KR20090054331A - 반사형 편광 필름, 이를 포함하는 백라이트 유닛 및액정표시장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 광학층, 상기 광학층의 일면에 위치하는 제 1 프라이머층 및 상기 프라이머층 상에 위치하는 제 1 돌출부를 포함하는 반사형 편광 필름을 제공한다.
프라이머

Description

반사형 편광 필름, 이를 포함하는 백라이트 유닛 및 액정표시장치{Reflective Polarized Light Film, Back Light Unit And Liquid Crystal display Device Comprising the same}
본 발명은 반사형 편광 필름을 포함하는 백라이트 유닛 및 액정표시장치에 관한 것이다.
근래에 각종 전기적 신호정보를 시각적으로 표현하는 디스플레이(display) 분야가 급속도로 발전하고 있고, 이에 부응하여 박형화, 경량화, 저소비전력화 등의 우수한 특성을 지닌 다양한 평판표시장치(FPD : Flat Panel Display)가 소개되어 기존의 브라운관(CRT : Cathode Ray Tube)을 빠르게 대체하며 각광받고 있다.
이러한 평판표시장치의 예로는 액정표시장치(LCD Liquid Crystal Display), 플라즈마표시장치(PDP : Plazma Display Panel), 전계방출표시장치(FED : Field Emission Display), 전기발광표시장치(ELD : ElectroLuminescence Display) 등을 들 수 있는데, 이중 액정표시장치는 콘트라스트비(contrast ratio)가 크고 동화상 표시에 우수한 특징을 보여 현재 노트북용 표시화면, 모니터, TV 분야에서 가장 활발하게 사용되고 있다.
일반적으로, 수광형 표시장치로 분류되는 액정표시장치는 화상을 표시하는 액정패널 이외에 상기 액정패널 하부에 배치되어 상기 액정패널에 광을 제공하는 백라이트 유닛을 포함할 수 있다.
백라이트 유닛은 액정패널에 광을 제공하기 위해 광원 및 광학필름 등으로 구성될 수 있다. 여기서, 광학필름은 확산시트, 프리즘 시트 또는 보호시트 등을 포함할 수 있다.
상기와 같은 백라이트 유닛은 광원으로부터 출사된 빛의 확산 및 집광이 다수의 광학시트들로 이루어진 광학필름에 이루어지고 있으나, 백라이트 유닛의 제조 수율 향상 및 휘도 향상을 달성하는데 많은 한계가 있다.
따라서, 본 발명의 반사형 편광 필름, 이를 포함하는 백라이트 유닛 및 액정표시장치는 휘도의 분포가 균일한 반사형 편광 필름, 이를 포함하는 백라이트 유닛 및 액정표시장치를 제공한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 일 실시 예에 따른 반사형 편광 필름은 광학층, 상기 광학층의 일면에 위치하는 제 1 프라이머층 및 상기 프라이머층 상에 위치하는 제 1 돌출부를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 백라이트 유닛은 광원 및 상기 광원 상에 위치하는 반사형 편광 필름을 포함하며, 상기 반사형 편광 필름은 광학층, 상기 광학층의 일면에 위치하는 제 1 프라이머층 및 상기 프라이머층 상에 위치하는 제 1 돌출부를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 액정표시장치는 광원, 상기 광원 상에 위치하는 반사형 편광 필름 및 상기 반사형 편광 필름 상에 위치하는 액정패널을 포함하며, 상기 반사형 편광 필름은 광학층, 상기 광학층의 일면에 위치하는 제 1 프라이머층 및 상기 프라이머층 상에 위치하는 제 1 돌출부를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 반사형 편광 필름은 광학층, 상기 광학층의 일면에 위치하는 기재층, 상기 기재층 상에 위치하는 제 1 프라이머층 및 상 기 제 1 프라이머층 상에 위치하는 제 1 돌출부를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 백라이트 유닛은 광원 및 상기 광원 상에 위치하는 반사형 편광 필름을 포함하며, 상기 반사형 편광 필름은 광학층, 상기 광학층의 일면에 위치하는 기재층, 상기 기재층 상에 위치하는 제 1 프라이머층 및 상기 제 1 프라이머층 상에 위치하는 제 1 돌출부를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 액정표시장치는 광원, 상기 광원 상에 위치하는 반사형 편광 필름 및 상기 반사형 편광 필름 상에 위치하는 액정패널을 포함하며, 상기 반사형 편광 필름은 광학층, 상기 광학층의 일면에 위치하는 기재층, 상기 기재층 상에 위치하는 제 1 프라이머층 및 상기 제 1 프라이머층 상에 위치하는 제 1 돌출부를 포함할 수 있다.
본 발명의 반사형 편광 필름, 이를 포함하는 백라이트 유닛 및 액정표시장치는 기재층 또는 광학층과 돌출부와의 접착력을 강화시켜줌으로써, 돌출부의 확산 특성을 향상시킬 수 있고, 이에 따라 휘도의 분포가 균일한 백라이트 유닛 및 액정표시장치를 제공할 수 있는 이점이 있다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시 예들을 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1a 내지 도 1f는 본 발명의 일 실시 예에 따른 반사형 편광 필름의 단면도이다.
