KR20080009401A - Optical film, backlight unit and manufacturing method of optical film - Google Patents

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최진성
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Abstract

An optical film, a back light unit and a method of manufacturing the optical film are provided to form both a prism structure and a diffusion structure on a single optical film to allow viewers to see images with high luminance at various angles, thereby reducing manufacturing costs and the thickness of a display panel. An optical film(142) includes a film body(143), a prism structure(144-1) formed on one side of the film body, and a diffusion structure(144) superposed on the prism structure. Only one of the diffusion structure and the prism structure, which is higher than the other at the superposed point, is externally recognizable. Prisms in the prism structure are arranged in one direction. Neighboring prisms come into contact with each other or are located apart from each other. Diffusers in the diffusion structure are arranged randomly and have a hemispherical shape.

Description

광학 필름, 백라이트 유닛 및 광학 필름의 제조 방법{OPTICAL FILM, BACKLIGHT UNIT AND MANUFACTURING METHOD OF OPTICAL FILM}Optical film, backlight unit, and manufacturing method of optical film {OPTICAL FILM, BACKLIGHT UNIT AND MANUFACTURING METHOD OF OPTICAL FILM}

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 분해 사시도이다.1 is an exploded perspective view of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 필름의 사시도이다.2 is a perspective view of an optical film according to an embodiment of the present invention.

도 3은 도 2의 광학 필름의 평면도이다.3 is a plan view of the optical film of FIG. 2.

도 4는 도 2의 광학 필름의 단면도이다.4 is a cross-sectional view of the optical film of FIG. 2.

도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광학 필름의 사시도이다.5 is a perspective view of an optical film according to another embodiment of the present invention.

도 6은 도 5의 광학 필름의 평면도이다.6 is a plan view of the optical film of FIG. 5.

도 7은 도 5의 광학 필름의 단면도이다.7 is a cross-sectional view of the optical film of FIG. 5.

도 8은 기존의 휘도 강화 필름의 각도에 따른 휘도분포를 측정한 도면이다.8 is a view of measuring the luminance distribution according to the angle of the conventional brightness enhancement film.

도 9는 본 발명의 일 실시예의 각도에 따른 휘도분포를 측정한 도면이다.9 is a diagram illustrating a luminance distribution according to an angle of an embodiment of the present invention.

<도면 부호의 설명><Description of Drawing>

105: 액정 표시 모듈105: liquid crystal display module

110: 전면 케이스 120: 탑섀시110: front case 120: top chassis

130: 액정 표시 패널 어셈블리 131: 컬러 필터 표시판130: liquid crystal display panel assembly 131: color filter display plate

132: TFT 표시판 133: 게이트 TCP132: TFT display panel 133: gate TCP

134: 게이트 PCB 135: 데이터 TCP134: gate PCB 135: data TCP

136: 데이터 PCB 137: 액정 표시 패널136: data PCB 137: liquid crystal display panel

141: 확산 필름 142: 광학 필름141: diffusion film 142: optical film

143: 본체 144: 확산 구조143: main body 144: diffusion structure

144-1: 프리즘 구조 145: 백라이트 유닛144-1: Prism Structure 145: Backlight Unit

150: 도광판 151: 램프 커버150: light guide plate 151: lamp cover

160: 반사판 170: 바텀 섀시160: reflector 170: bottom chassis

180: 몰드 프레임 190: 배면 케이스180: mold frame 190: back case

본 발명은 광학 필름 및 백라이트 유닛에 관한 것이다.The present invention relates to an optical film and a backlight unit.

액정 표시 장치에서의 액정 표시 패널은 스스로 발광하지 못하는 수광 소자이므로, 액정 표시 패널 하부에서 액정 표시 패널에 광을 제공하기 위한 백라이트 유닛을 구비하고 있다. 백라이트 유닛은 램프, 도광판, 반사 시트 및 광학 시트 등을 포함한다. Since the liquid crystal display panel in the liquid crystal display device does not emit light by itself, the liquid crystal display panel includes a backlight unit for providing light to the liquid crystal display panel under the liquid crystal display panel. The backlight unit includes a lamp, a light guide plate, a reflective sheet, an optical sheet, and the like.

백라이트에서 제공되는 빛이 액정 표시 패널 전체적으로 일정한 휘도 분포를 가지며, 휘도가 증가되도록 하기 위하여 다수의 광학 시트를 사용한다.The light provided from the backlight has a uniform luminance distribution throughout the liquid crystal display panel, and a plurality of optical sheets are used to increase the luminance.

이러한 광학 시트는 각각 특정 업체에 의하여 독점되고 있는 경우가 많으며, 그 가격도 비싸 액정 표시 장치의 가격을 높인다.Each of these optical sheets is often monopolized by a specific company, and the price of the optical sheet is also high, thereby increasing the price of the liquid crystal display device.

또한, 광학 시트 하나가 추가될 때마다 액정 표시 장치의 휘도는 감소하며, 다수의 광학 시트를 사용하는 것은 액정 표시 장치의 슬림화 경향에도 역행하는 문제점이 있다.In addition, the luminance of the liquid crystal display decreases every time an optical sheet is added, and using a plurality of optical sheets also has a problem in that the liquid crystal display has a slimmer tendency.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 하나의 광학 필름에 확산 기능과 집광 기능을 모두 가지도록 형성하여 하나의 필름으로 휘도 강화 및 휘도의 고른 분산의 2가지 역할을 모두 가지도록 하기 위한 발명이다.The technical problem to be achieved by the present invention is an invention for forming a single optical film to have both a diffusion function and a light condensing function to have both roles of brightness enhancement and even dispersion of brightness in one film.

