KR20140122446A - 역프리즘 타입 광학소자 - Google Patents

역프리즘 타입 광학소자 Download PDF

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Abstract

본 발명은 역프리즘 타입 광학소자에 관한 것으로서, 좀 더 자세하게는 신뢰성 및 내구성의 향상은 물론 광학적 결함을 최소화한 역프리즘 타입 광학소자에 관한 것으로, 광이 입사되는 제1 프리즘 패턴을 가지며 상기 제1 프리즘 패턴으로 입사된 광을 타측 방향으로 출사시키는 역프리즘 시트와, 상기 역프리즘 시트의 하부에 배치되어 상기 제1 프리즘 패턴의 손상을 방지하는 역프리즘 타입 보호시트로 구성되어, 도광판과 역프리즘 시트의 접촉에 의한 손상을 제거해 줌은 물론 광학적 결함의 개선이 가능한 발명이다.

Description

역프리즘 타입 광학소자 {reverse prism type optical device}
본 발명은 역프리즘 타입 광학소자에 관한 것으로서, 좀 더 자세하게는 신뢰성 및 내구성의 향상은 물론 광학적 결함의 개선이 가능한 역프리즘 타입 광학소자에 관한 것이다.
일반적으로 액정표시장치(LCD)는 종래의 브라운관 방식(CRT)과 달리 화면 전체에 균일한 빛을 제공하는 백라이트 유닛이 필요하다.
도 1은 종래의 백라이트 유닛을 도시한 분해 사시도이고, 도 2는 종래의 역프리즘 시트가 구비된 백라이트 유닛을 도시한 단면도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 백라이트 유닛은 광원(1), 광원(1)에서출사되는 빛을 반사시키는 반사판(2), 그리고 도광판(Light Guide Plate)(3)의 하부에 배치되어 빛을 재반사시켜 빛의 이용효율을 높여주는 반사시트(4)로 구성된다. 여기서, 반사판(2)은 광원(1)으로부터 출사된 빛을 도광판(3)쪽으로 반사시키는 것으로, 도광판(3)의 일측에 배치된다.
또한, 백라이트 유닛에서 도광판(3)의 상부에는 빛을 균일하게 확산시키기 위한 확산시트(5)가 배치되며, 그 확산시트(5)의 상부에는 흩어진 빛을 집광시키기 위한 프리즘 시트(6,7)가 배치된다. 여기서, 각 프리즘 시트(6,7)는 상측으로 돌출된 다수의 개의 프리즘들을 포함하는 프리즘 패턴(8,9)을 갖는다.
상측 및 하측 프리즘 시트(6,7)는 프리즘 패턴(8,9)의 연장방향이 서로 수직되게 배치되어 빛을 집광한다.
그러나, 상기와 같은 종래의 백라이트 유닛은 도 1에 도시된 바와 같이 두 장의 프리즘 시트(6,7)가 필요하여, 제조 단가가 상승함은 물론 공정수도 늘어나며, 백라이트 유닛의 두께를 감소시키는데 한계가 있다.
한편, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해, 최근에는 도 2에 도시된 바와 같이 역프리즘 시트(10)가 개발되었다.
역프리즘 시트(10)는 프리즘 패턴(12)이 종래와는 반대 방향인 하측 즉, 도광판(3)을 향하는 방향으로 돌출된 형태로 구현된다.
역프리즘 시트(10)는 도광판(3)으로부터 입사된 광이 프리즘(11)의 내측면에서 전반사되어 상부를 향해 출사된다. 그에 따라, 두 장의 프리즘 시트를 사용하는 것 보다 두께와 제작 단가면에서 유리한 장점이 있다.