도 1a 내지 도 1f를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 반사형 편광 필름(200)은 광학층(210), 상기 광학층(210)의 일면에 위치하는 제 1 프라이머층(220) 및 상기 제 1 프라이머층(220) 상에 위치하는 제 1 돌출부(230)를 포함할 수 있다.
광학층(210)은 광원으로부터 입사된 빛을 투과 또는 반사시키는 역할을 할 수 있다. 광학층(210)은 고분자 물질을 포함하는 제 1 층(211) 및 상기 제 1 층(211)에 인접하여 위치하고 상기 제 1 층(211)과 서로 다른 굴절율을 가진 고분자 물질을 포함하는 제 2 층(212)을 포함할 수 있다.
여기서, 상기 제 1 층(211)과 상기 제 2 층(212)은 교대로 반복하여 위치된 구조일 수 있다. 이때, 상기 제 1 층(211)은 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA)일 수 있고, 상기 제 2 층(212)은 폴리에스트로 이루어질 수 있다.
또한, 광학층(210)은 120 내지 450㎛의 두께를 가지는 것이 바람직하다.
따라서, 광원으로부터 입사된 빛의 일부는 광학층(210)을 투과하고 일부는 광학층(210)에서 하부의 광원 방향으로 반사된다. 이때, 광원쪽으로 반사된 빛은 다시 반사되어 광학층(210)으로 입사되게 되고, 광학층(210)에 입사된 빛의 일부는 광학층(210)을 투과하고 일부는 광학층(210)에서 하부의 광원 방향으로 다시 반사된다.
즉, 광학층(210)은 서로 다른 굴절률을 가진 고분자층을 교대로 적층하여, 고분자의 분자 배향을 한쪽 방향으로 배향시켜 다른 방향의 편광만 투과시키고 같은 방향의 편광은 반사시키는 원리를 이용함으로써, 광원으로부터 입사되는 빛의 효율을 향상시킬 수 있다.
제 1 프라이머층(220)은 프라이머(Primer) 처리 공정에 의해 형성된 것일 수 있다.
프라이머 처리는 일반 고분자 필름 상에 고분자 처리를 하여 고분자 필름과 UV 수지 등과의 부착력을 향상시키는 역할을 할 수 있다.
이때, 프라이머 처리에 사용되는 고분자 물질로는 아크릴(Acryl), 에스테르(Ester) 또는 우레탄(Urethane) 등이 사용될 수 있으며, 화재의 위험을 방지하기 위해 수용성 고분자 물질이 사용될 수 있다.
프라이머 처리 공정은 전술한 고분자 물질을 프라이머 처리될 기재 상에 도포하고, 이를 코터(Coater) 장치를 사용하여 코팅하는 방법을 통해 이루어질 수 있다.
이렇게 형성된 제 1 프라이머층(220)은 5 내지 300nm의 두께를 가질 수 있다. 여기서, 제 1 프라이머층(220)의 두께가 5nm 이상이면, 프라이머층의 두께가 너무 얇아 접착력 향상의 특성이 나타나지 않는 단점을 방지할 수 있고, 제 1 프라이머층(220)의 두께가 300nm 이하이면, 프라이머 처리 공정 중 코팅 얼룩이 발생하거나 고분자 재료의 뭉침 현상이 발생하는 것을 방지할 수 있는 이점이 있다.
하기 표 1은 프라이머층의 두께에 따른 투과 특성 및 접착 특성을 측정한 결 과를 표로 나타낸 것이다.
프라이머층의 두께(nm) 투과 특성 접착 특성
3 ◎ △
5 ◎ △
10 ◎ △
30 ◎ ○
90 ○ ○
130 ○ ○
200 ○ ◎
250 △ ◎
300 △ ◎
◎: 매우 우수, ○: 우수, △: 보통
상기 표 1에서 나타나는 바와 같이, 제 1 프라이머층(220)은 두께에 대해 미세조정을 하여 휘도 개선, 색 좌표 개선 등을 할 수 있다.
따라서, 광학층(210)과 추후 설명될 돌출부(230) 사이에 프라이머 처리를 할 때, 프라이머층(220)의 두께를 조절하면, 광 투과율 및 접착 특성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
한편, 제 1 프라이머층(220)은 물리적 결합을 하는 점착제나 접착제와는 달리 화학적 결합을 통해 광학층(210)과 돌출부가 상호 접착되도록 유도할 수 있다.
즉, 광학층(210)의 재료는 폴리 계열이 선택되고 돌출부의 재료로는 UV(Ultra Violet) 수지계열이 선택될 수 있다. 여기서, 광학층(210)과 돌출부 간의 일반적인 물리적 결합을 시도하게 되면 상호 부착되는 계면이 매끄러워 월등한 부착력을 기대하기 어렵다. 그러나, 광학층(210)과 돌출부 간에 프라이머층(220)을 형성하여 화학적 결합을 시도하게 되면 물리적 결합보다 더 월등한 부착력을 기대할 수 있으며 상호 부착되는 계면을 보호할 수 있다.