이러한 과제를 해결하기 위하여 본 발명에서는 프리즘 구조와 확산 구조를 포함하는 광학 필름을 제공한다.In order to solve this problem, the present invention provides an optical film including a prism structure and a diffusion structure.

구체적으로, 본 발명의 실시예에 따른 광학 필름은 필름 본체, 상기 필름 본체의 일면에 형성되어 있는 프리즘 구조, 및 상기 프리즘 구조와 중첩하며 형성되는 확산 구조를 포함한다.Specifically, the optical film according to the embodiment of the present invention includes a film body, a prism structure formed on one surface of the film body, and a diffusion structure formed to overlap the prism structure.

상기 확산 구조와 상기 프리즘 구조가 중첩하는 경우에는 두 구조 중 중첩지점에서의 높이가 높은 구조만 외부에서 인식할 수 있도록 형성될 수 있다.When the diffusion structure and the prism structure overlap, only a structure having a high height at the overlapping point among the two structures may be formed to be recognized externally.

상기 프리즘 구조는 일 방향을 따라서 배열될 수 있다.The prism structure may be arranged along one direction.

인접하는 상기 프리즘 구조는 서로 접하여 있을 수 있다.Adjacent prismatic structures may be in contact with each other.

인접하는 상기 프리즘 구조는 서로 일정거리만큼 평행하게 떨어져 있을 수 있다.Adjacent prismatic structures may be spaced apart from one another in parallel.

상기 프리즘 구조의 산의 높이는 일정 방향을 따라서 일정할 수 있다.The height of the peak of the prism structure may be constant along a predetermined direction.

상기 프리즘 구조의 산의 높이는 일정 방향을 따라서 변할 수 있다.The height of the mountains of the prism structure may vary along a certain direction.

상기 확산 구조는 랜덤하게 배열되어 있을 수 있다.The diffusion structures may be randomly arranged.

상기 확산 구조는 반구 형상을 가질 수 있다.The diffusion structure may have a hemispherical shape.

상기 필름 본체에서 상기 프리즘 구조 및 상기 확산 구조가 형성되어 있지 않은 일면에 대전 방지용 코팅 처리가 되어 있을 수 있다.An antistatic coating may be applied to one surface of the film main body in which the prism structure and the diffusion structure are not formed.

본 발명의 실시예에 따른 백라이트 유닛은 광원, 상기 광원에서 제공되는 빛을 가이드하는 도광판, 상기 도광판의 상부에 위치하는 광학 필름을 포함하며, 상기 광학 필름은 필름 본체, 상기 필름 본체의 일면에 형성되어 있는 프리즘 구조, 및 상기 프리즘 구조와 중첩하며 형성되는 확산 구조를 포함한다.The backlight unit according to the embodiment of the present invention includes a light source, a light guide plate for guiding light provided by the light source, and an optical film positioned on the light guide plate, wherein the optical film is formed on one surface of the film body and the film body. A prism structure, and a diffusion structure formed to overlap with the prism structure.

상기 확산 구조와 상기 프리즘 구조가 중첩하는 경우에는 두 구조 중 중첩지점에서의 높이가 높은 구조만 외부에서 인식할 수 있도록 형성될 수 있다.When the diffusion structure and the prism structure overlap, only a structure having a high height at the overlapping point among the two structures may be formed to be recognized externally.

본 발명의 실시예에 따른 광학 필름의 제조 방법은 틀안에 구슬을 배열한 후 필름으로 찍어 음각의 확산 구조를 가지는 필름을 생성하는 단계, 상기 필름에 다이아몬드 바이트를 이용하여 음각의 프리즘 구조를 포함하는 마스터 필름을 형성하는 단계, 상기 마스터 필름을 이용하여 양각의 확산 구조 및 양각의 프리즘 구조를 가지는 광학 필름을 생성하는 단계를 포함한다.Method of manufacturing an optical film according to an embodiment of the present invention comprises the steps of arranging the beads in the frame to produce a film having a negative diffusion structure by filming, comprising a negative prism structure using a diamond bite on the film Forming a master film, and using the master film to produce an optical film having an embossed diffusion structure and an embossed prism structure.

첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.DETAILED DESCRIPTION Embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention. As those skilled in the art would realize, the described embodiments may be modified in various different ways, all without departing from the spirit or scope of the present invention.

도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나 타내었다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다.In the drawings, the thickness of layers, films, panels, regions, etc., are exaggerated for clarity. Like parts are designated by like reference numerals throughout the specification. When a part of a layer, film, region, plate, etc. is said to be "on" another part, this includes not only the other part being "right over" but also another part in the middle. On the contrary, when a part is "just above" another part, there is no other part in the middle.

먼저 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치에 대하여 도 1을 참고로 하여 상세하게 설명한다.First, a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG. 1.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치는 액정 표시 모듈(105)과 액정 표시 모듈(105)을 보호하기 위한 전면 케이스(110) 및 배면 케이스(190)로 이루어진다. 여기서, 액정 표시 모듈(105)은 영상을 표시하기 위한 액정 표시 패널 어셈블리(130) 및 액정 표시 패널 어셈블리(130)의 하부에서 액정 표시 패널 어셈블리(130)로 광을 공급하는 백라이트 유닛(145)을 포함한다. 또한, 액정 표시 패널 어셈블리(130)는 액정 표시 패널(137), 데이터 TCP(135), 데이터 PCB(136), 게이트 TCP(133) 및 게이트 PCB(134)를 포함한다.As shown in FIG. 1, the liquid crystal display according to the exemplary embodiment includes a front case 110 and a rear case 190 for protecting the liquid crystal display module 105 and the liquid crystal display module 105. . The liquid crystal display module 105 may include a liquid crystal display panel assembly 130 for displaying an image and a backlight unit 145 for supplying light from the lower portion of the liquid crystal display panel assembly 130 to the liquid crystal display panel assembly 130. Include. In addition, the liquid crystal display panel assembly 130 includes a liquid crystal display panel 137, a data TCP 135, a data PCB 136, a gate TCP 133, and a gate PCB 134.