그러나, 상기와 같은 역프리즘 시트(10) 또한 문제점이 있는데, 돌출된 형태의 프리즘 패턴(12)이 도광판(3)을 마주 보게 됨에 따라 조립 및 사용 중에 눌리는 힘에 의해 상기 프리즘 패턴(12)의 정점이 도광판(3)과 접촉되는 경우가 발생한다. 그로 인해 도광판(3)에 스크래치가 발생하거나, 프리즘 패턴(12)의 정점이 훼손될 수 있다. 그러한 문제로 인해 소자 전체의 광 특성이 변화되어 소자 불량이 발생하며 결과적으로 소자의 신뢰성과 내구성이 저하되는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 신뢰성과 내구성의 향상 및 광학적 결함의 개선도 가능한 역프리즘 타입 광학소자를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 역프리즘 타입 광학소자의 특징은, 광이 입사되는 제1 프리즘 패턴을 포함하며, 상기 제1 프리즘 패턴으로 입사된 광을 타측 방향으로 출사시키는 역프리즘 시트 및 상기 역프리즘 시트의 하부에 배치되어 상기 제1 프리즘 패턴의 손상을 방지하는 역프리즘 타입 보호시트로 구성되는 것이다.
바람직하게, 상기 역프리즘 타입 보호시트는 하부면에 다수의 프리즘이 배열된 제2 프리즘 패턴을 포함할 수 있다.
바람직하게, 상기 제2 프리즘 패턴은 상기 제1 프리즘 패턴에 비해 낮은 높이로 형성될 수 있다.
바람직하게, 상기 제2 프리즘 패턴의 높이는 1 내지 3㎛일 수 있다.
바람직하게, 상기 제2 프리즘 패턴은 상기 제1 프리즘 패턴에 비해 큰 피치로 형성될 수 있다.
바람직하게, 상기 제2 프리즘 패턴의 피치는 50 내지 170㎛일 수 있다.
바람직하게, 상기 제2 프리즘 패턴은 상기 제1 프리즘 패턴에 비해 작은 내각을 갖도록 형성될 수 있다.
바람직하게, 상기 제2 프리즘 패턴의 내각은 0.5 내지 7°일 수 있다.
바람직하게, 상기 역프리즘 타입 보호시트는 하부면에 다수의 프리즘이 배열된 제2 프리즘 패턴을 포함하고, 상기 제1 프리즘 패턴에 대면하는 상부면에 랜덤한 단면 형상의 비평탄 패턴을 더 포함할 수 있다.
바람직하게, 상기 역프리즘 타입 보호시트는 1 내지 35% 범위의 탁도(haze)를 가질 수 있다.
바람직하게, 상기 역프리즘 타입 보호시트에 포함되는 상기 비평탄 패턴은 다수의 미세 돌기를 갖는 표면으로 형성될 수 있다.
바람직하게, 상기 역프리즘 타입 보호시트에 포함되는 상기 비평탄 패턴은 다수의 미세 홈을 갖는 표면으로 형성될 수 있다.
바람직하게, 상기 역프리즘 타입 보호시트에 포함되는 상기 비평탄 패턴은 다수의 볼록한 분할영역을 갖는 표면으로 형성될 수 있다.
바람직하게, 상기 제1 프리즘 패턴은 제1 굴절률을 가지는 재질로 형성되며, 상기 제2 프리즘 패턴은 상기 제1 굴절률과 다른 제2 굴절률을 가지는 재질로 형성될 수 있다.
바람직하게, 상기 제1굴절률은 상기 제2굴절률 보다 큰 값을 가질 수 있다.
바람직하게, 상기 제1 프리즘 패턴의 재질과, 상기 제2 프리즘 패턴의 재질은 서로 다른 강도를 가질 수 있다.
바람직하게, 상기 역프리즘 시트가 역프리즘 타입 보호시트와 접착제층에 의해 접착될 수 있다.
본 발명에 따른 역프리즘 타입 광학소자에서는 도광판과 역프리즘 시트 사이에 손상방지를 위한 역프리즘 타입의 보호시트가 배치되므로 도광판과 역프리즘 시트의 접촉에 의한 손상을 제거해 줌은 물론 광학적 결함을 개선하는 효과가 있다.
본 발명에서와 같은 역프리즘 타입 보호시트를 도광판과 역프리즘 시트 사이에 배치함으로써 조립이나 사용 중의 눌림으로 인해 도광판에 스크래치가 발생하거나 역프리즘 시트에 형성된 프리즘 패턴의 정점이 훼손되는 문제를 해결할 수 있다. 그러므로 전체 소자의 신뢰성과 내구성이 향상될 수 있다.