다음은 위의 설명을 뒷받침하기 위해 돌출부의 재료로 수지를 선택하고, 프라이머층(220)의 재료로 우레탄을 선택했을 때, UV 경화에 따른 두 재료 간의 화학적 반응식을 나타낸다.
Figure 112007084973653-PAT00001
제 1 돌출부(230)는 상기 제 1 프라이머층(220) 상에 위치할 수 있으며, 제 1 돌출부(230)는 광원으로부터 입사된 광을 집광 또는 확산하는 역할을 할 수 있다.
제 1 돌출부(230)는 외부로부터 입사되는 광을 투과시키기 위해 투명한 고분자 수지로 이루어질 수 있다. 여기서, 상기 고분자 수지는 아크릴, 폴리카보네이트, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌 및 폴리에틸렌테레프탈레이트로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나일 수 있다.
제 1 돌출부(230)의 단면은 삼각형의 프리즘 형상일 수 있다. 이때, 도 1b에 도시된 바와 같이, 제 1 돌출부(230)는 산(231)과 골(232)을 포함하며, 상기 산(231)과 골(232)은 제 1 돌출부(230)의 길이 방향과 동일하게 직선으로 이루어질 수 있다.
여기서, 제 1 돌출부(230)의 산(231)들 간의 거리(P)는 20 내지 60㎛일 수 있으며, 산(231)의 각도(A)는 70 내지 110°일 수 있다. 또한, 제 1 돌출부(230)의 높이는 10 내지 300㎛일 수 있다.
또한, 도 1c에 도시된 바와 같이, 제 1 돌출부(230)의 산(231) 또는 골(232)은 제 1 돌출부(230)의 길이 방향으로 연속적인 굴곡을 이룰 수 있으며, 이러한 굴곡은 규칙적 또는 불규칙적일 수 있다.
즉, 제 1 돌출부(230)의 산(231)은 좌우가 랜덤한 지그재그 형상을 가질 수 있으며, 산(231)의 평균 수평 진폭은 1 내지 20㎛일 수 있다.
또한, 제 1 돌출부(230)의 골(232)은 좌우가 랜덤한 지그재그 형상을 가질 수 있으며, 골(232)의 평균 수평 진폭은 1 내지 20㎛일 수 있다.
또한, 제 1 돌출부(230)의 산(231)의 높이(H)는 각 바닥면으로부터 연속적으로 변할 수 있으며, 규칙적 또는 불규칙적인 굴곡을 이룰 수 있다. 이때, 제 1 돌출부(230)의 산(231)의 평균 높이차는 1 내지 20㎛일 수 있다.
전술한 바와는 달리, 제 1 돌출부(230)의 단면 형상은 반구형일 수 있다.
보다 자세하게는, 제 1 돌출부(230)는 도 1d에 도시된 바와 같이 마이크로 렌즈 형태일 수 있다.
여기서, 제 1 돌출부(230)는 복수의 마이크로 렌즈(235)가 배열될 수 있다. 마이크로 렌즈(235)는 렌즈의 직경과 치밀도에 따라 광의 확산, 굴절 또는 집광정도가 달라질 수 있다. 이에 따라, 마이크로 렌즈(235)의 각 렌즈의 직경은 20 내지 200㎛일 수 있다. 또한, 마이크로 렌즈(235)가 전체 면적에서 차지하는 비율이 80 내지 90％일 수 있으며, 그 이상일 수 있다.
그리고, 제 1 돌출부(230)는 도 1e에 도시된 바와 같이 렌티큘러 렌즈 형태일 수 있다.
여기서, 렌티큘러 렌즈는 내부가 채워진 터널 형태일 수 있으며, 각각의 피치와 높이에 따라 광의 확산, 굴절 또는 집광정도가 달라질 수 있다.
그리고, 제 1 돌출부(230)는 도 1f에 도시된 바와 같이 확산부일 수 있다. 즉, 제 1 돌출부(230)는 복수 개의 비드(238)를 포함할 수 있으며, 광원으로부터 입사된 광을 확산시키는 역할을 할 수 있다.
도 2는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 반사형 편광 필름의 단면도를 나타낸다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 반사형 편광 필름(300)은 전술한 바와 같이, 광학층(310), 광학층(310) 상에 위치하는 제 1 프라이머층(320) 및 제 1 프라이머층(320) 상에 위치하는 제 1 돌출부(330)를 포함할 수 있다.
여기서, 제 1 돌출부(330)는 레진(337) 및 복수 개의 비드(338)를 포함할 수 있다. 레진(337)은 아크릴 레진일 수 있으며, 비드(338)는 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA), 폴리스타이렌 및 실리콘으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상일 수 있다.
여기서, 상기 레진(337)에 대해 상기 비드(338)는 1 내지 10 중량부로 포함 될 수 있다. 또한, 레진(337) 내에 분포되는 비드(338)의 입자 직경이 일률적이지 않고 불규칙한 분포를 가질 수 있다.
상기 비드(338)의 형상은 원형, 타원형, 눈사람형, 울퉁불퉁한 원형 등일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
그리고, 레진(337) 내에 분포되는 비드(338)는 레진(337) 내에 규칙적인 분포를 갖지 않고 불규칙한 분포를 가질 수 있다. 이때, 레진(337) 내에 분포되는 비드(338)가 제 1 돌출부(330)의 표면 위로 노출되지 않도록 완전히 포함될 수 있다.