액정 표시 패널(137)은 TFT(thin film transistor, 박막 트랜지스터) 표시판(132)과 TFT 표시판(132) 상부에 위치하는 색필터 표시판(131) 및 이들 표시판 사이에 주입되는 액정(미도시)으로 이루어진다. TFT 표시판(132)에는 스위칭 역할을 수행하는 박막 트랜지스터(미도시)가 매트릭스 형태로 형성되어 있고, 각각의 박막 트랜지스터의 게이트 전극에는 게이트 라인이 연결되며, 소스 전극에는 데이터 라인이 연결되고, 드레인 전극에는 화소 전극(도시하지 않음)이 연결된다.The liquid crystal display panel 137 includes a TFT (thin film transistor) display panel 132, a color filter display panel 131 positioned on the TFT display panel 132, and a liquid crystal (not shown) injected between the display panels. . In the TFT display panel 132, a thin film transistor (not shown) that performs a switching role is formed in a matrix form, a gate line is connected to a gate electrode of each thin film transistor, a data line is connected to a source electrode, and a drain electrode. To the pixel electrode (not shown) is connected.

데이터 라인 및 게이트 라인은 데이터 TCP(135) 및 게이트 TCP(133)를 통하여 각각 데이터 PCB(136) 및 게이트 PCB(134)와 전기적으로 연결된다. 따라서 데이터 PCB(136) 및 게이트 PCB(134)가 외부로부터 전기적인 신호를 수신하면, 액정 표시 패널 어셈블리(130)의 구동 및 구동시기를 제어하기 위한 구동 신호 및 타이밍 신호등을 각각 데이터 TCP(135) 및 게이트 TCP(133)를 통하여 게이트 라인 및 데이터 라인으로 전송한다.The data line and the gate line are electrically connected to the data PCB 136 and the gate PCB 134 through the data TCP 135 and the gate TCP 133, respectively. Therefore, when the data PCB 136 and the gate PCB 134 receive an electrical signal from the outside, the driving signal and the timing signal for controlling the driving and driving timing of the liquid crystal display panel assembly 130 are respectively transmitted to the data TCP 135. And a gate line and a data line through the gate TCP 133.

색필터 표시판(131)은 화상을 표시하기 위한 색화소인 RGB 색필터를 형성하여, 액정을 통하여 투과된 광이 RGB 색필터를 통하여 다양한 색으로 발현되도록 한다. 또한, 색필터 표시판(131)의 전면에는 공통 전극(도시하지 않음)을 형성하므로 액정 표시 패널(137)에 전압을 인가하면 공통 전극과 박막 트랜지스터의 화소 전극사이에 전계가 형성되어 그 사이에 위치한 액정의 배열을 변화시킨다.The color filter display panel 131 forms an RGB color filter, which is a color pixel for displaying an image, so that light transmitted through the liquid crystal is expressed in various colors through the RGB color filter. In addition, since a common electrode (not shown) is formed on the front surface of the color filter display panel 131, when a voltage is applied to the liquid crystal display panel 137, an electric field is formed between the common electrode and the pixel electrode of the thin film transistor and is positioned therebetween. Change the arrangement of the liquid crystals.

전술한 액정은 스스로 발광하지 못하는 수광 소자이므로, 액정 표시 모듈(105)은 액정 표시 패널 어셈블리(130) 이외에 액정 표시 패널 어셈블리(130) 하부에서 액정 표시 패널(137)로 광을 제공하기 위한 백라이트 유닛(145)을 더 포함한다. 백라이트 유닛(145)은 광을 발생하는 램프(도시하지 않음)와 램프로부터 발생된 광을 액정 표시 패널(137)로 가이드하기 위한 도광판(150)을 구비한다. 램프의 주위를 둘러싸서 램프를 보호하고, 램프에서 발산된 빛 중 도광판(150)을 향하지 않은 빛을 도광판으로 향하게하는 램프 커버(151)도 구비되어 있다. 본 발명의 실시예에서는 램프가 도광판(150)의 측면에 위치하고 있으나, 도광판(150)의 하측에 형성되는 실시예도 가능하다.Since the liquid crystal is a light-receiving element that does not emit light by itself, the liquid crystal display module 105 is a backlight unit for providing light to the liquid crystal display panel 137 under the liquid crystal display panel assembly 130 in addition to the liquid crystal display panel assembly 130. 145 further. The backlight unit 145 includes a lamp (not shown) for generating light and a light guide plate 150 for guiding the light generated from the lamp to the liquid crystal display panel 137. A lamp cover 151 is also provided to protect the lamp by surrounding the lamp, and to direct light, which is not directed to the light guide plate 150, to the light guide plate. In the embodiment of the present invention, the lamp is located on the side of the light guide plate 150, but an embodiment formed below the light guide plate 150 is also possible.

도광판(150)은 액정 표시 패널(137)의 하부에 위치하고, 액정 표시 패널(137)에 대응하는 크기를 갖도록 형성되며, 램프(155)로부터 발광된 광의 경로를 변경하여 액정 표시 패널(137)로 가이드한다.The light guide plate 150 is positioned below the liquid crystal display panel 137 and is formed to have a size corresponding to that of the liquid crystal display panel 137, and changes the path of the light emitted from the lamp 155 to the liquid crystal display panel 137. Guide.