도 1은 종래의 백라이트 유닛을 도시한 분해사시도;
도 2는 종래의 역프리즘 시트가 구비된 백라이트 유닛을 도시한 단면도;
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 역프리즘 타입 광학소자를 포함한 백라이트 유닛의 구성을 도시한 분해사시도;
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 역프리즘 타입 광학소자의 구성을 도시한 단면도;
도 5 내지 7은 본 발명의 역프리즘 타입 광학소자에서 역프리즘 시트와 도광판 사이에 배치되는 역프리즘 타입 보호시트의 상부면 패턴들을 나타낸 평면도;
도 8 내지 9는 역프리즘 타입 보호시트에 형성되는 볼록한 분할영역 패턴을 도시한 모식도;
도 10은 역프리즘 타입 광학소자에서 별도의 접착제층이 더 포함된 구성을 도시한 단면도; 및
도 11은 역프리즘 타입 광학소자와 도광판 사이에 별도의 접착제층 이 더 포함된 구성을 도시한 단면도이다.
이하 본 발명의 목적이 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 본 실시 예를 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용되며 이에 따른 부가적인 설명은 생략하기로 한다.
이하의 설명에서, 본 발명의 일 실시 예에 따른 역프리즘 타입 광학소자는, 액정표시장치의 백라이트 유닛에 적용되는 것을 예로 들어 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 광학소자 단독으로 사용될 수도 있으며, 또는 액정표시장치에 적용되는 것이 아닌 다른 기구에 적용되는 백라이트 유닛일 수도 있으며, 조명기구 등 빛의 특성 및 경로를 변화시키는 장치라면 어느 것에도 적용될 수도 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 백라이트 유닛의 구성을 도시한 분해사시도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 역프리즘 타입 광학소자의 구성을 도시한 단면도이다.
도 3을 참조하면, 백라이트 유닛은 광원(1), 반사판(2), 도광판(3), 역프리즘 타입 광학소자로 구성되며, 여기서 역프리즘 타입 광학소자는 역프리즘 시트(110), 그리고 역프리즘 타입 보호시트(140)를 포함한다.
광원(1)은 일종의 램프로써 구동 전원에 반응하여 광을 발생시킨다.
광원(1)은 일 예로, 가늘고 긴 원통 형상의 냉음극 형광램프(Cold Cathode Fluorescent Lamp: CCFL)로 형성될 수 있다. 이와 달리, 광원(1)은 양 단부의 외면에 전극이 형성된 외부전극 형광램프(External Electrode Fluorescent Lamp: EEFL)로 형성될 수 있다. 또한, 광원(1)은 복수의 발광 다이오드(Light Emitting Diode: LED)를 포함할 수 있다.
반사판(2)은 광원(1)에서 발생된 광을 도광판(3) 쪽으로 반사시킨다.
광원(1)으로부터 도광판(3)쪽으로 입사된 광은 도광판(3) 내부에서 전반사를 일으키며 진행하며, 임계각 보다 작은 각도의 입사각으로 도광판(3) 내부의 표면에 입사되는 광은 전반사 되지 않고 투과된다. 도광판(3)의 상측으로 출사된 광은 역프리즘 시트(110)를 향해 진행한다.
도광판(3)은 예를 들어, 폴리메틸메타크릴레이트(Polymethyl methacrylate: PMMA) 또는 폴리카보네이트(Polycarbonate: PC) 재질로 형성될 수 있다.
역프리즘 시트(110)는 폴리에스테르(Polyester: PET)등의 투명성 재질로 형성된 베이스 필름(130)과 제1 프리즘 패턴(120)을 포함하며, 제1 프리즘 패턴(120)은 베이스 필름(130)의 하부면에 UV 경화성 레진 또는 열 경화성 레진을 이용하여 형성될 수 있다. 즉, 제1 프리즘 패턴(120)은 베이스 필름(130)의 하부면 상에 경화성 레진을 도포한 후 소정 패턴을 갖는 스탬프로 가압을 하고 UV 또는 열을 이용하여 경화성 레진을 경화시키는 방식으로 형성될 수도 있다.