따라서, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 반사형 편광 필름은 제 1 돌출부 내에 복수 개의 비드를 포함함으로써, 광원으로부터 입사되는 광을 확산시키는 효과를 나타낼 수 있다.
그리고, 상기에서는 제 1 돌출부의 단면이 삼각형인 프리즘 형상을 설명하였지만, 이에 한정되지 않고 전술한 다양한 형상의 제 1 돌출부에도 복수 개의 비드를 포함할 수 있다.
도 3은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 반사형 편광 필름을 나타낸 도면이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 반사형 편광 필름(400)은 전술한 바와 같이, 광학층(410), 광학층(410) 일면에 위치하는 제 1 프라이머층(420a) 및 제 1 프라이머층(420a) 상에 위치하는 제 1 돌출부(430a)를 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 반사형 편광 필름(400)은 상기 광학층(410)의 타면에 위치하는 제 2 프라이머층(420b) 및 상기 제 2 프라이머층(420b) 상에 위치하는 제 2 돌출부(430b)를 더 포함할 수 있다.
상기 광학층(410), 제 1 프라이머층(420a) 및 제 1 돌출부(430a)는 상기에서 전술하였으므로 여기서는 설명을 생략한다.
제 2 프라이머층(420b)은 상기 광학층(410)의 타면에 위치하며, 제 1 프라이머층(420a)과 동일하게 프라이머(Primer) 처리 공정에 의해 형성된 것일 수 있다.
제 2 프라이머층(420b)은 아크릴(Acryl), 에스테르(Ester) 또는 우레탄(Urethane) 등이 사용될 수 있으며, 화재의 위험을 방지하기 위해 수용성 고분자 물질이 사용될 수 있다.
제 2 프라이머층(420b)은 5 내지 300nm의 두께를 가질 수 있다. 여기서, 제 2 프라이머층(420b)의 두께가 5nm 이상이면, 프라이머층의 두께가 너무 얇아 접착력 향상의 특성이 나타나지 않는 단점을 방지할 수 있고, 제 2 프라이머층(420b)의 두께가 300nm 이하이면, 프라이머 처리 공정 중 코팅 얼룩이 발생하거나 고분자 재료의 뭉침 현상이 발생하는 것을 방지할 수 있는 이점이 있다.
제 2 돌출부(430b)는 상기 제 2 프라이머층(420b) 상에 위치할 수 있으며, 제 2 돌출부(430b)는 광원으로부터 입사된 광을 집광 또는 확산하는 역할을 할 수 있다.
제 2 돌출부(430b)는 외부로부터 입사되는 광을 투과시키기 위해 투명한 고분자 수지로 이루어질 수 있다. 여기서, 상기 고분자 수지는 아크릴, 폴리카보네이 트, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌 및 폴리에틸렌테레프탈레이트로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나일 수 있다.
제 2 돌출부(430b)는 전술한 제 1 돌출부(430a)와 유사한 구성을 가질 수 있다. 즉, 제 2 돌출부(430b)는 프리즘 형상, 마이크로 렌즈 형상, 렌티큘러 렌즈 형상 또는 확산부 형상 중 어느 하나의 형상으로 이루어질 수 있으며, 제 2 돌출부(430b)는 복수의 비드(도시안됨)를 더 포함할 수 있다.
본 실시 예에서는 전술한 실시 예들과 중복되는 설명을 피하고자 간략하게 설명하였으나, 본 실시 예에서는 전술한 실시 예들에서 설명된 모든 구성을 포함할 수 있다.
도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 반사형 편광 필름을 나타낸 단면도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 반사형 편광 필름(500)은 광학층(510), 상기 광학층(510) 상에 위치하는 기재층(520), 상기 기재층(520) 상에 위치하는 제 1 프라이머층(530) 및 상기 제 1 프라이머층(530) 상에 위치하는 제 1 돌출부(540)를 포함할 수 있다.
본 실시 예의 광학층(510), 제 1 프라이머층(530) 및 제 1 돌출부(540)의 구성은 전술한 실시 예들의 광학층, 제 1 프라이머층 및 제 1 돌출부와 동일한 것일 수 있으므로, 본 실시 예에서는 그 설명을 생략한다.
기재층(520)은 광원으로부터 입사되는 광을 투과시키는 역할을 한다. 이를 위해, 기재층(520)은 광원으로부터 입사되는 광을 투과시킬 수 있어야 하므로, 광투과성 물질, 예를 들어, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리카보네이트, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 폴리스틸렌 및 폴리에폭시로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나로 이루어질 수 있으나 이에 한정되지 않는다.
기재층(520)은 10 내지 1000㎛의 두께로 이루어질 수 있다. 여기서, 기재층(520)의 두께가 10㎛ 이상이면, 필름의 기계적 강도 및 열 안정성을 확보할 수 있는 이점이 있고, 기재층(520)의 두께가 1000㎛ 이하이면, 필름의 기계적 강도 및 열 안정성을 확보하면서 필름의 유연성을 유지시킬 수 있는 이점이 있다.