도광판(150)의 상부에는 액정 표시 패널(137)로 향하는 광의 휘도를 균일하게 하기 위한 다수의 광학 시트를 구비하는데, 본 발명의 실시예에 따르면 확산 필름(141)과 집광 기능 및 확산 기능을 모두 가지는 광학 필름(142)만이 사용된다. 본 발명의 실시예에 따른 광학 필름(142)은 집광하여 휘도를 강화시키는 프리즘 구조와 빛을 산란시키는 확산 구조를 조합하여 하나의 필름으로 휘도 강화 및 빛의 확산을 통한 빛의 고른 분포를 가능하게 하고 모아레 현상의 제거도 가능하다. 광학 필름(142)의 구조에 대해서는 후술한다.A plurality of optical sheets are provided on the light guide plate 150 to equalize the brightness of the light directed to the liquid crystal display panel 137. According to an embodiment of the present invention, both the diffusion film 141 and the light condensing function and the diffusing function are provided. Only the optical film 142 having the branch is used. The optical film 142 according to an embodiment of the present invention combines a prism structure for condensing to enhance brightness and a diffusing structure for scattering light to enable uniform distribution of light through brightness enhancement and light diffusion in one film. It is also possible to remove the moiré phenomenon. The structure of the optical film 142 is mentioned later.

도광판(150)의 하부에는 도광판(150)으로부터 누설되는 광을 다시 액정 표시 패널(137) 측으로 반사시켜 광의 효율을 향상시키기 위한 반사판(160)을 구비한다.The lower portion of the light guide plate 150 is provided with a reflecting plate 160 for reflecting light leaking from the light guide plate 150 back to the liquid crystal display panel 137 to improve the light efficiency.

액정 표시 패널 어셈블리(130)와 백라이트 유닛(145)은 수납 용기인 바텀 샤시(170)에 수납되고, 바텀 샤시(170)를 몰드 프레임(180)으로 고정 지지한다. 몰드 프레임(180)은 바텀 샤시(170)의 배면이 외부로 노출되도록 바닥면이 개구되어 있으며, 데이터 PCB(136) 및 게이트 PCB(134)가 절곡되어 실장되는 영역은 데이터 PCB(136) 및 게이트 PCB(134)에 실장된 회로 부품들이 원활히 수납될 수 있도록 부분적으로 개구되어 있다.The liquid crystal display panel assembly 130 and the backlight unit 145 are accommodated in the bottom chassis 170, which is a storage container, and the bottom chassis 170 is fixedly supported by the mold frame 180. The mold frame 180 has an open bottom surface so that the bottom of the bottom chassis 170 is exposed to the outside, and an area where the data PCB 136 and the gate PCB 134 are bent and mounted is mounted on the data PCB 136 and the gate. The circuit components mounted on the PCB 134 are partially open to be accommodated smoothly.

도 1에는 도시하지 않았지만, 몰드 프레임(180)의 개구된 바닥면을 통하여 노출된 바텀 샤시(170)의 배면에는 전원공급용 PCB인 인버터 보드와 신호변환용 PCB를 설치한다. 인버터 보드는 외부 전원을 일정한 전압 레벨로 변압하여 램프(155)에 제공하고, 신호변환용 PCB는 전술한 데이터 PCB(136) 및 게이트 PCB(134)와 접속하여 아날로그 데이터 신호를 디지털 데이터 신호로 변환하여 액정 표시 패널(137)에 제공한다.Although not shown in FIG. 1, an inverter board, which is a power supply PCB, and a signal conversion PCB are installed on the rear surface of the bottom chassis 170 exposed through the opened bottom surface of the mold frame 180. The inverter board transforms an external power supply to a constant voltage level to provide the lamp 155, and the signal conversion PCB is connected to the above-described data PCB 136 and the gate PCB 134 to convert analog data signals into digital data signals. To the liquid crystal display panel 137.

액정 표시 패널 어셈블리(130) 위에는 데이터 PCB(136) 및 게이트 PCB(134)를 몰드 프레임(180)의 외부로 절곡시키면서 액정 표시 패널 어셈블리(130)가 바텀 샤시(170)로부터 이탈되는 것을 방지하기 위한 탑샤시(120)를 구비한다. 탑샤시(120)와 몰드 프레임(180)측에서 각각 전면 케이스(110) 및 배면 케이스(190)와 결합하여 액정 표시 장치(100)를 이룬다.On the liquid crystal display panel assembly 130, the data PCB 136 and the gate PCB 134 are bent out of the mold frame 180 to prevent the liquid crystal display panel assembly 130 from escaping from the bottom chassis 170. A top chassis 120 is provided. The liquid crystal display 100 is formed by combining the front case 110 and the rear case 190 at the top chassis 120 and the mold frame 180.

상술한 바와 같이 구성된 액정 표시 장치를 제조하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치에 대하여 살펴보았으며, 이하에서는 광학 필름(142)의 구조에 대하여 상세하게 살펴본다.The liquid crystal display device according to the exemplary embodiment of the present invention for manufacturing the liquid crystal display device configured as described above has been described. Hereinafter, the structure of the optical film 142 will be described in detail.

우선 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 필름은 도 2 내지 도 4에 도시되어 있다.First, an optical film according to an embodiment of the present invention is shown in FIGS. 2 to 4.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 필름의 사시도이고, 도 3은 도 2의 광학 필름의 평면도이며, 도 4는 도 2의 광학 필름의 단면도이다.2 is a perspective view of an optical film according to an embodiment of the present invention, FIG. 3 is a plan view of the optical film of FIG. 2, and FIG. 4 is a cross-sectional view of the optical film of FIG. 2.

본 발명의 일 실시예에 따른 광학 필름(142)은 본체(143)와 본체의 일면에 다수의 프리즘 구조(144-1)와 다수의 확산 구조(144)가 형성되어 있다.In the optical film 142 according to the exemplary embodiment, a plurality of prism structures 144-1 and a plurality of diffusion structures 144 are formed on a main body 143 and one surface of the main body.