역프리즘 시트(110)에 포함되는 제1 프리즘 패턴(120)은 도광판(3) 방향으로 돌출된 다수의 프리즘들을 포함한다.
제1 프리즘 패턴(120)의 프리즘들은 광원(1)과 인접하고 있는 도광판(3)의 엣지와 평행하도록 구성된다.
제1 프리즘 패턴(120)의 다수의 프리즘들은 상호 평행하게 형성되는 것이 바람직하다.
역프리즘 타입 보호시트(140)는 도광판(3)과 역프리즘 시트(110) 사이에 배치된다. 즉, 역프리즘 타입 보호시트(140)는 도광판(3)의 상부에 배치되면서 역프리즘 시트(110)의 하부에 배치된다.
역프리즘 타입 보호시트(140)는 제1 프리즘 패턴(120)의 손상을 방지하면서 도광판(3)에서 출사된 광을 역프리즘 시트(110)에 전달한다.
역프리즘 타입 보호시트(140)는 폴리에스테르(polyester: PET)등의 투명성 재질로 형성된 투명기판(160)과 도광판(3)으로부터 출사된 광이 입사되는 제2 프리즘 패턴(150)을 포함하며, 제2 프리즘 패턴(150)은 투명기판(160)의 하부면에 UV경화성 레진 또는 열경화성 레진을 이용하여 형성될 수 있다. 즉, 제2 프리즘 패턴(150)은 투명기판(160)의 하부면 상에 경화성 레진을 도포한 후 소정 패턴을 갖는 스탬프로 가압을 하고 UV 또는 열을 이용하여 경화성 레진을 경화시키는 방식으로 형성될 수도 있다.
역프리즘 타입 보호시트(140)에 포함되는 제2 프리즘 패턴(150)은 도광판(3) 방향으로 돌출된 다수의 프리즘들을 포함한다.
제2 프리즘 패턴(150)의 프리즘들은 광원(1)과 인접하고 있는 도광판(3)의 엣지와 평행하도록 구성된다.
제2 프리즘 패턴(150)을 형성하는 다수의 프리즘들은 상호 평행하게 형성되는 것이 바람직하다.
다음은 역프리즘 시트(110)에 포함되는 제1 프리즘 패턴(120)과 역프리즘 타입 보호시트(140)에 포함되는 제2 프리즘 패턴(150)에 대해 비교 설명한다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 역프리즘 타입 광학소자의 구성을 도시한 단면도이다.
역프리즘 타입 보호시트(140)에 포함되는 제2 프리즘 패턴(150)의 피치(P2)는 역프리즘 시트(110)에 포함되는 제1 프리즘 패턴(120)의 피치(P1)에 비해 상대적으로 큰 것이 바람직하다. 즉, 제2 프리즘 패턴(150)은 제1 프리즘 패턴(120)에 비해 큰 피치를 갖도록 형성된다. 여기서, 제1 프리즘 패턴(120)의 피치(P1)는 제1 프리즘 패턴(120)을 이루는 프리즘들에서 이웃하는 두 프리즘들의 정점 간의 거리이며, 제2 프리즘 패턴(150)의 피치(P2)는 제2 프리즘 패턴(150)을 이루는 프리즘들에서 이웃하는 두 프리즘들의 정점 간의 거리이다.
일 예로, 제1 프리즘 패턴(120)의 피치(P1)는 10 내지 50㎛ 인 것이 바람직하며, 제2 프리즘 패턴(150)의 피치(P2)는 50 내지 170㎛인 것이 바람직하다.
또한, 역프리즘 시트(110)에 포함되는 제1 프리즘 패턴(120)의 높이(H1)는 역프리즘 타입 보호시트(140)에 포함되는 제2 프리즘 패턴(150)의 높이(H2)에 비해 상대적으로 큰 것이 바람직하다. 즉, 제2 프리즘 패턴(150)은 제1 프리즘 패턴(120)에 비해 낮은 높이로 형성된다. 여기서, 제1 프리즘 패턴(120)의 높이(H1)는 수평면에서 프리즘 정점까지의 수직거리이며, 제2 프리즘 패턴(150)의 높이(H2)는 수평면에서 프리즘 정점까지의 수직거리이다. 상기 수평면은 제1 및 제2 프리즘 패턴(120, 150)을 구성하는 프리즘 골을 잇는 가상의 직선을 포함하는 평면(D1, D2)일 수 있다.