따라서, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 반사형 편광 필름(500)은 광학층(510), 상기 광학층(510) 상에 위치하는 기재층(520), 상기 기재층(520) 상에 위치하는 제 1 프라이머층(530) 및 상기 제 1 프라이머층(530) 상에 위치하는 제 1 돌출부(540)를 포함함으로써, 필름의 기계적 강도, 열 안정성 및 유연성을 확보할 수 있는 이점이 있다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 반사형 편광 필름을 나타낸 도면이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 반사형 편광 필름(600)은 전술한 바와 같이, 광학층(610), 상기 광학층(610)의 일면에 위치하는 기재층(620), 상기 기재층(620) 상에 위치하는 제 1 프라이머층(630a) 및 상기 제 1 프라이머층(630a) 상에 위치하는 제 1 돌출부(640a)를 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 실시 예에 따른 반사형 편광 필름(600)은 상기 광학층(610)의 타면에 위치하는 제 2 프라이머층(630a) 및 상기 제 2 프라이머층(630a) 상에 위치하는 제 2 돌출부(640b)를 더 포함할 수 있다.
본 실시 예의 광학층(610), 제 1 프라이머층(630a) 및 제 1 돌출부(640a)의 구성은 전술한 실시 예들의 광학층, 제 1 프라이머층 및 제 1 돌출부와 동일한 것일 수 있으므로, 본 실시 예에서는 그 설명을 생략한다.
제 2 프라이머층(630b)은 상기 광학층(610)의 타면에 위치하며, 제 1 프라이머층(630a)과 동일하게 프라이머(Primer) 처리 공정에 의해 형성된 것일 수 있다.
제 2 프라이머층(630b)은 아크릴(Acryl), 에스테르(Ester) 또는 우레탄(Urethane) 등이 사용될 수 있으며, 화재의 위험을 방지하기 위해 수용성 고분자 물질이 사용될 수 있다.
제 2 프라이머층(630b)은 5 내지 300nm의 두께를 가질 수 있다. 여기서, 제 2 프라이머층(630b)의 두께가 5nm 이상이면, 프라이머층의 두께가 너무 얇아 접착력 향상의 특성이 나타나지 않는 단점을 방지할 수 있고, 제 2 프라이머층(630b)의 두께가 300nm 이하이면, 프라이머 처리 공정 중 코팅 얼룩이 발생하거나 고분자 재료의 뭉침 현상이 발생하는 것을 방지할 수 있는 이점이 있다.
제 2 돌출부(640b)는 상기 제 2 프라이머층(640b) 상에 위치할 수 있으며, 제 2 돌출부(640b)는 광원으로부터 입사된 광을 집광 또는 확산하는 역할을 할 수 있다.
제 2 돌출부(640b)는 외부로부터 입사되는 광을 투과시키기 위해 투명한 고 분자 수지로 이루어질 수 있다. 여기서, 상기 고분자 수지는 아크릴, 폴리카보네이트, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌 및 폴리에틸렌테레프탈레이트로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나일 수 있다.
제 2 돌출부(640b)는 전술한 제 1 돌출부(640a)와 유사한 구성을 가질 수 있다. 즉, 제 2 돌출부(640b)는 프리즘 형상, 마이크로 렌즈 형상, 렌티큘러 렌즈 형상 또는 확산부 형상 중 어느 하나의 형상으로 이루어질 수 있으며, 제 2 돌출부(640b)는 복수의 비드(도시안됨)를 더 포함할 수 있다.
본 실시 예에서는 전술한 실시 예들과 중복되는 설명을 피하고자 간략하게 설명하였으나, 본 실시 예에서는 전술한 실시 예들에서 설명된 모든 구성을 포함할 수 있다.
도 6a 내지 도 6b는 본 발명의 실시 예들에 따른 반사형 편광 필름을 포함하는 백라이트 유닛의 구성을 설명하기 위한 분해 사시도 및 단면도이다.
도 6a에서는 백라이트 유닛으로서 에지형(edge)형 백라이트 유닛을 도시하였고, 본 발명의 광학 시트는 전술한 광학 시트와 동일하므로 중복되는 설명은 생략하였다.
도 6a 및 도 6b를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 백라이트 유닛(700)은 액정표시장치에 구비될 수 있으며, 액정표시장치에 구비되는 액정 패널에 광을 제공할 수 있다.
백라이트 유닛(700)은 광원(720) 및 광학 시트(730)를 포함할 수 있다. 또 한, 상기 백라이트 유닛(700)은 도광판(740), 반사판(750), 바텀 커버(760) 및 몰드 프레임(770)을 더 포함할 수 있다.
광원(720)은 외부로부터 인가되는 구동 전원을 사용하여 광을 생성할 수 있으며, 생성된 상기 광을 출사할 수 있다.
