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KR101641375B1 - 복합 광산란요소를 갖는 도광판 유닛과 이의 제조방법 - Google Patents

복합 광산란요소를 갖는 도광판 유닛과 이의 제조방법 Download PDF

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KR101641375B1
KR101641375B1 KR1020140040098A KR20140040098A KR101641375B1 KR 101641375 B1 KR101641375 B1 KR 101641375B1 KR 1020140040098 A KR1020140040098 A KR 1020140040098A KR 20140040098 A KR20140040098 A KR 20140040098A KR 101641375 B1 KR101641375 B1 KR 101641375B1
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light guide
light
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light scattering
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명범영
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Abstract

복합 광산란요소를 갖는 도광판 유닛과 이의 제조 방법이 개시된다. 도광판의 상면과 하면 중 적어도 어느 하나에 다수의 미세 음각들을 형성하되, 미세 음각들에 의한 광산란률이 광입사 측면으로부터 멀어짐에 따라 점진적으로 증가하도록 미세 음각들을 형성한다. 도광판의 하면과 반사시트 사이에, 광산란 입자들을 내포하는 점착성 광산란 잉크 도트들을 균일한 분포로 배치하여 샌드위치되게 함으로써, 반사시트를 점착성 광산란 잉크 도트들에 의해 도광판의 하면에 부착한다. 반사시트의 테두리 둘레를 도광판의 표면에 접착하여 반사시트와 도광판 사이로 외부에서 수분이 침투하지 못하도록 밀폐한다. 나아가, 도광판의 상면을 투명한 보호필름으로 덮고, 접착수단으로 보호필름의 테두리 둘레를 도광판의 표면에 접착하여 보호필름과 상기 도광판 사이로 외부에서 수분이 침투하지 못하도록 밀폐한다.

Description

복합 광산란요소를 갖는 도광판 유닛과 이의 제조방법 {Light guide panel unit with combined light-scattering elements and method of manufacturing the same}
본 발명은 면조명기기나 백라이트의 부품으로 사용되는 도광판 유닛에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 광산란 잉크 도트와 미세음각을 반사시트와 도광판에 각각 마련하여 조합함으로써 이들의 장점을 극대화할 수 있는 복합 광산란요소를 갖는 도광판 유닛과 이의 제조방법에 관한 것이다.
광원에서 도광판 안으로 입사된 광이 앞면(상면)을 통해 바깥으로 출력되도록 하기 위해서는, 그 도광판의 임계각보다 더 작은 각도로 도광판의 상면으로 입사하는 광속이 만들어져야 한다. 기존에는 그런 광속을 만들어내기 위해 도광판의 뒷면(하면)에 광산란요소(예컨대 광산란 잉크 도트, 미세 음각, V-컷 홈 등)를 마련하였다. 이들 광산란요소들은 광산란 특성과 제조공정에 있어서 독자성과 차별성이 강하여, 어떤 방식의 도광판 유닛이든 한 가지의 광산란요소만 채용하였다. 기존 광산란요소들은 나름의 장점들이 있지만, 개선하면 좋을 단점도 지닌다.
한편, 최근에 광산란요소를 도광판 표면에 직접 형성하는 작업의 번거로움을 피하기 위해, 반사시트에 광산란기능을 갖는 점착성 잉크 도트를 미리 형성해두어, 그 반사시트를 도광판 표면에 부착하는 것에 의해 도광판에 광산란요소를 마련하는 기술이 제안되었다. 대한민국 등록특허공보(B1) 제10-1070694호(발명의 명칭: 도광판 제작용 시트)가 그 예이다. 이 종래 특허기술은 입사광을 난반사할 수 있는 구조로 된 도광판 제작용 시트를 개시한다. 그 도광판 제작용 시트는, 투명 및/또는 불투명 합성수지로 만들어지고 광원으로부터 입사되는 빛을 전방으로 반사하는 지지시트(31. 즉, 반사시트)와, 이 지지시트(31) 상에 일정한 패턴으로 형성되고, 이 지지시트로부터 굴절된 빛을 전방에 위치되는 투명판류(34. 도광판)로 확산시키는 복수 개의 확산비드(32a)를 포함하는 확산층(32)과, 이 확산층(32)과 동일한 패턴으로 형성되고, 이확산층(32)을 통해 확산된 빛을 그 투명판류(34)로 유도하도록 확산층(32)과 투명판류(34)의 후면을 접착시키는 점착층(33)을 포함한다. 여기서, 확산층(32)과 점착층(33)은 광산란 잉크 도트의 일 예로 볼 수 있다.
그런데, 대부분의 경우 도광판 유닛은 표면 전체에서 균일한 휘도를 생성하기를 요구받는다. 엣지라이트 도광판 유닛의 경우, 이런 요구를 만족하기 위해서는 잉크 도트들의 점유면적(이는 잉크 도트의 크기, 모양, 분포밀도 등의 함수임)이 광원으로부터의 거리에 따라 점진적으로 증가할 필요가 있다. 잉크 도트들의 점유면적을 결정하는 분포 패턴은 도광판의 크기에 종속되어 있으므로, 도광판의 크기가 달라지면 잉크 도트들의 분포 패턴도 그에 적합하게 변경되어야 한다.