프리즘 구조(144-1)는 본체(143)에 대하여 일정한 각도로 기울어져 있는 양 측면과 양 측면이 만나 이루는 선(이하 '산'이라 함)을 포함하며, 일방향을 따라 배치되어 있다. 프리즘 구조(144-1)간에는 서로 평행하게 형성되어 있다. 또한, 본 실시예에 따른 프리즘 구조(144-1)는 모두 그 폭 및 높이가 동일하며, 인접한 프리즘 구조(144-1)들은 서로 접하여있다.The prism structure 144-1 includes a line (hereinafter referred to as a “mountain”) formed by both sides and both sides which are inclined at a predetermined angle with respect to the main body 143, and is disposed along one direction. The prism structures 144-1 are formed parallel to each other. Further, the prism structures 144-1 according to the present embodiment have the same width and height, and adjacent prism structures 144-1 are in contact with each other.

프리즘 구조(144-1)의 단면은 이등변 삼각형 모양을 가지며, 프리즘 구조(144-1)의 양 측면이 이루는 각도는 90도 정도이다.The cross section of the prism structure 144-1 has an isosceles triangle shape, and an angle formed by both sides of the prism structure 144-1 is about 90 degrees.

본 실시예와 달리 프리즘 구조(144-1)의 산이 일 방향을 따라 높이가 달라질 수도 있으며, 특히 높이가 일정 패턴을 따라 반복될 수도 있다. 또한, 프리즘 구조(144-1)의 단면에서 산 부분이 뾰족하지 않고 둥근 모양일 수도 있다.Unlike the present embodiment, the height of the prism structure 144-1 may vary in one direction, and in particular, the height may be repeated along a predetermined pattern. In addition, the peak portion of the cross section of the prism structure 144-1 may be not round but rounded.

이하에서는 확산 구조(144)에 대하여 살펴본다.Hereinafter, the diffusion structure 144 will be described.

확산 구조(144)는 반구 형상을 가지며, 프리즘 구조(144-1)와 최고 높이가 동일하며, 다양한 방식으로 배치되어 있을 수 있다. 도 3에서 도시하고 있는 바와 같이 본 실시예에서는 확산 구조(144)가 가로 방향으로 열을 맞추어 배열하고 있으며, 인접하는 열의 반구와 서로 어긋나게 배치되어 있다. 그러나 확산 구조(144)는 무작위로 배열될 수도 있는데, 무작위로 확산 구조(144)가 배치되면 모아레 현상이 용이하게 제거되는 장점이 있다.The diffusion structure 144 has a hemispherical shape, has the same height as the prism structure 144-1, and may be disposed in various ways. As shown in Fig. 3, in this embodiment, the diffusion structures 144 are arranged in a row in a horizontal direction, and are arranged to be shifted from each other in the hemispheres of adjacent rows. However, the diffusion structure 144 may be randomly arranged, and when the diffusion structure 144 is randomly disposed, the moiré phenomenon is easily removed.

본 실시예와 달리 확산 구조(144)가 반구 형상을 가지지 않고 다각형의 하부면을 가질 수도 있다.Unlike the present embodiment, the diffusion structure 144 may not have a hemispherical shape but may have a polygonal bottom surface.

이상과 같은 프리즘 구조(144-1)와 확산 구조(144)는 서로 중첩되어 형성되어 있다. 프리즘 구조(144-1)와 확산 구조(144)가 중첩하는 영역은 두 구조 중 높이가 높은 부분만이 외부에서 인식할 수 있도록 형성되어 있다. 그 결과 확산 구 조(144) 또는 프리즘 구조(144-1)가 외부에서 볼 때 완전한 확산 구조 또는 프리즘 구조로 보이지 않을 수도 있다.The prism structure 144-1 and the diffusion structure 144 described above are formed to overlap each other. The region where the prism structure 144-1 and the diffusion structure 144 overlap is formed so that only a portion of the high structure can be recognized from the outside. As a result, diffusion structure 144 or prism structure 144-1 may not be seen as a complete diffusion structure or prism structure when viewed from the outside.

또한, 프리즘 구조(144-1), 확산 구조(144) 및 본체(143)는 서로 동일한 물질로 형성되는 것이 바람직하다.In addition, the prism structure 144-1, the diffusion structure 144, and the main body 143 are preferably formed of the same material.

이상과 같이 프리즘 구조(144-1)와 확산 구조(144)를 가지는 광학 필름(142)을 형성하면, 광학 필름이 프리즘 구조(144-1)로 인한 집광 기능과 확산 구조(144)로 인한 광 확산 기능을 모두 가지게된다.As described above, when the optical film 142 having the prism structure 144-1 and the diffusion structure 144 is formed, the optical film has a light condensing function due to the prism structure 144-1 and light due to the diffusion structure 144. It will have all its diffusion functions.

이하에서는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광학 필름에 대하여 살펴본다. 또 다른 실시예는 도 2 내지 도 4의 실시예와 달리 프리즘 구조(144-1)의 밀도를 줄여 집광 기능을 줄인 광학 필름이다.Hereinafter, an optical film according to another embodiment of the present invention will be described. Another embodiment is an optical film that reduces the light collecting function by reducing the density of the prism structure 144-1, unlike the embodiment of FIGS. 2 to 4.

도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광학 필름의 사시도이고, 도 6은 도 5의 광학 필름의 평면도이고, 도 7은 도 5의 광학 필름의 단면도이다.5 is a perspective view of an optical film according to another embodiment of the present invention, FIG. 6 is a plan view of the optical film of FIG. 5, and FIG. 7 is a cross-sectional view of the optical film of FIG. 5.