광원(720)은 예를 들어, 도광판(740)의 장축 방향을 따라 도광판(740)의 일측에 적어도 1개 이상으로 형성되거나, 도광판(740)의 양측 각각에 적어도 1개 이상씩 형성될 수 있다. 여기서, 광원(720)으로부터 출사된 광은 도광판(740) 내부로 직접 입사되거나, 광원(720)의 일부, 예를 들어, 광원(720) 외주면의 3/4 정도를 감싸도록 형성된 광원 하우징(722)에 반사된 후 도광판(740) 내부로 입사될 수 있다.
광원(720)은, 구체적으로, 냉음극관 형광램프(Cold Cathode Fluorescent Lamp: CCFL), 열음극관 형광램프(Hot Cathode Fluorescent Lamp: HCFL), 외부전극 형광램프(External Electrode Fluorescent Lamp: EEFL) 및 발광 다이오드(Light Emitting Diode: LED) 중 어느 하나일 수 있으나, 이에 국한되지 않는다.
광학 시트(730)는 도광판(740) 상부에 배치될 수 있다. 상기 광학 시트(730)는 광원(720)으로부터 입사되는 광을 집광시키는 역할을 할 수 있다.
광학 시트(730)는 기재, 상기 기재 상에 위치하는 복수의 돌출부 및 상기 기재 하부에 위치하는 광학층을 포함하며, 상기 광학층은 고분자 물질을 포함하는 제 1 층 및 상기 제 1 층에 인접하여 위치하고 상기 제 1 층과 서로 다른 굴절율을 가진 고분자 물질을 포함하는 제 2 층을 포함하고, 상기 복수의 돌출부는 제 1 돌출 부 및 제 2 돌출부를 포함하며, 상기 제 1 돌출부의 높이는 상기 제 2 돌출부의 높이와 서로 다를 수 있다.
따라서, 상기 광학 시트(730)의 하부로부터 광이 입사되면, 입사된 광이 광학층에서 반사 또는 투과된다. 따라서, 광원으로부터 입사되는 광의 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 광학층을 투과한 광은 복수의 돌출부에서 불규칙적으로 굴절될 수 있다. 따라서, 복수의 돌출부는 광 간섭 현상이 발생되는 것을 방지함으로 화상의 선명도가 향상되는 이점이 있다.
결과적으로, 본 발명의 일 실시 예에 따른 백라이트 유닛(700)의 표시 품질이 향상될 수 있다.
도광판(740)은 광원(720)과 마주하도록 배치될 수 있으며, 광원(720)으로부터 입사된 광이 상방으로 출사되도록 상기 광을 가이드할 수 있다.
반사판(750)은 도광판(740) 하부에 배치될 수 있으며, 광원(720)으로부터 출사된 광 중에서 도광판(740)을 경유하여 하방으로 출사된 광을 상방으로 반사시킬 수 있다.
바텀 커버(760)는 바닥부(762) 및 상기 바닥부(762)로부터 연장되도록 형성된 측부(764)로 이루어져 수납 공간을 형성할 수 있으며, 상기 수납 공간에는 광원(720), 광학 시트(730), 도광판(740) 및 반사판(750)이 수납될 수 있다.
몰드 프레임(770)은 대략 사각테 형상으로 형성되며, 바텀 커버(760)의 상측으로부터 탑 다운(top down) 방식으로 바텀 커버(760)와 체결될 수 있다.
한편, 도 7a 및 7b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 백라이트 유닛의 구성을 설명하기 위한 분해 사시도 및 단면도이다.
다. 도 7a 및 7b에서는 백라이트 유닛으로서 직하형 백라이트 유닛을 도시하였으나, 본 발명이 여기에 한정되지 않는다. 한편, 도 7a 및 7b에 도시된 백라이트 유닛은 광원의 배치 및 그에 따른 구성 요소의 변경을 제외하고는, 실질적으로, 도 6a 및 도 6b에 도시된 백라이트 유닛과 동일하므로, 중복되는 설명은 생략하고, 그 특징에 대해서만 설명한다.
도 7a 및 도 7b를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 백라이트 유닛(800)은 액정표시장치에 구비될 수 있으며, 액정표시장치에 구비되는 액정 패널에 광을 제공할 수 있다.
상기 백라이트 유닛(800)은 광원(820) 및 광학 시트(830)를 포함할 수 있다. 또한, 상기 백라이트 유닛(800)은 반사판(850), 바텀 커버(860), 몰드 프레임(870) 및 확산판(880)을 더 포함할 수 있다.
광원(820)은 확산판(880)의 하부에 적어도 1개 이상 배치될 수 있다. 이 때문에, 광원(820)으로부터 출사된 광이 직접 확산판(880)으로 입사될 수 있다.
광학 시트(830)는 확산판(880) 상부에 배치될 수 있다. 상기 광학 시트(830)는 광원(820)으로부터 입사되는 광을 집광시키는 역할을 할 수 있다.
광학 시트(830)는 기재, 상기 기재 상에 위치하는 복수의 돌출부 및 상기 기재 하부에 위치하는 광학층을 포함하며, 상기 광학층은 고분자 물질을 포함하는 제 1 층 및 상기 제 1 층에 인접하여 위치하고 상기 제 1 층과 서로 다른 굴절율을 가진 고분자 물질을 포함하는 제 2 층을 포함하고, 상기 복수의 돌출부는 제 1 돌출부 및 제 2 돌출부를 포함하며, 상기 제 1 돌출부의 높이는 상기 제 2 돌출부의 높이와 서로 다를 수 있다.