발광형 도광판 유닛이 예전에는 주로 LCD 백라이트로 사용되던 것이, 최근에는 그것의 사용범위가 다양해져 면조명기구, 광고필름의 백라이트, 광고패널 등으로 사용된다. 이들 제품에 요구되는 도광판의 모양 및 사이즈는 매우 다양하다. 잉크 도트만을 광산란 요소로 채용하는 상기 특허발명을 비롯한 종래의 기술은, 도광판의 다양한 모양 및 사이즈에 맞추어 휘도 균일성을 얻을 수 있게 하려면, 도광판의 모양 및 사이즈별로 미리 잉크 도트 패턴을 마련해두고 그 패턴을 인쇄할 수 있어야 한다. 이는 현실적으로 매우 어렵고도 비효율적이다. 그래서 오히려 도광판의 모양 및 사이즈를 미리 몇 가지 종류로 규격화 해두고, 적용해야 할 잉크 도트 패턴의 종류도 거기에 맞춰 정한다. 이에 의해, 잉크 도트 패턴의 종류를 단순화할 수 있다. 그런데 이런 방식은 도광판 유닛의 대량 생산에는 적합하나, 다품종 소량 생산 방식에는 적합하지 않은 것이 분명하다.
도광판 유닛은 쓰임새가 다양해짐에 따라 옥외에 설치되는 경우도 많아 진다. 옥외에 설치되면 도광판 유닛이 먼지나 수분이 노출된다. 도광판과 반사시트 사이에 수분이 침투하면, 침투한 수분에 의해 원치 않는 광산란 패턴이 형성되어 도광판을 통해 바깥으로 빠져나오는 광의 휘도 얼룩(?아웃(wet out) 현상)이 발생한다. 또한, 먼지 등의 입자들이 도광판과 반사시트 사이에 침투하면, 쓸림 현상에 의해 도광판 표면에 스크래치(흠)이 발생한다. 그런 흠 역시 광을 난반사시키기 때문에 광원요소로 기능하여 출력광의 품질을 떨어뜨린다.
종래에는 일반적으로 반사시트를 도광판의 하면을 덮은 상태로 부가하였지 그 반사시트를 도광판 표면에 별도의 접착제로 접착하지는 않았다. 그런 상태에서는 반사시트가 도광판 표면에 느슨하게 붙어 있게 된다. 도광판 유닛이 옥외에 설치되는 경우, 바람이나 불측의 외력에 의해 반사시트가 밀려 울 수 있다. 광고패널을 둥글게 제작하는 경우, 그것의 부품으로 사용되는 도광판 유닛도 둥글게 벤딩해야 한다. 도광판이 벤딩되는 경우 반사시트와 도광판 간의 접착 상태가 나빠져 반사시트가 많이 울 수 있다. 반사시트가 울어서 도광판 표면에 밀착되지 못한 부분은 광반사도가 낮아져서 다른 부분에 비해 더 어둡게 보여 광얼룩이 생기고 도광판 유닛 전체의 광효율도 떨어뜨리게 된다.
한편, 도광판에 미세 음각 한 가지만을 광산란요소로 채용하는 경우, 휘도 균일도를 높이기 위해 광원으로부터 멀어짐에 따라 화소분포비가 점점 증가하는 그러데이션 패턴으로 미세 음각을 형성해야 한다. 여기서, 화소분포비는 단위 면적당 화소(미세음각이나 광산란 잉크 도트와 같은 광산란요소)가 차지하는 면적을 의미한다. 도광판의 모양이나 크기에 따라, 도광판의 표면 영역 중 광원이 배치되는 측면에서 가장 가까운 영역에서의 최소 화소분포비와 가장 먼 영역에서의 최대 화소분포비의 값도 다르다. 미세 음각은 샌드블라스팅 공정으로 형성한다. 다양한 모양과 크기의 도광판에 미세 음각 한 가지만으로 이러한 화소분포비 요구를 맞추기가 쉽지 않다. 또한, 미세 음각만으로 충분한 휘도를 얻기 위해서는 도광판 표면 가공 시간이 많이 소요되기도 한다. 긴 시간 동안 샌드블라스팅을 하면 그 자체로서 작업손실이 클 뿐만 아니라, 최소 화소분포비와 최대 화소분포비 간의 밸런스를 맞추는 것이 쉽지도 않다.
도광판 표면을 약간만 취급을 소홀히 해도 스크래치가 잘 생긴다. 도광판에 미세 음각을 형성하는 공정의 전후나 공정 중에 도광판끼리 적재하거나 도광판을 이동시키는 등의 작업을 한다. 도광판 표면에 아무런 보호막이 없는 상태로 이런 작업들을 진행하면, 도광판 표면에 원치 않는 흠들이 많이 발생한다. 그 흠들은 도광판의 출력광의 품질을 떨어뜨리는 요소가 된다. 그런 흠들이 생기지 않도록 취급 등을 매우 조심스럽게 하다 보면, 작업 효율성이 떨어지게 된다. 따라서 도광판의 취급을 좀 더 편하게 할 수 있으면서도 광산란요소를 형성하는 과정에서 도광판에 흠이 생기지 않도록 하는 대책이 마련될 필요가 있다.