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광학 필름(142)은 본체(143)와 본체의 일면에 다수의 프리즘 구조(144-1)와 다수의 확산 구조(144)가 형성되어 있다.In the optical film 142 according to another embodiment of the present invention, a plurality of prism structures 144-1 and a plurality of diffusion structures 144 are formed on a main body 143 and one surface of the main body.

프리즘 구조(144-1)는 본체(143)에 대하여 일정한 각도로 기울어져 있는 양 측면과 양 측면이 만나 이루는 선(이하 '산'이라 함)을 포함하며, 일방향을 따라 배치되어 있다. 프리즘 구조(144-1)간에는 서로 평행하게 형성되고, 서로 일정 거리만큼 떨어져 형성되어 있다. 본 실시예에서 프리즘 구조(144-1)간 떨어져 있는 거리는 프리즘 구조(144-1)의 폭과 동일하다.The prism structure 144-1 includes a line (hereinafter referred to as a “mountain”) formed by both sides and both sides which are inclined at a predetermined angle with respect to the main body 143, and is disposed along one direction. The prism structures 144-1 are formed in parallel with each other and are formed to be separated from each other by a predetermined distance. In this embodiment, the distance between the prism structures 144-1 is equal to the width of the prism structures 144-1.

프리즘 구조(144-1)의 단면은 이등변 삼각형 모양을 가지며, 프리즘 구 조(144-1)의 양 측면이 이루는 각도는 90도 정도이다.The cross section of the prism structure 144-1 has an isosceles triangle shape, and an angle formed by both sides of the prism structure 144-1 is about 90 degrees.

본 실시예와 달리 프리즘 구조(144-1)의 산이 일 방향을 따라 높이가 달라질 수도 있으며, 특히 높이가 일정 패턴을 따라 반복될 수도 있다. 또한, 프리즘 구조(144-1)의 단면에서 산 부분이 뾰족하지 않고 둥근 모양일 수도 있다.Unlike the present embodiment, the height of the prism structure 144-1 may vary in one direction, and in particular, the height may be repeated along a predetermined pattern. In addition, the peak portion of the cross section of the prism structure 144-1 may be not round but rounded.

이하에서는 확산 구조(144)에 대하여 살펴본다.Hereinafter, the diffusion structure 144 will be described.

확산 구조(144)는 반구 형상을 가지며, 프리즘 구조(144-1)와 최고 높이가 동일하며, 다양한 방식으로 배치되어 있을 수 있다. 도 6에서 도시하고 있는 바와 같이 본 실시예에서는 확산 구조(144)가 가로 방향으로 열을 맞추어 배열하고 있으며, 인접하는 열의 반구와 서로 어긋나게 배치되어 있다. 그러나 확산 구조(144)는 무작위로 배열될 수도 있는데, 무작위로 확산 구조(144)가 배치되면 모아레 현상이 용이하게 제거되는 장점이 있다.The diffusion structure 144 has a hemispherical shape, has the same height as the prism structure 144-1, and may be disposed in various ways. As shown in Fig. 6, in the present embodiment, the diffusion structures 144 are arranged in a row in a horizontal direction, and are arranged to be shifted from each other in the hemispheres of adjacent rows. However, the diffusion structure 144 may be randomly arranged, and when the diffusion structure 144 is randomly disposed, the moiré phenomenon is easily removed.

본 실시예와 달리 확산 구조(144)가 반구 형상을 가지지 않고 다각형의 하부면을 가질 수도 있다.Unlike the present embodiment, the diffusion structure 144 may not have a hemispherical shape but may have a polygonal bottom surface.

이상과 같은 프리즘 구조(144-1)와 확산 구조(144)는 서로 중첩되어 형성되어 있다. 프리즘 구조(144-1)와 확산 구조(144)가 중첩하는 영역은 두 구조 중 높이가 높은 부분만이 외부에서 인식할 수 있도록 형성되어 있다. 그 결과 확산 구조(144) 또는 프리즘 구조(144-1)가 외부에서 볼 때 완전한 확산 구조 또는 프리즘 구조로 보이지 않을 수도 있다.The prism structure 144-1 and the diffusion structure 144 described above are formed to overlap each other. The region where the prism structure 144-1 and the diffusion structure 144 overlap is formed so that only a portion of the high structure can be recognized from the outside. As a result, the diffusion structure 144 or prism structure 144-1 may not be seen as a complete diffusion structure or prism structure when viewed from the outside.

또한, 프리즘 구조(144-1), 확산 구조(144) 및 본체(143)는 서로 동일한 물질로 형성되는 것이 바람직하다.In addition, the prism structure 144-1, the diffusion structure 144, and the main body 143 are preferably formed of the same material.

이상과 같이 프리즘 구조(144-1)와 확산 구조(144)를 가지는 광학 필름(142)을 형성하면, 광학 필름이 프리즘 구조(144-1)로 인한 집광 기능과 확산 구조(144)로 인한 광 확산 기능을 모두 가지게된다.As described above, when the optical film 142 having the prism structure 144-1 and the diffusion structure 144 is formed, the optical film has a light condensing function due to the prism structure 144-1 and light due to the diffusion structure 144. It will have all its diffusion functions.

본 발명의 실시예에 따른 광학 필름을 제조하는 방법을 살펴보면 다음과 같다.Looking at the method for producing an optical film according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 실시예에서는 본 발명의 실시예에 따른 광학 필름을 틀을 이용하여 찍어내는 방식을 사용한다. 즉, 프리즘 구조와 확산 구조를 음각으로 포함하는 틀(마스터 필름)을 만들어 이를 이용하여 광학필름을 만든다.In the embodiment of the present invention, the optical film according to the embodiment of the present invention uses a method of photographing using a mold. In other words, a frame (master film) including a prism structure and a diffusion structure intaglio is made and an optical film is made using the same.

마스터 필름을 만드는 순서는 다음과 같다.The procedure for making a master film is as follows.