일 예로, 제1 프리즘 패턴(120)의 높이(H1)는 10 내지 40㎛ 인 것이 바람직하며, 제2 프리즘 패턴(150)의 높이(H2)는 1 내지 3㎛인 것이 바람직하다.
또한, 역프리즘 타입 보호시트(140)에 포함되는 제2 프리즘 패턴(150)의 내각(C2)은 역프리즘 시트(110)에 포함되는 제1 프리즘 패턴(120)의 내각(C1)에 비해 상대적으로 작게 형성되는 것이 바람직하다. 여기서, 제1 프리즘 패턴(120) 및 제2 프리즘 패턴(150)의 내각(C1, C2)은 제1 및 제2 프리즘 패턴(120, 150)을 이루는 프리즘의 측변(E1, E2)이 상기 수평면과 이루는 각이다. 상기 수평면은 역프리즘 시트에 포함된 베이스 필름(130)의 상면 또는 하면일 수 있으며, 역프리즘 타입 보호시트(140)에 포함된 투명기판(160)의 상면 또는 하면일 수 있다. 상기 수평면은 제1 및 제2 프리즘 패턴(120, 150)을 구성하는 프리즘 골을 잇는 가상의 직선을 포함하는 평면(D1, D2)일 수 있다.
일 예로, 제1 프리즘 패턴(120)의 내각(C1)은 25 내지 65°인 것이 바람직하며, 제2 프리즘 패턴(150)의 내각(C2)은 0.5 내지 7°인 것이 바람직하다.
역프리즘 시트(110)에 포함되는 제1 프리즘 패턴(120)은 제1 굴절률을 가지는 재질로 형성되며, 역프리즘 타입 보호시트(140)에 포함되는 제2 프리즘 패턴(150)은 제2 굴절률을 가지는 재질로 형성된다. 여기서, 제1 굴절률과 제2 굴절률은 서로 다를 수 있으며, 제1 굴절률이 제2 굴절률보다 큰 값을 가질 수 있다.
일 예로, 제1 프리즘 패턴(120)의 재질의 제1 굴절률은 1.45 내지 1.65인 것이 바람직하며, 제2 프리즘 패턴(150)의 재질의 제2 굴절률은 1.4 내지 1.6인 것이 바람직하다.
역프리즘 타입 보호시트(140)에 포함되는 제2 프리즘 패턴(150)의 재질은 역프리즘 시트(110)에 포함되는 제1 프리즘 패턴(120)의 재질과 강도가 다른 재질로 형성될 수 있다.
일 예로, 역프리즘 타입 보호시트(140)에 포함되는 제2 프리즘 패턴(150)의 재질은 역프리즘 시트(110)에 포함되는 제1 프리즘 패턴(120)의 재질에 비해 강도가 작은 연성 재질로 형성될 수 있다.
다른 예로, 역프리즘 타입 보호시트(140)에 포함되는 제2 프리즘 패턴(150)의 재질은 도광판(3)의 재질과 동일한 강도이거나 강도가 작은 연성 재질로 형성될 수 있다.
역프리즘 타입 보호시트(140)는 투명기판(160)의 하부면에 형성된 제2 프리즘 패턴(150)을 포함하면서 투명기판(160)의 상부면에 형성된 랜덤한 단면 형상의 비평탄 패턴을 더 포함할 수 있다. 즉, 역프리즘 타입 보호시트(140)는 역프리즘 시트(110)와 대면하는 상부면에 형성된 비평탄 패턴을 더 포함할 수 있다.