본 발명은 이상과 같은 점들을 감안한 것으로서, 도광판의 모양 및 사이즈의 다양화 추세에 탄력적이고 효율적으로 광산란요소를 형성할 수 있도록 하기 위해, 휘도 균일성 요구를 맞추기에 적합한 미세음각과 광산란효율이 좋은 잉크 도트를 복합적으로 사용하여 광산란요소를 형성할 수 있는 도광판 유닛의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 또한, 도광판과 반사시트 사이에 수분, 미세 먼지입자 등과 같은 이물질이 침투하지 못하게 하여 원치 않는 광산란이 발생하는 현상을 예방함으로써 양질의 광이 출력될 수 있도록 하는 도광판 유닛의 제조 방법을 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.
본 발명은 반사시트가 울지 않고 도광판 표면에 밀착된 상태를 지속적으로 유지할 수 있게 함으로써 출력광의 품질과 광효율을 좋게 할 수 있고, 도광판의 제조, 운반, 설치 시 취급이 용이하고 도광판 표면에 원치 않는 흠이 생기지 않도록 하는 도광판 유닛의 제조 방법을 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
본 발명은 상기 제조 방법으로 제조되는 도광판 유닛을 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따르면, 투명 아크릴판재로 만들며, 상면과 하면 중 적어도 어느 한쪽 면에 다수의 미세 음각들이 상기 도광판의 광입사측면으로부터의 거리에 따라 자신에 의한 화소분포비가 점진적으로 증가하도록 해주는 그러데이션(gradation) 분포로 형성되어 있으며, 다수의 광산란 잉크 도트들이 상기 하면에 광입사측면으로부터의 거리에 관계 없이 자신에 의한 화소분포비가 균일하도록 고르게 분포되어 형성되어 있는 도광판; 및 상기 도광판의 하면을 덮으면서 상기 광산란 잉크 도트들에 의해 상기 도광판의 하면 전체에 걸쳐 접착된 반사시트를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 광산란요소를 갖는 도광판 유닛이 제공된다. 여기서, 상기 화소분포비는 단위 면적당 상기 미세 음각들 또는 상기 광산란 잉크 도트들이 차지하는 면적을 의미한다.
상기 도광판 유닛은, 상기 반사시트의 테두리 둘레를 상기 도광판의 표면에 접착시켜 상기 반사시트와 상기 도광판의 하면 사이로 외부에서 수분이 침투하지 못하도록 밀폐시키는 접착수단을 더 포함하는 것이 바람직하다.
상기 도광판 유닛은, 상기 도광판의 상면을 덮어 상기 상면을 보호하는 투명한 보호필름과, 상기 보호필름의 가장자리 둘레를 상기 도광판의 상면의 표면에 접착시켜 상기 보호필름과 상기 도광판 사이로 외부에서 수분이 침투하지 못하도록 밀폐시키는 접착수단을 더 포함하는 것이 바람직하다.
상기 접착수단은 상기 반사시트의 가장자리 둘레와 중첩되게 접착하고 상기 도광판의 적어도 측면을 휘감으면서 상기 보호필름의 가장자리 둘레와 중첩되게 접착하여 자신과 상기 반사시트 및 상기 보호필름에 의해 외부의 이물질이 침투하지 못하도록 상기 도광판이 완전히 포위되게 하는 투명 테이프일 수 있다.
상기 보호필름은 정전기 방지를 위한 대전방지제를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 미세 음각들은 형성되는 위치가 상기 도광판의 광입사 측면에서 멀어질수록 상기 미세 음각들의 개수 또는 상기 도광판의 하면 넓이에 대한 미세 음각들의 점유면적 비를 점진적으로 증가하도록 형성하는 것이 바람직하다.
상기 광산란 잉크 도트들은 각각 상기 반사시트를 상기 도광판의 하면에 접착시켜주는 바인더; 및 상기 바인더에 혼합되어 입사되는 광을 여러 각도로 반사시켜 산란되도록 하는 다수의 광산란 입자들을 포함한다. 그리고 상기 바인더는 점착성이 있는 상태로 존재하는 바인더 또는 처음에는 점착성을 가졌으나 적외선 또는 자외선에 의해 경화된 바인더인 일 수 있다.
상기 광산란 잉크 도트들은 광원이 배치되는 측면의 가장 가까운 영역에서 요구되는 화소분포비를 초과하지 않는 수준에서 위치에 상관없이 균일한 분포로 마련되고, 도광판 출력광의 휘도 균일성을 위해 상기 도광판의 각 위치별로 부족한 화소분포비는 상기 미세 음각들을 광원이 배치되는 측면에서 멀어짐에 따라 자신에 의한 화소분포비가 점점 증가하도록 형성하여 보충하도록 된 것이 바람직하다.
한편, 본 발명의 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 따르면, 도광판의 상면과 하면 중 적어도 어느 하나에 다수의 미세 음각들을 형성하되, 상기 미세 음각들에 의한 광산란률이 광입사 측면으로부터 멀어짐에 따라 점진적으로 증가하도록 상기 미세 음각들을 형성하는 제1단계; 및 상기 도광판의 하면과 반사시트 사이에, 광산란 입자들을 내포하는 점착성 광산란 잉크 도트들을 균일한 분포로 배치하여 샌드위치되게 함으로써, 상기 반사시트를 상기 점착성 광산란 잉크 도트들에 의해 상기 도광판의 하면에 부착하는 제2단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 복합 광산란요소를 갖는 도광판 유닛 제조 방법이 제공된다.