우선 구슬을 광학 필름의 확산 구조 배열에 맞추어 고정시킨 후 필름을 이용하여 찍어낸다. 확산 구조 배열이 랜덤하게 형성되는 경우에는 구슬을 랜덤하게 배열시키면 된다. 다만 구슬은 중첩되지 않는 하나의 층으로 배열되도록 하여야 한다.First, the beads are fixed in accordance with the arrangement of the diffusion structure of the optical film and then photographed using the film. In the case where the diffusion structure array is formed at random, the beads may be arranged at random. The beads shall, however, be arranged in one layer which does not overlap.

고정된 구슬에 의하여 찍어낸 필름에는 음각으로 형성된 확산구조가 형성되어 있다.The film imprinted with the fixed beads is formed with an intaglio diffusion structure.

음각의 확산구조가 형성된 필름에 다이아몬드 바이트를 이용하여 음각의 프리즘 구조를 추가한다. 다이아몬드 바이트는 다이아몬드로 프리즘 형상이 형성되어 있으며, 이를 지나간 필름에는 음각의 프리즘 구조가 형성된다.A negative prism structure is added to the film on which the negative diffusion structure is formed by using a diamond bite. The diamond bite is formed of a prism shape made of diamond, and a negative prism structure is formed on the film passing through the diamond bite.

이와 같은 방법을 통하여 음각으로 확산 구조 및 프리즘 구조가 형성된 마스터 필름을 형성할 수 있으며, 본 마스터 필름을 이용하여 광학 필름을 제조한다.Through such a method, a master film in which a diffusion structure and a prism structure are formed in an intaglio can be formed, and an optical film is manufactured using the master film.

이상과 같이 프리즘 구조와 확산 구조를 모두 가지는 광학 필름의 광학적 특성을 살펴보면 도 9와 같다.Looking at the optical properties of the optical film having both a prism structure and a diffusion structure as described above is as shown in FIG.

도 8은 기존의 휘도 강화 필름의 각도에 따른 휘도분포를 측정한 도면이며, 도 9는 본 발명의 일 실시예의 각도에 따른 휘도분포를 측정한 도면이다.FIG. 8 is a diagram illustrating a luminance distribution according to an angle of a conventional luminance enhancement film, and FIG. 9 is a diagram illustrating a luminance distribution according to an angle of an embodiment of the present invention.

도 8은 일반적인 휘도 강화 필름의 각도에 따른 휘도 분포를 보여주는 도면으로, 도면상의 A선은 정면에서의 휘도의 반이 되는 각도를 보여주는 선이다.8 is a view showing a luminance distribution according to the angle of a general brightness enhancement film, the line A in the drawing is a line showing an angle that is half of the brightness at the front.

한편, 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 광학 필름의 각도에 따른 휘도 분포를 보여주는 도면으로, B선은 정면에서의 휘도의 반이 되는 각도를 보여주는 선이다.On the other hand, Figure 9 is a view showing the luminance distribution according to the angle of the optical film according to an embodiment of the present invention, line B is a line showing an angle that is half the luminance at the front.

도 8과 비교할 때 도 9에서 휘도가 반이되는 각도가 넓어 휘도가 높은 영역이 더 넓은 것을 확인할 수 있어 다양한 각도에서 높은 휘도의 화상을 접할 수 있다는 점을 알 수 있다. 또한 도 9의 정면에서의 휘도가 도 8의 정면 휘도보다 더 높은 것도 확인할 수 있다.Compared with FIG. 8, it can be seen that an area where the luminance is half in FIG. 9 is wider, so that a region having high luminance is wider, and thus, images of high luminance can be contacted at various angles. It can also be seen that the luminance at the front of FIG. 9 is higher than the luminance of the front of FIG. 8.

그러므로 본 발명에 따른 광학 필름이 기존의 휘도 강화 필름에 비하여 정면 휘도도 높으며, 전체적으로도 넓은 영역에서 높은 휘도를 보여준다는 것도 알 수 있다.Therefore, it can be seen that the optical film according to the present invention has a higher front brightness than the existing brightness enhancement film and also shows high brightness in a wide area as a whole.

또한, 본 발명에 따른 광학 필름이 휘도 강화 기능을 가지는 프리즘 구조뿐만 아니라 빛을 확산시키는 확산 구조를 가져 2가지의 기능을 하나의 필름으로 수행할 수 있어 필름의 개수 및 제작비용을 줄일 수 있으며 표시 장치의 두께도 줄일 수 있다.In addition, the optical film according to the present invention has not only a prism structure having a brightness enhancement function but also a diffusion structure for diffusing light to perform two functions as one film, thereby reducing the number of films and the production cost, and displaying The thickness of the device can also be reduced.

이상에서는 동일한 프리즘 구조가 다수개 형성되고, 동일한 확산 구조가 다수개 형성되는 실시예에 대하여 기술하였으나, 프리즘 구조의 형상 및 크기가 서로 다르거나 확산 구조의 형상 및 크기가 서로 다를 수 있다.In the above description, an embodiment in which a plurality of identical prism structures are formed and a plurality of identical diffusion structures are formed is described, but the shapes and sizes of the prism structures may be different from each other, or the shapes and sizes of the diffusion structures may be different from each other.

또한, 확산 구조와 프리즘 구조의 최대 높이가 다를 수도 있다.In addition, the maximum height of the diffusion structure and the prism structure may be different.