따라서, 상기 광학 시트(830)의 하부로부터 광이 입사되면, 입사된 광이 광학층에서 반사 또는 투과된다. 따라서, 광원으로부터 입사되는 광의 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 광학층을 투과한 광은 복수의 돌출부에서 불규칙적으로 굴절될 수 있다. 따라서, 복수의 돌출부는 광 간섭 현상이 발생되는 것을 방지함으로 화상의 선명도가 향상되는 이점이 있다.
결과적으로, 본 발명의 일 실시 예에 따른 백라이트 유닛(800)의 표시 품질이 향상될 수 있다.
확산판(880)은 광원(820) 및 광학 시트(830) 사이에 배치될 수 있으며, 광원(820)으로부터 입사된 광을 상방으로 확산시킬 수 있다. 이는 광원(820)의 형상이 백라이트 유닛(800)을 통해 보이지 않도록 함과 아울러 상기 광을 더욱 확산시키기 위함이다.
한편, 도 8a 및 도 8b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 액정표시장치의 구성을 설명하기 위한 분해 사시도 및 단면도이다. 도 8a 및 도 8b에서는 백라이트 유닛으로서 도 6a 및 6b에 도시된 백라이트 유닛을 도시하였으나, 본 발명이 여기에 한정되지 않으며, 상기 백라이트 유닛으로 도 7a 및 7b에 도시된 백라이트 유닛이 채용되어도 무방하다. 한편, 도 8a 및 도 8b에 도시된 백라이트 유닛은 상술한 바와 동일하므로, 중복되는 설명은 생략하고, 그 특징에 대해서만 설명한다.
도 8a 및 도 8b를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 액정표시장치(900)는 액정의 전기 광학 특성을 이용하여 화상을 표시할 수 있다.
상기 액정표시장치(900)는 백라이트 유닛(910) 및 액정 패널(1010)을 포함할 수 있다.
백라이트 유닛(910)은 액정 패널(1010) 하부에 장착될 수 있으며, 액정 패널(1010)에 광을 제공할 수 있다.
상기 백라이트 유닛(910)은 광원(920) 및 광학 시트(930)를 포함할 수 있다. 또한, 상기 백라이트 유닛(910)은 도광판(940), 반사판(950), 바텀 커버(960) 및 몰드 프레임(970)을 더 포함할 수 있다.
액정 패널(1010)은 몰드 프레임(970) 상에 안착되며, 바텀 커버(960)와 탑 다운 방식으로 체결되는 탑 커버(1020)에 의해 고정될 수 있다.
액정 패널(1010)은 백라이트 유닛(910)으로부터 제공되는 광, 구체적으로, 광원(920)으로부터 출사되는 광을 이용하여 화상을 표시할 수 있다.
액정 패널(1010)은 액정을 사이에 두고 서로 대향하는 컬러 필터 기판(1012) 및 박막 트랜지스터 기판(1014)을 포함할 수 있다.
컬러 필터 기판(1012)은 액정 패널(1010)을 통해 디스플레이되는 화상의 색을 구현할 수 있다.
컬러 필터 기판(1012)은 유리나 플라스틱 등과 같은 투명한 재질의 기판 상에 박막으로 형성된 컬러 필터 어레이, 예를 들어, 적/녹/청색 컬러 필터를 포함할 수 있다. 여기서, 컬러 필터 기판(1012)의 상부에 상부 편광판이 배치될 수 있다.
박막 트랜지스터 기판(1014)은 구동 필름(916)을 통해 다수의 회로부품이 실장되는 인쇄회로기판(918)과 전기적으로 접속되어 있다. 상기 박막 트랜지스터 기판(1014)은 인쇄회로기판(918)으로부터 제공되는 구동 신호에 응답하여 인쇄회로기판(918)으로부터 제공되는 구동 전압을 액정에 인가할 수 있다.
박막 트랜지스터 기판(1014)은 유리나 플라스틱 등과 같은 투명한 재질의 다른 기판 상에 박막으로 형성된 박막 트랜지스터 및 화소 전극을 포함할 수 있다.
여기서, 상기 박막 트랜지스터 기판(1014)의 하부에 하부 편광판이 부착될 수 있다.
상기와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 반사형 편광 필름, 이를 포함하는 백라이트 유닛 및 액정표시장치는 다수 개의 광학 기능층들이 적층된 광학 필름에 있어서, 특히 광학층 또는 기재층 상에 프라이머 공정을 수행하여 프라이머층을 형성함으로써, 기재층 또는 광학층 상에 형성되는 돌출부와의 접착력을 강화시켜줄 수 있는 이점이 있다.
따라서, 본 발명의 일 실시 예에 따른 반사형 편광 필름, 이를 포함하는 백라이트 유닛 및 액정표시장치는 기재층 또는 광학층과 돌출부와의 접착력을 강화시켜줌으로써, 돌출부의 확산 또는 집광 특성을 향상시킬 수 있고, 이에 따라 휘도의 분포가 균일하고 표시품질이 향상된 백라이트 유닛 및 액정표시장치를 제공할 수 있는 이점이 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 설명하였지만, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 한다. 아울러, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어진다. 또한, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
도 1a 내지 도 1f는 본 발명의 일 실시 예에 따른 반사형 편광 필름의 단면도.