상기 도광판 유닛 제조 방법은, 상기 반사시트의 테두리 둘레를 상기 도광판의 표면에 접착하여 상기 반사시트와 상기 도광판 사이로 외부에서 수분이 침투하지 못하도록 밀폐하는 단계를 더 구비하는 것이 바람직하다.
상기 도광판 유닛 제조 방법은, 상기 도광판의 상면을 투명한 보호필름으로 덮고, 접착수단으로 상기 보호필름의 테두리 둘레를 상기 도광판의 표면에 접착하여 상기 보호필름과 상기 도광판 사이로 외부에서 수분이 침투하지 못하도록 밀폐하는 단계를 더 구비하는 것이 바람직하다.
상기 도광판 유닛 제조 방법은, 상기 도광판의 상면을 투명한 보호필름으로 덮고, 접착수단으로 상기 보호필름의 테두리 둘레와 상기 반사필름의 테두리 둘레를 상기 도광판의 상면 테두리 둘레와 하면 테두리 둘레에 각각 접착하여, 상기 도광판과 상기 보호필름 사이 및 상기 도광판과 상기 반사필름 사이로 외부에서 수분이 침투하지 못하도록 밀폐하는 단계를 더 구비하는 것이 바람직하다.
상기 제2단계는, 상기 반사시트의 상면에 광산란 입자들을 내포하는 점착성 광산란 잉크 도트들을 균일한 분포로 배열되게 인쇄하는 단계; 및 상기 도광판의 하면을 상기 반사시트의 상면으로 덮어 상기 점착성 광산란 잉크 도트들에 의해 상기 반사시트가 상기 도광판의 하면에 부착되도록 하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 제2단계는, 상기 도광판의 하면에 광산란 입자들을 내포하는 점착성 광산란 잉크 도트들을 균일한 분포로 배열되게 인쇄하는 단계; 및 상기 도광판의 하면을 상기 반사시트로 덮어 상기 점착성 광산란 잉크 도트들에 의해 상기 반사시트가 상기 도광판의 하면에 부착되도록 하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 도광판 유닛 제조 방법에 있어서, 상기 미세 음각들은 상기 도광판의 표면에 샌드입자들을 분사하여 그 표면이 충돌하는 샌드입자들에 의해 파쇄됨에 따라 형성되며, 분사되는 샌드입자들의 분포밀도가 상기 광입사 측면으로부터 멀어짐에 따라 점진적으로 증가하도록 상기 샌드입자들의 분사가 이루어진다.
상기 도광판 유닛 제조 방법은, 상기 점착성 광산란 잉크 도트들은 자외선 경화형 또는 적외선 경화형 점착제를 포함하며, 상기 점착성 광산란 잉크 도트들에 자외선 또는 적외선을 조사하여 상기 점착성 광산란 잉크 도트들을 경화시킴으로써 상기 반사시트가 상기 도광판의 표면에 단단히 접착되도록 하는 단계를 더 구비할 수 있다.
상기 도광판 유닛 제조 방법에 있어서, 상기 광산란 잉크 도트들은 광원이 배치되는 측면의 가장 가까운 영역에서 요구되는 화소분포비를 초과하지 않는 수준에서 위치에 상관없이 균일한 분포로 마련되고, 도광판 출력광의 휘도 균일성을 위해 상기 도광판의 각 위치별로 부족한 화소분포비는 상기 미세 음각들을 광원이 배치되는 측면에서 멀어짐에 따라 자신에 의한 화소분포비가 점점 증가하도록 형성하여 보충하도록 마련되는 것이 바람직하다.
본 발명에 따르면, 미세 음각과 광산란 잉크 도트의 두 가지 광산란요소가 갖는 장점이 조화롭게 발휘되는 도광판 유닛을 만들 수 있다. 광산란 잉크 도트는 도광판의 최소 화소분포비를 만족하는 균일한 분포로 형성하고, 최소 화소분포비로는 부족한 영역에 대해서는 미세 음각을 형성하면 되므로, 미세 음각 형성 시간을 현저히 줄일 수 있고 더욱 정교한 분포 패턴으로 미세 음각을 형성할 수 있다. 나아가, 도광판의 모양과 사이즈가 다양하더라도, 언제나 광산란 잉크 도트로써 기본적인 화소는 마련되므로, 각각에 맞게 미세 음각의 분포 밀도를 정하고 가공하기가 쉬워진다.
광산란 잉크 도트가 광산란요소로서 기능하는 것 외에, 반사시트를 도광판에 접착시켜주는 접착제로서도 기능한다. 이에 의해 반사시트가 도광판 하면 전체에 걸쳐 고르게 그리고 울지 않도록 양호하게 부착된 상태를 유지할 수 있다. 광고패널이나 면조명기구 등을 둥근 형태로 벤딩하는 경우에도 반사시트가 울지 않고 도광판 표면에 밀착된 상태를 유지할 수 있다. 그에 따라 반사시트의 반사기능이 제대로 발휘되어 광얼룩이 생기지 않아 도광판의 출력광의 품질과 광효율이 크게 개선될 수 있다.