역프리즘 타입 보호시트(140)는 투명기판(160)의 상부면에 형성될 수 있는 비평탄 패턴에 의해 1 내지 35% 범위의 탁도(Haze)를 가질 수 있다. 여기서, 탁도는 빛이 시료를 통과할 때 나타나는 흐림의 정도로서, 본 발명에서의 시료는 역프리즘 타입 보호시트(140)를 말한다. 탁도는 확산투과광(Diffuse Transmittance: DT)을 총투과광(Total Transmittance: TT)으로 나눈 비율로 나타내며 하기와 같이 계산된다.
탁도(Haze) = (DT / TT) x 100 (단위, %)
여기서 확산투과광(DT)은 시료를 투과한 빛 중 산란된 빛의 양(lux)이며 총투과광(DT)은 시료를 투과한 모든 빛의 양을 말한다. 한편, 평행투과광(Parallel Transmittance: PT)은 투과된 빛 중 산란을 일으키지 않고 투과된 빛의 양으로 PT는 TT - DT로 나타낼 수 있다.
역프리즘 타입 보호시트(140)는 투명기판(160) 상부면에 비평탄 패턴을 형성하여, 역프리즘 시트(110)에 포함된 제1 프리즘 패턴(120)의 정점과 역프리즘 타입 보호시트(140)와의 접촉면적을 줄여 ?-아웃(Wet-Out)과 같은 광학적 결함을 감소시킬 수 있다. 여기서, ?-아웃(Wet-Out)이란 두 개의 시트 표면이 서로 광학적으로 접촉하여 하나의 시트로부터 다음 시트로 광이 전달될 때 굴절률의 변화가 제거되는 경우에 일어나는 현상으로서, 외관상 디스플레이의 명암이 변화되어 비정상 또는 결함이 있는 부분으로 인식하게 되는 현상을 의미한다.
역프리즘 타입 보호시트(140)에 포함되는 비평탄 패턴은 다수의 미세 돌기를 갖는 표면으로 형성될 수 있다. 상기 미세 돌기의 돌출 높이는 1 내지 20㎛ 인 것이 바람직하며, 미세 돌기의 직경은 1 내지 40㎛ 인 것이 바람직하다.
다른 예로, 역프리즘 타입 보호시트(140)에 포함되는 비평탄 패턴은 다수의 미세 홈을 갖는 표면으로 형성될 수 있다. 상기 미세 홈의 깊이는 1 내지 20㎛ 인 것이 바람직하며, 미세 홈의 직경은 1 내지 40㎛ 인 것이 바람직하다.
상기 미세 돌기와 미세 홈은 평면 투영 시 원의 형상을 갖는 것이 일반적이나 타원형, 또는 다각형 등 다양한 형상을 가질 수 있으며 서로 형상 및 크기가 다를 수 있다. 상기 미세 돌기와 미세 홈의 평면 투영 형상이 원이 아닌 경우의 직경은 상기 평면 투영 형상의 테두리상의 두 지점간의 거리들 중 최대값으로 정의한다.
또 다른 예로, 역프리즘 타입 보호시트(140)에 포함되는 비평탄 패턴은 웨이브 형상의 표면으로 형성되거나 다수의 볼록한 분할영역을 갖는 표면으로 형성될 수 있다. 상기 분할 영역의 폭은 10 내지 100㎛ 인 것이 바람직하다.
상기 분할영역의 폭은 평면 투영시 각 분할영역의 테두리상의 두 지점간의 거리들 중 최대값으로 정의한다.
도 5 내지 7은 본 발명의 역프리즘 타입 보호시트(140)의 상부면 형상들을 나타낸 평면도들이다.
도 5 내지 7은 비평탄 패턴의 예들을 도시한 것으로, 도 5는 다수의 미세돌기를 갖는 비평탄 패턴으로서 역프리즘 타입 보호시트(140)가 7%의 탁도를 갖는 경우이고, 도 6은 13%의 탁도를 갖도록 다수의 미세 홈이 형성된 비평탄 패턴을 나타낸 것이다. 또한 도 7은 다수의 볼록한 분할영역을 갖는 비평탄 패턴으로서, 7%의 탁도를 갖는 경우이다. 상기 분할영역은 도 8 및 9의 모식도에 도시된 바와 같이 다양한 형상으로 형성될 수 있다. 구체적으로, 각 분할영역의 형상은 원형이나 타원형일 수 있으며, 기타 마름모, 다각형 등의 형상을 가질 수 있다. 또한 이러한 분할영역은 그 크기나 형상이 제한되지 않는다. 이와 같은 분할영역으로 비평탄 패턴을 형성하면 도 5의 미세 돌기와 도 6의 미세 홈을 갖는 경우보다 평탄 영역이 감소되어 제1 프리즘 패턴(120)의 정점과의 접촉면적을 더욱 줄일 수 있어 ?-아웃 현상을 더욱 감소 시킬 수 있다.