도 2는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 반사형 편광 필름의 단면도.
도 3은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 반사형 편광 필름을 나타낸 도면.
도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 반사형 편광 필름을 나타낸 단면도.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 반사형 편광 필름을 나타낸 도면.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 실시 예들에 따른 광학 필름을 포함하는 백라이트 유닛의 구성을 설명하기 위한 분해 사시도 및 단면도.
도 7a 및 도 7b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 백라이트 유닛의 구성을 설명하기 위한 분해 사시도 및 단면도.
도 8a 및 도 8b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 액정표시장치의 구성을 설명하기 위한 분해 사시도 및 단면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
200 : 반사형 편광 필름 210 : 광학층
220 : 제 1 프라이머층 230 : 제 1 돌출부

Claims (20)

  1. 광학층;
    상기 광학층의 일면에 위치하는 제 1 프라이머층; 및
    상기 프라이머층 상에 위치하는 제 1 돌출부를 포함하는 반사형 편광 필름.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 광학층의 타면에 제 2 프라이머층을 더 포함하는 반사형 편광 필름.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 제 2 프라이머층 상에 위치하는 제 2 돌출부를 더 포함하는 반사형 편광 필름.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 프라이머층 및 상기 제 2 프라이머층은 아크릴계, 에스테르계 및 우레탄계로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상의 고분자물질인 반사형 편광 필름.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 프라이머층 및 상기 제 2 프라이머층의 두께는 5 내지 300nm인 반사형 편광 필름.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 돌출부는 마이크로 렌즈형, 렌티큘러 렌즈형, 확산부형 또는 프리즘형 중 어느 하나인 반사형 편광 필름.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 돌출부는 복수 개의 비드를 더 포함하는 반사형 편광 필름.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 광학층은 굴절율이 서로 다른 두 개 이상의 물질들이 교대로 적층된 반사형 편광 필름.
  9. 광원; 및
    상기 광원 상에 위치하는 반사형 편광 필름을 포함하며,
    상기 반사형 편광 필름은 광학층, 상기 광학층의 일면에 위치하는 제 1 프라이머층 및 상기 프라이머층 상에 위치하는 제 1 돌출부를 포함하는 백라이트 유닛.
  10. 광원;
    상기 광원 상에 위치하는 반사형 편광 필름; 및
    상기 반사형 편광 필름 상에 위치하는 액정패널을 포함하며,
    상기 반사형 편광 필름은 광학층, 상기 광학층의 일면에 위치하는 제 1 프라이머층 및 상기 프라이머층 상에 위치하는 제 1 돌출부를 포함하는 액정표시장치.
  11. 광학층;
    상기 광학층의 일면에 위치하는 기재층;
    상기 기재층 상에 위치하는 제 1 프라이머층; 및
    상기 제 1 프라이머층 상에 위치하는 제 1 돌출부를 포함하는 반사형 편광 필름.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 광학층의 타면에 제 2 프라이머층을 더 포함하는 반사형 편광 필름.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 제 2 프라이머층 상에 위치하는 제 2 돌출부를 더 포함하는 반사형 편광 필름.
  14. 제 11항에 있어서,
    상기 제 1 프라이머층 및 상기 제 2 프라이머층은 아크릴계, 에스테르계 및 우레탄계로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상의 고분자물질인 반사형 편광 필름.
  15. 제 11항에 있어서,
    상기 제 1 프라이머층 및 상기 제 2 프라이머층의 두께는 5 내지 300nm인 반사형 편광 필름.
  16. 제 11항에 있어서,
    상기 제 1 돌출부는 마이크로 렌즈형, 렌티큘러 렌즈형, 확산부형 또는 프리즘형 중 어느 하나인 반사형 편광 필름.
  17. 제 11항에 있어서,
    상기 제 1 돌출부는 복수 개의 비드를 더 포함하는 반사형 편광 필름.
  18. 제 11항에 있어서,
    상기 광학층은 굴절율이 서로 다른 두 개 이상의 물질들이 교대로 적층된 반사형 편광 필름.
  19. 광원; 및
    상기 광원 상에 위치하는 반사형 편광 필름을 포함하며,
    상기 반사형 편광 필름은 광학층, 상기 광학층의 일면에 위치하는 기재층, 상기 기재층 상에 위치하는 제 1 프라이머층 및 상기 제 1 프라이머층 상에 위치하는 제 1 돌출부를 포함하는 백라이트 유닛.
  20. 광원;
    상기 광원 상에 위치하는 반사형 편광 필름; 및
    상기 반사형 편광 필름 상에 위치하는 액정패널을 포함하며,
    상기 반사형 편광 필름은 광학층, 상기 광학층의 일면에 위치하는 기재층, 상기 기재층 상에 위치하는 제 1 프라이머층 및 상기 제 1 프라이머층 상에 위치하는 제 1 돌출부를 포함하는 액정표시장치.
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