도광판이 반사시트 및 보호필름과 한 유닛으로 결합되어 있고 반사시트와 보호필름에 의해 밀폐, 포위되어 있으므로, 도광판 표면에 대한 방수가 완벽하게 보장된다. 따라서 도광판 유닛이 옥외에 설치되더라도 수분 침투에 따른 광품질의 저하 문제가 생기지 않는다. 또한, 도광판과 반사시트, 보호필름을 미리 하나의 유닛으로 결합된 제품으로 만들 수 있어서, 이것을 이용하여 광고패널이나 백라이트 장치 또는 조명장치를 구성하기가 쉬워지고 작업의 효율성도 높아질 수 있다.
또한, 제조단계에서 도광판이 반사시트와 보호필름으로 덮어 도광판 표면을 보호해 줌으로써, 제조 및 운반, 설치 작업 시 도광판 표면에 흠이 생기지 않도록 조심해야 하는 부담이 줄어든다. 예컨대, 도광판끼리 쌓아서 보관하다가 한 장씩 빼내어 이동하는 작업이 잦은데, 그런 작업에서 도광판을 다루기가 훨씬 수월해진다. 도광판을 반사시트 및 보호필름과 조기에 일체로 결합하지 않고 별도로 취급하면, 도광판을 흠을 내지 않고 다루기가 매우 까다롭고 도광판이나 반사시트 및 보호필름이 오염되기 쉬워 이들을 나중에 결합할 때 별도의 세척 작업을 해야 하는 부담도 있는데, 본 발명은 이러한 점들을 해소시켜준다. 그에 따라 작업 생산성을 크게 높일 수 있다. 나아가, 실질적으로 원치 않는 흠이 생겨 불량품이 발생하는 확률을 크게 낮출 수 있다.
보호필름이 정전기방지 기능까지 갖추고 있어서, 정전기로 인해 먼지가 달라붙는 현상도 크게 완화할 수 있다.
도 1은 종래기술에 따른 도광판 제작용 시트의 구조를 도시하는 도면이고,
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 발광형 도광판 유닛의 분해사시도이고,
도 3은 도 2의 발광형 도광판 유닛의 조립상태의 평면도이고,
도 4는 도 3에서의 절단선 A-A'를 따라서 본 단면도이며,
도 5는 반사시트와 보호필름을 도광판에 접착하는 다른 방법을 보여주고,
도 6은 한 가지 사이즈의 샌드입자들로 도광판에 미세 음각을 새기는 샌드블라스팅 공정을 도시하며,
도 7은 두 가지 사이즈의 샌드입자들로 도광판에 미세 음각을 새기는 샌드블라스팅 공정을 도시한다.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시에 필요한 구체적인 내용을 설명하기로 한다.
1. 도광판 유닛(100)의 구조
도 2에 도시된 것처럼, 본 발명에 따른 발광형 도광판 유닛(100)은 도광판(110), 반사시트(120), 보호필름(130), 그리고 투명테이프(140)를 포함한다.
도광판(110)은 투명한 아크릴수지계열의 판재로 만들어진다. 이 도광판(110)은 그 모양에 특별한 제한이 없으며, 도시된 사각형 판재는 예시적인 것에 불과하다.
이 도광판 유닛(100)에는 광산란요소가 두 가지 마련된다. 한 가지는 도광판(110)의 표면에 무수히 많이 형성되는 미세 음각(112)들이고, 다른 한 가지는 도광판(110)의 하면에 형성된 광산란 잉크 도트(122)들이다.
광산란 잉크 도트(122)들은 원형, 타원형 또는 다각형(사각형, 육각형, 마름모형 등) 등 다양한 패턴 형상으로 이루어질 수 있다. 광산란 잉크 도트(122)는 기본적으로 입사되는 광을 위쪽으로 여러 각도로 반사시켜 산란되도록 하는 광산란(광확산) 입자(beads)들을 포함한다. 이들 광산란 입자들은 바인더와 혼합되어 임의로 분포된다. 바인더는 점착성이 있는 접착제를 사용하는 것이 바람직하다. 그 점착성 접착제는 점착성이 있는 상태로 존재하다가 적외선 또는 자외선을 쬐면 경화하는 적외선 경화형 또는 자외선 경화형인 것이 바람직하다. 실내에 설치하거나 외력이 가해지지 않는 설치조건에서는, 바인더가 점착성이 있는 상태를 유지해도 반사시트(120)가 울지 않고 도광판(110) 표면에 양호하게 접착된 상태를 유지할 수 있다. 바람에 노출되는 등 설치조건에 따라서 반사시트(120)가 도광판(110) 표면에 매우 단단히 접착되어 있을 필요가 있는 경우에는 경화형 바인더를 사용하여, 경화된 바인더가 반사시트(120)를 도광판(110)의 하면에 단단히 부착되게 해주는 것이 바람직하다.
광산란 잉크 도트(122)는 도광판(110)의 하면에, 광입사측면으로부터의 거리에 관계없이, 균일한 분포로 부착된다. 그러므로 광산란 잉크 도트(122)들이 도광판(110) 하면 상의 위치에 관계없이 균일한 광산란률을 제공한다. 광원이 도광판(110)의 측면에 배치되는 엣지라이트 방식의 경우, 도광판(110) 상면으로 나오는 광의 밝기 광원으로부터 멀어질수록 어두워진다. 즉, 균일하게 분포된 광산란 잉크 도트(122)들에 의한 도광판(110) 상면에서의 출력광은 휘도의 불균일도가 크다.