여기서, 탁도는 표면 거칠기(Surface roughness) 및 표면 굴곡(Surface waviness) 정도에 따라 달라질 수 있다.
다음으로, 역프리즘 시트(110)가 역프리즘 타입 보호시트(140)와 접착되어 구성되는 경우를 설명한다.
도 10은 역프리즘 타입 광학소자에서 별도의 접착제층(170)이 더 포함된 구성을 도시한 단면도이다.
도시된 바와 같이, 역프리즘 타입 광학소자는 역프리즘 시트(110)와 역프리즘 타입 보호시트(140) 및 접착제층(170)을 포함하여 구성될 수 있다.
상기 접착제층(170)은 역프리즘 시트(110)와 역프리즘 타입 보호시트(140) 사이에 포함되어 구성될 수 있으며, 상기 접착제층(170)에 의해 역프리즘 시트(110)가 역프리즘 타입 보호시트(140)와 접합될 수 있다.
상기 접착제층(170)은 투명기판(160) 상면에 형성될 수 있다.
그러나 역프리즘 시트(110)가 역프리즘 타입 보호시트(140)와 접착될 때 별도의 접착제층(170)을 사용하지 않고 접착성을 갖는 재질로 제1 프리즘 패턴(120)을 형성함으로써, 제1 프리즘 패턴(120)의 정점부가 역프리즘 타입 보호시트(140)의 상부에 접착되도록 구성할 수도 있다.
한편, 별도의 접착제층(170)을 사용하지 않고 도 5 내지 도 9의 비평탄 패턴을 접착성을 갖는 재질로 형성하여 제1 프리즘 패턴(120)의 정점부가 역프리즘 타입 보호시트(140)의 비평탄 패턴에 접착되도록 구성할 수 있다.
다음으로, 역프리즘 타입 보호시트(140)가 도광판(3)과 접착되어 형성되는 경우를 설명한다.
도 11은 역프리즘 타입 보호시트(140)와 도광판(3) 사이에 별도의 접착제층(180)이 더 포함된 구성을 도시한 단면도이다.
도시된 바와 같이, 상기 접착제층(180)은 역프리즘 타입 광학소자의 역프리즘 타입 보호시트(140) 하부와 도광판(3) 상부 사이에 포함되어 구성될 수 있으며, 상기 접착제층(180)에 의해 역프리즘 타입 광학소자의 역프리즘 타입 보호시트(140)가 도광판(3)과 접합될 수 있다.
상기 접착제층(180)은 도광판(3)의 상부면에 형성될 수 있다.
한편, 별도의 접착제층(170)을 사용하지 역프리즘 타입 보호시트(140)의 제2 프리즘 패턴(150)을 접착성을 갖는 재질로 형성하여 역프리즘 타입 보호시트(140)와 도광판(3)을 접착되도록 구성할 수 있다.
상기에서는 역프리즘 시트(110)가 역프리즘 타입 보호시트(140)와 접착되어 형성되거나, 역프리즘 타입 보호시트(140)가 도광판(3)과 접착되어 형성되는 경우가 설명되어 있지만, 역프리즘 시트(110)와 역프리즘 타입 보호시트(140) 및 도광판(3)이 상기에 명시된 접착방식으로 접착되어 하나의 구성으로 형성될 수도 있다.
이상과 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시 예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화 될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다. 그러므로, 상술된 실시 예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하고, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수도 있다.
