보다 작은 각도의 입사각으로 도광판(3) 내부의 표면에 입사되는 광은 전반사되지 않고 투과되므로, 상측과 하측으로 방출된다.

이때, 반사판(2)은 하측으로 방출된 광을 반사하여 도광판(3)으로 재입사시켜 광효율을 향상시켜 주고, 확산필름(4)은 상기 도광판(3)의 상부면을 통해 방출되는 광을 확산시켜 휘도를 균일하게 하고, 시야각을 넓혀준다.

제1프리즘시트(5)는 기저부(5-1)와 프리즘 패턴 배열부(5-2)로 구성되어 확산필름(4)으로부터 입사하는 광을 굴절시켜 LCD 소자에 수직으로 입사하도록 1차 집광하여 방출하고, 제2프리즘시트(6)는 제1프리즘시트(5)와 동일한 구성을 가지며, 제1프리즘시트(5)에서 1차 집광된 광의 휘도 균일성을 높이기 위해 2차 집광하여 방출한다. 휘도 균일성을 향상시키기 위해서 제1프리즘시트(5)와 제2프리즘시트(6)는 제1프리즘시트(5)의 프리즘 패턴과 제2프리즘시트(6)의 프리즘 패턴들이 수직이 되도록 배치하는 것이 일반적이다.

보호시트(7)는 제1프리즘시트(5) 상부면 또는 제2프리즘시트(6) 상부면에 위치하여 제1프리즘시트(5) 또는 제2프리즘시트(6)에 스크래치(scratch)가 발생하는 것을 방지한다.

상술한 바와 같이 종래 백라이트 유닛은 LCD 소자 전면에 수직하는 방향으로 광을 제공하기 위해 반사판(2), 도광판(3), 확산필름(4), 프리즘시트(5, 6) 및 보호시트(7) 등과 같은 많은 부품을 필요로 하므로 제조공정이 복잡해지고 제조비용도 많이 소요되는 문제점이 있다.

고휘도화 및 저비용화를 위해 도광판의 후면에 프리즘을 형성시키는 프리즘 도광판을 사용할 수 있다. 프리즘 도광판은 후면에 미세 피치의 프리즘 패턴이 형성된 도광판으로서, 이를 사용하면 다수의 프리즘 시트 대신 역프리즘 시트 1매만 을 사용하여도 종래의 백라이트 유닛보다 높은 휘도를 얻을 수 있다.

도 2는 종래의 프리즘 도광판을 사용하는 백라이트 유닛의 구조를 도시한 도면이고, 도 3은 종래의 프리즘 도광판을 사용한 백라이트 유닛의 휘도 분포를 나타낸 도면이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 백라이트 유닛(10)은 프리즘 도광판(13), 프리즘 도광판(13)의 일측면에 위치한 복수의 점광원(23), 프리즘 도광판(13)의 하면에 배치된 반사판(27)을 포함하여 구성된다.

점광원(23)으로부터 광이 조사되면, 광은 프리즘 도광판(13)의 측면에 마련된 입광부(13a)로 입사된 뒤에 프리즘 도광판(13) 내부에서 반사되어 프리즘 도광판(13)의 상부 출광부(13b)를 통하여 출사된다. 점광원(23)에서 입광부(13a)로 조사된 빛은 입광부(13a) 근처에 광도가 상대적으로 높아지는 점형태의 광집광부가 발생하고, 프리즘 도광판(13)의 프리즘 패턴(16)에 의하여 이러한 광집광부에 모아진 광이 분광됨으로써 사선 방향으로 휘선이 발생된다(도 3 참고).

이러한 문제점을 해결하기 위하여 프리즘을 라운드지게 형성하거나 입광부(13a)에 프리즘 패턴(16)을 적용하고 있으나, 이와 같은 사선 형태의 휘선을 제거하는 데에 한계가 있다. 특히, 측면발광형 백라이트 유닛의 경우 노트북이나 휴대폰에 사용되므로 사선방향의 휘선으로 인하여 프리즘 도광판을 사용할 수 없다는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 도광판의 입광부에서 발생하는 핫스팟(Hot-spot) 및 휘선 발생을 방지하고, 휘도 및 휘도 균일성을 향상시킬 수 있으며, 도광판 상면에 사용되는 광학필름 수를 줄임으로써 백라이트 유닛 제작 시간 및 비용을 줄일 수 있는 광확산 입자를 구비한 도광판을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 도광판은 측면 광원으로부터 입사된 빛을 상면으로 출사 가능한 도광판에 있어서, 다수의 광학패턴이 적어도 일면에 형성된 패턴부층이 구비되며, 상기 패턴부층의 광학패턴 내에는 다수의 광확산 입자가 분산되며 상기 패턴부층의 모재와 상기 광확산 입자의 굴절율이 다른 것을 특징으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 백라이트 유닛은 일 측면에 배치되는 측면 광원, 및 상기 측면 광원으로부터 입사된 빛을 상면으로 출사하는 도광판을 포함하되, 상기 도광판은 다수의 광학패턴이 적어도 일면에 형성된 패턴부층이 구비되며, 상기 패턴부층의 광학패턴 내에는 다수의 광확산 입자가 분산되며 상기 패턴부층의 모재와 상기 광확산 입자의 굴절율이 다른 것을 특징으로 한다.