광산란 잉크 도트(122)들에 의해 생긴 휘도 불균일은 미세 음각에 의해 최소화시킨다. 미세 음각(112)들은 도광판(110)의 상면에 형성되거나 또는 하면에 형성될 수 있다. 또한, 도광판(110)의 상면과 하면 양쪽 모두에 형성하는 것도 가능하다. 미세 음각은 그 크기는 육안으로 식별하기 매우 어려운 정도로 작고, 갯수는 헤아리기가 힘들 정도로 많게 형성한다. 후술할 샌드 입자들을 도광판(110)의 하면에 강하게 분사하는 이른바 샌드블라스팅 공정으로 미세 음각(112)을 형성할 수 있다. 이런 미세 음각 형성 기술은 이미 본 발명자가 제안한 바가 있다.
미세 음각(112)들은 도광판(110)의 광입사 측면으로부터의 거리에 따라 광산란률이 점진적으로 증가하는 그러데이션(gradation) 분포를 갖도록 형성한다. 예컨대, 미세 음각이 형성되는 위치가 도광판(110)의 광입사 측면에서 멀어질수록 미세 음각들의 개수, 도광판(110)의 하면 전체 면적에 대한 미세 음각들의 점유면적 비를 점진적으로 증가하도록 형성할 수 있다.
반사시트(120)는 도광판(110)의 하면을 덮으면서 광산란 잉크 도트(122)들에 의해 도광판(110)의 하면에 부착된다. 반사시트(120)는 도광판(110)의 하면을 빠져나와 자신에게 입사되는 광을 다시 도광판(110)의 하면 쪽으로 반사시켜준다.
또한, 보호필름(130)은 도광판(110)의 상면에 부가되는 것이 바람직하다. 이 보호필름(130)은 도광판 유닛(100)의 제조에서부터 이를 부품으로 채용하는 세트 제품에 조립되거나 단독으로 설치되기까지 도광판(110) 표면이 어떤 것에 긁히거나 충격을 받아 흠이 생기는 것으로부터 보호해주는 역할을 한다. 보호필름(130)은 광이 출력되는 도광판(110)의 상면을 덮고 있는 것이어서, 거기에 먼지 등이 붙으면 광손실이 초래된다. 보호필름(130)은 도광판(110) 상면과 마찰을 일으킬 수 있으므로 정전기가 발생될 수 있고, 그 정전기에 의해 먼지가 달라붙게 된다. 정전기에 의한 먼지 부착의 문제를 방지하기 위해, 보호필름은 정전기 방지를 위한 대전방지제를 포함한 재료로 만드는 것이 바람직하다.
이렇게 도광판(110)의 하면과 상면에 반사시트(120)와 보호필름(130)이 각각 부가된 상태에서, 도 4에 도시된 것처럼, 투명 테이프(140)가 도광판(110)의 측면을 휘감으면서 한쪽 단부는 반사시트(120)의 가장자리 둘레를 덮으면서 접착하고, 반대쪽 단부는 보호필름(130)의 가장자리 둘레를 덮으면서 접착한다. 도광판(110)과의 양호한 접착을 위해, 반사시트(120)와 보호필름(130)이 도광판(110)의 가장자리 둘레 부분을 소정 폭만큼 남겨두고 덮도록 하고, 그 남겨진 도광판(110)의 가장자리 둘레 부분에 투명 테이프(140)가 접착하도록 하는 것이 바람직하다.
이렇게 하면, 도광판(110)은 하면과 상면은 반사시트(120)와 보호필름(130)에 의해 덮이고, 하면과 상면의 가장자리 부분과 모든 측면은 투명 테이프(140)에 의해 덮여, 외부로부터 완전히 격리된다. 따라서 먼지나 수분과 같은 이물질이 도광판(110)에 접근할 수 없다. 먼지나 수분 등의 이물질이 존재하는 환경에 도광판 유닛(100)이 노출되더라도, 도광판(110)의 하면과 반사시트(120) 사이나 도광판(110)의 상면과 보호필름(130) 사이에는 아무것도 침투할 수 없게 되어, 원치 않는 광얼룩이 전혀 생기지 않게 된다.
도광판(110)을 완전히 포위하는 방법은 다른 것들도 가능하다. 예컨대 반사시트(120)와 보호필름(130) 중 적어도 어느 하나의 사이즈를 크게 만들어 도광판(110)의 측면을 감싸면서 서로 중첩되게 하고, 그 중첩된 부분을 접착제 또는 양면테이프와 같은 접착수단으로 완전히 밀폐되게 접착시키는 것에 의해서도 도광판(110)의 완전한 포위가 가능하다.
반사시트(120)와 보호필름(130)은 도 5에 도시된 것과 같이 도광판(110) 표면에 부착할 수도 있다. 즉, 도광판(110)의 하면과 상면의 테두리 둘레를 따라 예컨대 양면 테이프 또는 접착제(142)를 부가하고, 반사시트(120)와 보호필름(130)을 그 양면 테이프 또는 접착제(142)에 의해 도광판(110)의 하면과 상면 테두리 둘레에 각각 부착되도록 한다. 이에 의해서도, 도광판(110)의 하면과 반사시트(120) 사이 및 도광판(110)의 상면과 보호필름(120) 사이는 밀폐되어, 외부에서 그 안으로 수분이 침투될 수 없다.