1: 광원
2: 반사판
3: 도광판
6, 7: 프리즘 시트
110 : 역프리즘 시트
120: 제1 프리즘 패턴
130: 베이스 필름
140: 역프리즘 타입 보호시트
150: 제2 프리즘 패턴
160: 투명기판
170, 180 : 접착제층

Claims (17)

  1. 광이 입사되는 제1 프리즘 패턴을 포함하며, 상기 제1 프리즘 패턴으로 입사된 광을 타측 방향으로 출사시키는 역프리즘 시트; 및
    상기 역프리즘 시트의 하부에 배치되어 상기 제1 프리즘 패턴의 손상을 방지하는 역프리즘 타입 보호시트;
    를 포함하는 역프리즘 타입 광학소자.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 역프리즘 타입 보호시트는,
    하부면에 다수의 프리즘이 배열된 제2 프리즘 패턴을 포함하는 것을 특징으로 하는 역프리즘 타입 광학소자.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제2 프리즘 패턴은,
    상기 제1 프리즘 패턴에 비해 낮은 높이로 형성되는 것을 특징으로 하는 역프리즘 타입 광학소자.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제2 프리즘 패턴의 높이는 1 내지 3㎛인 것을 특징으로 하는 역프리즘 타입 광학소자.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 제2 프리즘 패턴은,
    상기 제1 프리즘 패턴에 비해 큰 피치로 형성되는 것을 특징으로 하는 역프리즘 타입 광학소자.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제2 프리즘 패턴의 피치는 50 내지 170㎛인 것을 특징으로 하는 역프리즘 타입 광학소자.
  7. 제 2 항에 있어서,
    상기 제2 프리즘 패턴은,
    상기 제1 프리즘 패턴에 비해 작은 내각을 갖도록 형성되는 것을 특징으로 하는 역프리즘 타입 광학소자.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제2 프리즘 패턴의 내각은 0.5 내지 7°인 것을 특징으로 하는 역프리즘 타입 광학소자.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 역프리즘 타입 보호시트는,
    하부면에 다수의 프리즘이 배열된 제2 프리즘 패턴을 포함하고,
    상기 제1 프리즘 패턴에 대면하는 상부면에 랜덤한 단면 형상의 비평탄 패턴을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 역프리즘 타입 광학소자.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 역프리즘 타입 보호시트는 1 내지 35% 범위의 탁도(haze)를 가지는 것을 특징으로 하는 역프리즘 타입 광학소자.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 역프리즘 타입 보호시트에 포함되는 상기 비평탄 패턴은 다수의 미세 돌기를 갖는 표면으로 형성되는 것을 특징으로 하는 역프리즘 타입 광학소자.
  12. 제 9 항에 있어서,
    상기 역프리즘 타입 보호시트에 포함되는 상기 비평탄 패턴은 다수의 미세 홈을 갖는 표면으로 형성되는 것을 특징으로 하는 역프리즘 타입 광학소자.
  13. 제 9 항에 있어서,
    상기 역프리즘 타입 보호시트에 포함되는 상기 비평탄 패턴은 다수의 볼록한 분할영역을 갖는 표면으로 형성되는 것을 특징으로 하는 역프리즘 타입 광학소자.
  14. 제 2 항에 있어서,
    상기 제1 프리즘 패턴은 제1 굴절률을 가지는 재질로 형성되며, 상기 제2 프리즘 패턴은 상기 제1 굴절률과 다른 제2 굴절률을 가지는 재질로 형성되는 것을 특징으로 하는 역프리즘 타입 광학소자.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 제1굴절률은 상기 제2굴절률 보다 큰 값을 갖는 것을 특징으로 하는 역프리즘 타입 광학소자.
  16. 제 2 항에 있어서,
    상기 제1 프리즘 패턴의 재질과, 상기 제2 프리즘 패턴의 재질은 서로 다른 강도를 갖는 것을 특징으로 하는 역프리즘 타입 광학소자.
  17. 제 1 항에 있어서,
    상기 역프리즘 시트가 역프리즘 타입 보호시트와 접착제층에 의해 접착되는 것을 특징으로 하는 역프리즘 타입 광학소자.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN108562964A (zh) * 2018-01-10 2018-09-21 京东方科技集团股份有限公司 前置光源模组及反射式显示装置

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