따라서, 본 발명에 따른 백라이트 유닛은 확산 및 집광 효과가 있는 광확산 입자가 코팅된 도광판을 제공함으로써 하부에 다수의 광학패턴이 형성된 도광판을 사용하는 경우 종래의 백라이트 유닛에서 발생되는 휘선 및 핫 스팟(Hot spot) 현상과 같은 외관문제를 개선할 수 있으며, 휘도 균일성을 향상시킬 수 있는 우수한 효과가 있다.

또한, 본 발명에 따른 도광판을 사용하면 다수의 프리즘 시트를 사용하는 대신 역프리즘 시트 1매만을 사용하여도 종래의 백라이트 유닛 보다 높은 휘도를 얻을 수 있으며, 그에 따라 백라이트 유닛을 제작하는 시간 및 비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.

이하 도면을 참조하여 본 발명에 따른 도광판 및 백라이트 유닛의 구성을 설명한다.

도 4a는 본 발명의 제1 실시예에 따른 도광판를 포함하는 백라이트 유닛의 측면도 및 광경로를 도시한 도면이고, 도 4b는 본 발명의 제2 실시예에 따른 도광판을 포함하는 백라이트 유닛의 상면도를 도시한 도면이고, 도 4c는 본 발명의 제3 실시예에 따른 도광판을 포함하는 백라이트 유닛의 상면도를 도시한 도면이다.

본 발명에 따른 백라이트 유닛(1000)은 도광판(100), 광원(200), 반사판(300)을 포함하여 구성된다. 도광판(100)는 측면 광원(200)으로부터 입사된 빛을 상면으로 출사하며, 다수의 광학패턴이 적어도 일 측면에 형성된 패턴부층(110)이 구비되며, 상기 패턴부층의 광학패턴 내에는 다수의 광확산 입자(120)가 분산된다.

상기 광확산 입자(120)는 상기 패턴부층(110)에 도포되어 일체화되도록 구비되며, 상기 패턴부층(110)의 모재와 굴절율이 상이한 복수의 광확산 입자(120)가 분산되도록 코팅된다.

상기 도광판(100)의 일측에 배치된 광원(200)으로부터 입사된 빛 중에서 일부는 도광판(100)의 상부로 출사되고, 일부는 상기 도광판(100)을 통해 횡방향으로 전달된다. 횡방향으로 전달되는 빛의 일부는 패턴부층(110)에 형성된 광학패턴 또는 광확산 입자(120)에서 굴절되어 상부로 전달되거나, 하부로 전달되어 반사판에서 반사되어 상면으로 전달된다. 상기 도광판(100)의 패턴부층(110)은 도 4a 및 도 4b에 도시된 바와 같이, 도광판(100)의 상면 또는 하면에만 형성될 수 있으며, 도 4c에 도시된 바와 같이, 상면 및 하면에 함께 형성될 수 있고, 상기 상면과 하면에 형성된 패턴부층(110a, 110b)은 서로 평행하게 형성되거나 수직하게 형성될 수 있다.

도 5a 내지 도 5d는 본 발명의 일실시예에 따른 도광판의 패턴부층에 형성된 광학패턴의 형태를 도시한 것으로, 상기 광학패턴은 다각형 패턴(도 5a, 도 5b), 상부가 곡면인 다각형 패턴(도 5c) 및 원호 패턴(도 5d) 등으로 다양하게 형성될 수 있다.

도 6a는 본 발명의 일실시예에 따른 도광판의 제작방법을 도시한 것이고, 도 6b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 도광판의 제작방법을 도시한 것이다.