도 3은 이런 구조를 갖는 도광판 유닛(100)의 조립된 상태를 도시한다. 이 도광판 유닛(100)은 위쪽 측면(S1)에만 광원부(160)가 배치되어, 광이 그 위쪽 측면(S1)을 통해서 도광판(110)의 내부로 입사되는 경우를 전제로 구성된 것이다. 미세 음각(112)들은 위쪽 측면(S1)으로부터 멀어질수록 점점 더 많이 또는 미세 음각(112)들이 단위 면적당 차지하는 점유 면적이 더 넓게 형성되어 있다. 반면에, 광산란 잉크 도트(122)들은 광원부(160)의 배치 위치와 상관없이 도광판(110)의 하면에 고르게 분포한다.
광산란요소들은 자신으로 입사되는 광을 다양한 각도로 산란시키고 산란 광의 일부가 도광판(110)의 상면으로 출광되게 하는 점에서 '화소'로 볼 수 있다. 광산란 요소들의 분포비 즉, 화소분포비는 광원으로부터의 거리에 따라 다르다. 즉, 광원에서 가까우면 요구되는 화소분포비는 낮고 광원에서 멀어질수록 화소분포비는 높아져야 한다.
만약 도광판(110)의 마주 보는 두 측면(S1, S2)에 광원부(160)가 배치되는 경우, 그 두 측면(S1, S2) 근처 영역에서 요구되는 화소분포비(이는 '최소 화소분포비'에 해당함)는 대략 15~20% 정도이고, 광원부)(160)에서 가장 먼 영역 즉, 두 측면(S1, S2)의 대략 중간 지점의 영역 쪽으로 가면서 그 값이 점점 증가하여 그 중간 지점 영역에서는 대략 45~50% 정도의 화소분포비(이는 '최대 화소분포비'에 해당함)가 요구된다. 도 3처럼 도광판(110)의 어느 한 측면(S1)에만 광원부(160)가 배치되는 경우에는 그 광원부 배치 측면(S1) 근처 영역에서의 최소 화소분포비는 대략 15~20%이고, 그 광원부 배치 측면(S1)에서 가장 먼 영역에서의 최대 화소분포비는 대략 50~60%이다. 최소 및 최대 화소분포비의 최적값은 도광판의 크기와 모양에 따라 약간씩 차이가 있다.
광산란 잉크 도트(122)는 광원부 배치 측면 근처 영역에서 요구되는 최소 화소분포비를 넘지 않는 수준에서, 위치에 상관없이, 균일한 분포를 갖도록 형성하고, 광원부(160)에서 멀어지면서 더 많은 화소 분포가 요구되는 영역에는 모자라는 화소분포비 만큼 미세 음각(112)을 더 형성하여 부족한 화소 분포비를 보충한다. 이런 식으로 도광판(110)에 두 가지 광산란요소(112, 122)를 복합적으로 형성하여, 도광판(110)의 어느 위치에서나 그 두 가지 광산란요소(112, 122)들의 분포비의 합에 의해 도광판(110) 상면 전체에서 실질적으로 균일한 휘도록 나타내도록 한다.
예컨대 광산란 잉크 도트(122)는 도광판(110)의 하면에 상기 최소 화소분포비 만큼 형성할 수 있다. 이 경우 그 광원부 배치 측면 근처 영역에서는 광산란 잉크 도트(122) 만으로도 요구되는 화소분포비를 커버할 수 있으므로 미세 음각(112)들을 형성하지 않아도 된다. 그 영역에서 벗어나서 광원부 배치 측면으로부터 점점 멀어질수록 미세 음각(112)들도 점점 많이 분포하도록 형성한다. 그리고 최대 화소분포비가 요구되는 영역에서는 그 최대 화소분포비에서 광산란 잉크 도트(122)들의 화소분포비를 뺀 나머지 화소분포비에 상당하는 미세 음각(112)을 형성하면 된다.
예컨대 도 3과 같은 도광판 유닛(100)에 있어서, 요구되는 최소 화소분포비와 최대 화소분포비가 각각 20%와 50%라 할 때, 광산란 잉크 도트(122)는 도광판(110)의 하면에서 위치에 상관없이 자신에 의해 15%의 화소분포비가 얻어지도록 형성함과 동시에, 미세 음각(112)은 광원부(160)로부터 가장 먼 영역에서 자신에 의해 대략 30% 정도의 화소분포비가 얻어지도록 형성하고 광원부(160) 쪽으로 점점 가까이 가면서 그의 화소분포비를 감소시키고 광원부(160)와 가장 가까운 영역에서는 거의 0에 수렴하는 화소분포비가 얻어지도록 형성한다. 이렇게 하여, 광원부(160) 근처에서 최소 화소분포비 15%를 얻고 광원부(160)에서 멀어지면서 점진적으로 화소분포비가 상승하여 종국에는 광원부(160)에서 가장 먼 영역에서 최대 화소분포비 45%가 얻어진다. 이러한 화소분포비에 의해 도광판(110)에서는 거의 균일한 휘도가 얻어진다.