집광 기능을 가지는 프리즘 구조와 확산 기능을 가지는 확산 구조의 밀도를 조절하면 광학 필름이 집광 기능을 더 가지도록 하거나 확산 기능을 더 가지도록 조절할 수 있다.By adjusting the density of the prism structure having the light condensing function and the diffusing structure having the light diffusing function, the optical film can be adjusted to have the light collecting function or the light diffusing function.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 광학 필름의 배면에 대전 방지용 코팅을 하여 마찰력을 최소화하여 사용할 수도 있다.In addition, it may be used to minimize the friction by applying an antistatic coating on the back of the optical film according to an embodiment of the present invention.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.Although the preferred embodiments of the present invention have been described in detail above, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and improvements of those skilled in the art using the basic concepts of the present invention defined in the following claims are also provided. It belongs to the scope of rights.

이상에서 살펴본 바와 같이, 하나의 광학 필름에 프리즘 구조와 확산 구조를 모두 가지도록 하여 다양한 각도에서 높은 휘도의 화상을 접할 수 있도록 하며, 2가지의 기능을 하나의 필름으로 수행할 수 있으므로 제조 비용 및 표시 장치의 두께를 줄일 수 있다. 또한, 확산 구조를 무작위로 형성하는 경우 발생되는 모아레 현상을 제거할 수도 있다.As described above, the optical film has both a prism structure and a diffusion structure, so that a high brightness image can be contacted at various angles, and two functions can be performed with a single film, thereby manufacturing costs and The thickness of the display device can be reduced. In addition, it is possible to eliminate the moiré phenomenon generated when the diffusion structure is formed at random.

Claims (13)

필름 본체,Film body, 상기 필름 본체의 일면에 형성되어 있는 프리즘 구조, 및A prism structure formed on one surface of the film body, and 상기 프리즘 구조와 중첩하며 형성되는 확산 구조를 포함하는 광학 필름.An optical film comprising a diffusion structure overlapping with the prism structure. 제1항에서,In claim 1, 상기 확산 구조와 상기 프리즘 구조가 중첩하는 경우에는 두 구조 중 중첩지점에서의 높이가 높은 구조만 외부에서 인식할 수 있도록 형성된 광학 필름.When the diffusion structure and the prism structure overlap, the optical film is formed so that only the height of the two structures at the overlapping point can be recognized from the outside. 제1항에서,In claim 1, 상기 프리즘 구조는 일 방향을 따라서 배열되어 있는 광학 필름.And the prism structure is arranged along one direction. 제3항에서,In claim 3, 인접하는 상기 프리즘 구조는 서로 접하여 있는 광학 필름.Adjacent prismatic structures in contact with each other. 제3항에서,In claim 3, 인접하는 상기 프리즘 구조는 서로 일정거리만큼 평행하게 떨어져 있는 광학 필름.Adjacent prismatic structures spaced apart from each other in parallel by a distance. 제3항에서,In claim 3, 상기 프리즘 구조의 산의 높이는 일정 방향을 따라서 일정한 광학 필름.The height of the peaks of the prism structure is constant along the direction. 제3항에서,In claim 3, 상기 프리즘 구조의 산의 높이는 일정 방향을 따라서 변하는 광학 필름.The height of the peaks of the prism structure varies along a direction. 제1항에서,In claim 1, 상기 확산 구조는 랜덤하게 배열되어 있는 광학 필름.And said diffusion structure is arranged randomly. 제8항에서,In claim 8, 상기 확산 구조는 반구 형상을 가지는 광학 필름.The diffusion structure is an optical film having a hemispherical shape. 제1항에서,In claim 1, 상기 필름 본체에서 상기 프리즘 구조 및 상기 확산 구조가 형성되어 있지 않은 일면에 대전 방지용 코팅 처리가 되어 있는 광학 필름.An optical film subjected to an antistatic coating treatment on one surface of the film body in which the prism structure and the diffusion structure are not formed. 광원,Light Source, 상기 광원에서 제공되는 빛을 가이드하는 도광판,A light guide plate for guiding the light provided by the light source, 상기 도광판의 상부에 위치하는 광학 필름을 포함하며,An optical film positioned on the light guide plate; 상기 광학 필름은 필름 본체, 상기 필름 본체의 일면에 형성되어 있는 프리 즘 구조, 및 상기 프리즘 구조와 중첩하며 형성되는 확산 구조를 포함하는 백라이트 유닛.And the optical film includes a film body, a prism structure formed on one surface of the film body, and a diffusion structure overlapping the prism structure. 제11항에서,In claim 11, 상기 확산 구조와 상기 프리즘 구조가 중첩하는 경우에는 두 구조 중 중첩지점에서의 높이가 높은 구조만 외부에서 인식할 수 있도록 형성된 백라이트 유닛.When the diffusion structure and the prism structure overlap, the backlight unit is formed so that only the structure of the high height at the overlapping point of the two structures can be recognized from the outside. 틀안에 구슬을 배열한 후 필름으로 찍어 음각의 확산 구조를 가지는 필름을 생성하는 단계,Arranging the beads in a frame and filming them to produce a film having an intaglio diffusion structure, 상기 필름에 다이아몬드 바이트를 이용하여 음각의 프리즘 구조를 포함하는 마스터 필름을 형성하는 단계,Using a diamond bite on the film to form a master film including a negative prism structure, 상기 마스터 필름을 이용하여 양각의 확산 구조 및 양각의 프리즘 구조를 가지는 광학 필름을 생성하는 단계를 포함하는 광학 필름의 제조 방법.Using the master film to produce an optical film having an embossed diffused structure and an embossed prism structure.
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KR1020060068929A KR20080009401A (en) 2006-07-24 2006-07-24 Optical film, backlight unit and manufacturing method of optical film

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101028090B1 (en) * 2008-06-05 2011-04-08 엘지전자 주식회사 Antistatic coating composition and optical sheet coated with the same
US9823409B2 (en) 2014-08-26 2017-11-21 Samsung Electronics Co., Ltd. Photoluminescent layered composite, backlight unit, and display device including the composite

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