본 발명에 따른 도광판의 제작 방법은 도 6a에 도시된 바와 같이, 기재(예를 들어, PET: Poly Ethylene Terephthalate)에 광학패턴(일실시예로 삼각 프리즘 패턴)을 형성(110)한 후 광확산 입자(120)를 분산시키는 방법과, 도 6b에 도시된 바와 같이, 기재(110)에 광확산 입자(120)가 포함된 코팅층(예를 들어, 광확산 비드를 포함하는 UV 레진)이 형성된 후 광학패턴을 성형하는 방법이 있다. 상기 코팅층은 미립자인 광확산 입자가 불규칙하게 분포하는 것으로, 광확산 입자가 포함된 코팅액을 도포하여 경화시키는 것에 의해 형성될 수 있으며, 상기 광확산 입자는 투과되는 광을 굴절 또는 투과시키는 것에 의해 광을 균일하게 확산시키게 된다.

도 7a 및 도 8a는 본 발명의 일실시예에 따른 도광판에 포함된 광확산 입자의 형태를 도시한 것이고, 도 7b 및 도 8b는 본 발명의 일실시예에 따른 도광판에 포함된 광확산 입자의 형태에 따른 광확산도를 시뮬레이션한 결과를 도시한 도면이다.

본 발명에 따른 광확산 입자는 중공이 있는 구형, 중공이 없는 구형, 다각형 형태 등 다양한 형태로 형성될 수 있으며, 광확산 입자의 재료는 유리, 아크릴계, 나일론계, 또는 실리콘계 화합물, 또는 상기 재료를 적어도 하나 포함하는 화합물로 구성될 수 있다. 바람직하게 상기 광확산 입자는 중공을 가지며, 상기 패턴부층보다 작은 굴절율을 갖는 물질로 외피가 제작될 수 있다. 가장 바람직하게, 광확산 입자의 외피는 유리로 제작되고 중공은 진공 상태로 제작되는 글라스 버블로 형성될 수 있다.

도 7a에 도시된 실시예를 참고하면, 상기 광확산 입자가 포함된 패턴부층(A) 은 굴절율이 1.58인 물질로 형성되고, 상기 광확산 입자(B)는 중공이 없는 구형으로 굴절율이 1.52인 물질로 형성된다. 도 7b에 도시된 광확산도를 참고하면, 점광원으로부터 입사된 빛은 굴절율이 상이한 패턴부층과 광확산 입자를 통해 굴절 또는 반사된다.

도 8a에 도시된 다른 실시예를 참고하면, 상기 광확산 입자가 포함된 패턴부층(A)은 굴절율이 1.58인 물질로 형성되고, 상기 광확산 입자(B)는 중공이 있는 구형으로 굴절율이 1.52인 물질로 형성되며, 중공 내에는 굴절율이 1.00인 진공 상태로 유지된다. 도 8b에 도시된 광확산도를 참조하면, 점광원으로부터 입사된 빛은 굴절율이 상이한 패턴부층과 광확산 입자 표면에서 1차적으로 굴절 또는 반사가 이루어지며, 광확산 비드 내부의 중공으로 전달될 때 2차적으로 굴절 또는 반사가 이루어진다. 따라서, 점광원으로부터 전달된 빛을 균일한 면광원으로 확산시킬 수 있다.

본 발명에 따른 백라이트 유닛은 일 측면에 배치되는 측면 광원, 및 상기 측면 광원으로부터 입사된 빛을 상면으로 출사하는 도광판을 포함하되, 상기 도광판은 다수의 광학패턴이 일 측면에 형성된 패턴부층이 구비되며, 상기 패턴부층의 광학패턴 내에는 다수의 광확산 입자가 분산되며 상기 패턴부층의 모재와 상기 광확산 입자의 굴절율이 다른 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 백라이트 유닛은 상기 도광판 상부에 배치되며, 상기 도광판에 형성된 다수의 광학패턴의 연장 방향과 수직 방향으로 프리즘이 형성되어 상기 도광판 상부로 확산된 빛을 집광하는 역프리즘 시트를 더 포함할 수 있다.

상기 백라이트 유닛의 휘도는 도광판의 패턴부층에 분산된 광확산 입자의 크기 및 함유량에 따라 결정된다. 즉, 상기 광확산 입자의 크기 및 함유량에 따라 광확산도가 달라질 수 있으며, 이에 따라 혼탁도, 광투과율, 평균휘도, 및 광균일도가 결정된다.

본 발명에 따른 도광판의 패턴부층의 광학패턴 내에서의 상기 광확산 입자 함유량이 상기 광확산 입자를 고정하는 코팅층에 대하여 1퍼센트 이상 27퍼센트 이하의 비율로 함유되는 것을 특징으로 한다. 또한, 광확산 입자의 크기는 상기 광확산 입자의 지름 길이 대비 상기 광학패턴의 높이의 비율이 0.5퍼센트 이상 15퍼센트 이하로 형성되는 것을 특징으로 한다.

광확산 입자의 함유량, 혼탁도, 및 투과율과의 관계는 [표1]에 나타나 있으며, 백라이트 유닛으로 활용되기 위해서 광투과율이 90% 이상이 되어야 한다. 여기서, 광확산 입자의 함유량은 (광확산 입자의 부피/코팅층의 부피)*100으로 계산된다.

광확산 입자 함유량	혼탁도(Haze)	투과율
0%	5%	99%
1%	80%	96%
3%	82%	95%
5%	85%	95%
7%	87%	95%
9%	90%	94%
11%	93%	94%
13%	95%	93%
15%	98%	93%
17%	98%	92%
19%	98%	92%
21%	98%	91%
23%	98%	91%
25%	98%	90%
27%	98%	90%
29%	99%	89%
31%	99%	89%
33%	99%	88%

따라서, 본 발명에 따른 백라이트 유닛의 광투과율이 90% 이상으로 유지되기 위해서는 상기 광확산 입자의 함유량이 코팅층에 대하여 1퍼센트 이상 27퍼센트 이하의 비율로 함유되는 것이 바람직하다. 즉, 광확산 입자 함유량이 27%를 초과하게 되면 백라이트 유닛의 광투과율이 90% 이하가 되어 휘도 저하 문제가 발생될 수 있으며, 광확산 입자 함유량이 1% 미만일 경우 혼탁도가 80% 미만이 되므로 광을 확산시키는 기능을 충분히 수행할 수 없는 문제가 있다.

본 발명에 따른 도광판에 포함된 광확산 입자의 크기 대비 패턴부층의 광학패턴의 높이와의 관계는 [표2]와 같으며, 상기 광확산 입자의 크기는 평균휘도 90% 이상이고 광균일도 80% 이상에서 형성되는 것이 바람직하다.

광확산입자의 크기	평균휘도	균일도
0%	100%	65%
0.3%	98%	70%
0.5%	96%	80%
1%	95%	81%
3%	94%	82%
5%	94%	83%
7%	93%	85%
9%	93%	89%
11%	93%	93%
13%	91%	93%
15%	90%	93%
17%	89%	92%
19%	88%	92%

즉, 광확산 입자의 크기(%)는 (광확산 입자의 지름/광학패턴의 높이)*100으로 계산되며, 광학패턴의 높이는 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 광학패턴이 삼각 프리즘 패턴인 경우 밑면으로부터 삼각 프리즘 패턴의 꼭지점까지의 길이를 의미하며, 다각형 형태인 경우 광학패턴의 최하위 점으로부터 최상위 점까지의 길이를 의미한다.

상기 평균휘도(%)는 휘도를 측정하는 지점의 휘도값들의 합을 측정 지점의 개수로 나눈값을 퍼센트로 나타낸 것이며, 휘도 균일도(%)는 측정 지점의 휘도값들 중에서 최소 휘도값을 최대 휘도값으로 나눈 값에 100을 곱한 것을 의미한다(도 10 참고).

따라서, 본 발명에 따른 백라이트 유닛이 평균휘도 90% 이상, 균일도 80% 이상의 화질 특성을 갖기 위해서 광학패턴 높이 대비 광확산 입자의 지름의 길이가 0.5% 이상 15% 이하로 되는 것이 바람직하다. 즉, 0.5% 미만일 경우에는 균일도가 떨어지며, 15%를 초과하는 경우에는 평균 휘도가 떨어져서 제품의 품질을 만족시키지 못하는 문제가 발생된다.

또한, 상기 패턴부층은 어느 일측면으로부터 거리가 멀어질수록 광학패턴이 조밀한 간격으로 형성되어 광확산 효과를 향상시키고, 상기 광확산 입자는 상기 패턴층부의 광학패턴 사이에 배치되는 것을 특징으로 한다. 즉, 반사판 측으로 돌출된 패턴부층의 광학패턴 사이에 형성된 복수의 광확산 입자가 형성되며, 광원으로부터 하부로 전달된 빛을 상부로 확산시키는 기능을 한다.

도 11a는 일반적인 프리즘 도광판을 사용하는 백라이트 유닛의 입광부를 도시한 것이고, 도 11b는 본 발명에 따른 도광판을 사용하는 백라이트 유닛의 입광부를 도시한 것이다.

일반적인 프리즘 도광판을 사용한 백라이트 유닛의 경우 입광부에 사선 모양의 휘선이 발생하여 외관상 문제가 되는 반면, 본 발명에 따른 도광판을 사용하는 백라이트 유닛의 입광부는 균일한 광확산을 관찰 할 수 있다.

한편, 본 발명은 전술한 전형적인 바람직한 실시예에만 한정되는 것이 아니라 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지로 개량, 변경, 대체 또는 부가하여 실시할 수 있는 것임은 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 용이하게 이해할 수 있을 것이다. 이러한 개량, 변경, 대체 또는 부가에 의한 실시가 이하의 첨부된 특허청구범위의 범주에 속하는 것이라면 그 기술사상 역시 본 발명에 속하는 것으로 보아야 한다.

도 2는 종래의 프리즘 도광판을 사용하는 백라이트 유닛의 구조를 도시한 도면이다.

도 3은 종래의 프리즘 도광판을 사용한 백라이트 유닛의 휘도 분포를 나타낸 도면이다.

도 5a 내지 도 5d는 본 발명의 일실시예에 따른 도광판의 패턴부층에 형성된 광학패턴의 형태를 도시한 도면이다.

도 6a는 본 발명의 일실시예에 따른 도광판의 제작방법을 도시한 도면이고, 도 6b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 도광판의 제작방법을 도시한 것이다.

도 7a는 본 발명의 일실시예에 따른 도광판에 포함된 광확산 입자의 형태를 도시한 것이고, 도 7b는 본 발명의 일실시예에 따른 도광판에 포함된 광확산 입자의 형태에 따른 광확산도를 시뮬레이션한 결과를 도시한 도면이다.

도 8a는 본 발명의 일실시예에 따른 도광판에 포함된 광확산 입자의 형태를 도시한 것이고, 도 8b는 본 발명의 일실시예에 따른 도광판에 포함된 광확산 입자의 형태에 따른 광확산도를 시뮬레이션한 결과를 도시한 도면이다.

도 9는 본 발명에 따른 패턴부층의 광학패턴의 꼭지점까지의 길이를 설명하기 위한 도면이다.

도 10은 본 발명에 따른 백라이트 유닛의 휘도 균일도 및 평균휘도를 측정하기 위한 도면이다.

도 11a는 일반적인 도광판을 사용하는 백라이트 유닛의 입광부를 도시한 것이고, 도 11b는 본 발명에 따른 도광판을 사용하는 백라이트 유닛의 입광부를 도시한 도면이다.

Claims

측면 광원으로부터 입사된 빛을 상면으로 출사 가능한 도광판에 있어서,

다수의 광학패턴이 적어도 일면에 형성된 패턴부층이 구비되며,

상기 패턴부층의 광학패턴 내에는 다수의 광확산 입자가 분산되며,

상기 광확산 입자는 중공을 가지며, 상기 광확산 입자는 상기 패턴부층보다 작은 굴절율을 갖는 물질로 외피가 제작되는 것을 특징으로 하는 도광판.
제1항에 있어서,

상기 광확산 입자는 폴리머 또는 글라스로 제작되는 것을 특징으로 하는 도광판.
삭제
제1항에 있어서,

상기 패턴부층의 광학패턴 내에서의 광확산 입자의 함유량이 1퍼센트 이상 27퍼센트 이하인 것을 특징으로 하는 도광판.
제1항에 있어서,

상기 광확산 입자의 크기는 상기 광확산 입자의 지름 길이 대비 상기 광학 패턴 높이의 비율이 0.5퍼센트 이상 15퍼센트 이하로 형성되는 것을 특징으로 하는 도광판.
일 측면에 배치되는 측면 광원; 및

상기 측면 광원으로부터 입사된 빛을 상면으로 출사하는 도광판을 포함하되,

상기 도광판은 다수의 광학패턴이 적어도 일면에 형성된 패턴부층이 구비되며, 상기 패턴부층의 광학패턴 내에는 다수의 광확산 입자가 분산되며,

상기 광확산 입자는 중공을 가지며, 상기 광확산 입자는 상기 패턴부층보다 작은 굴절율을 갖는 물질로 외피가 제작되는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
제6항에 있어서,

상기 도광판 상부에 배치되며, 상기 도광판에 형성된 다수의 광학패턴이 연장되는 방향과 수직이되도록 다수의 프리즘이 형성되어 상기 도광판의 상부로 확산된 빛을 집광하는 역프리즘 시트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
삭제
제6항에 있어서,

상기 광확산 입자의 상기 패턴부층의 내에서의 함유량이 1퍼센트 이상 27퍼센트 이하이고, 상기 광확산 입자의 크기는 상기 광확산 입자의 지름 길이 대비 상기 광학패턴의 비율이 0.5퍼센트 이상 15퍼센트 이하로 형성되는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.