2. 제조방법
도광판 유닛(100)의 제조하기 위해 먼저, 아크릴 판재를 이용하여 원하는 모양과 크기로 절단하여 가공전 도광판(110)을 준비한 다음, 그것에 미세 음각들을 형성하는 작업을 수행한다. 미세 음각 형성은 샌드블라스팅 방법으로 하는 것이 바람직하며, 이에 관해서는 본 발명자가 본 발명의 출원 전에 완성한 대한민국 특허공개공보 제10-2003-0079659호(도광판 제조방법 및 제조장치와 이를 위한 도광판 제조용 입자분사장치), 특허공개공보 제10-2003-0079749호(샌드블라스팅 공정에 의해 미세음각이 형성된 도광판), 특허등록번호 제10-1116175호 및 제10-1193562호 (음각-내-음각 구조의 광산란요소를 갖는 도광판과 이의 제조방법) 등을 통해 구체적인 기술을 제시한 바 있다.
이 특허기술들은 분사장치를 이용하여 샌드입자를 고속 기류에 실어서 도광판 표면에 강하게 충돌시켜 그 표면이 충돌하는 샌드입자들에 의해 파쇄되도록 함으로써 그 표면에 무수히 많은 미세한 흠이 즉, 미세 음각들을 형성하는 기술의 기본 원리는 공통되나, 앞의 두 공개 특허기술은 한 가지 사이즈의 샌드입자로 블라스팅하는 데 비해, 뒤의 두 특허기술은 두 가지 이상의 사이즈의 샌드입자로 블라스팅하는 점에서는 차이가 있다. 각 특허기술이 제시하는 도광판에 미세 음각을 형성하는 방법은 본 발명에도 적용될 수 있으므로 본 발명의 일부로서 포함하고자 한다.
각 특허기술들을 간략히 설명한다. 먼저, 도 6은 한 가지 사이즈의 샌드입자를 이용하여 미세 음각을 형성하는 경우를 보여준다. 샌드입자는 예컨대 30~250 메쉬의 크기에서 적절히 선택하여 사용하면 되고, 바람직하게는 100~200 메쉬가 적당하다. 컨베이어 벨트(230) 위에 올려진 가공 전 도광판(110)의 표면에 분사관(220)이 위치하고, 그 분사관(220)의 입구에는 제1송풍기(16)와 제2송풍기(18)가 연결된다. 샌드 용기(214)에 담겨있는 샌드입자(212)들은 자유낙하 하면서 제1송풍기(216)가 생성한 기류에 빨려들어가 제2송풍기(218)로 전달되고, 계속해서 제2송풍기(218)가 생성한 고속 기류에 의해 분사관(220)의 출구 쪽으로 강하게 분출된다. 샌드입자(212)들은 그 과정에서 그 분사관(220)의 내부 공간의 모양대로 확산되어 도광판(110)에 충돌하게 된다. 분사관(220)의 출구 모양은 가운데 부분의 폭이 가장 넓고 양쪽 끝으로 가면서 그 폭이 점점 좁아지는 모양이다. 그러므로 도광판(110)에 충돌하는 샌드입자들의 분포밀도도 분사관(220)의 출구의 가운데에서 가장 높고 거기서 양쪽 끝으로 갈수록 점진적으로 감소한다. 도광판(110) 표면에 형성되는 미세 음각은 샌드입자들의 충돌에 의한 표면 파쇄로 인해 생기므로, 미세 음각의 분포 밀도도 샌드입자들의 분포밀도와 실질적으로 동일한 패턴으로 된다. 도 6에서, 분사관(220)의 중간 지점이 도광판(110)의 폭방향 중간 지점과 거의 일치하고 분사관(220)의 길이가 도광판(110)의 폭을 다 커버하므로, 도광판(110)에 형성되는 미세 음각들은 폭방향의 중간 부분에서 밀도 또는 점유면적이 이 가장 높고 거기서 폭방향 양쪽 끝으로 가면서 밀도 또는 점유면적이 점점 감소한다. 물론 음각의 깊이도 폭방향 중간 부분에서 가장 깊고 양쪽 끝으로 가면서 점점 얕아진다. 이런 도광판(110)은 광원부가 폭방향의 양쪽 끝쪽 두 측면에 각각 배치되는 것을 전제로 한 것이다.
도 7은 큰 사이즈의 샌드입자(212-1)와 작은 사이즈의 샌드입자(212-2)를 도광판(110)에 순차적으로 분사하여 미세 음각들을 형성하는 제조방법을 나타낸다. 이렇게 하면 큰 사이즈의 음각들이 도광판(110)의 표면에 먼저 형성되고, 그 위에 작은 사이즈의 음각들이 형성되므로, 큰 사이즈의 음각들 내외부에 작은 사이즈의 음각들을 랜덤하게 형성된다. 작은 사이즈는 큰 사이즈에 비해 대략 1/2~1/3배 정도인 것이 적당하다. 큰 사이즈로는 대략 30~80 메쉬의 샌드입자를 사용하고, 작은 사이즈로는 대략 120~250 메쉬의 샌드입자를 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 도광판(110)이 분사관(220)의 출구의 절반에만 걸쳐진 상태로 분사하기 때문에, 도광판(110)의 한쪽 측면에서 건너편 측면으로 가면서 미세 음각의 분포밀도가 점점 더 높아진다.
도광판의 크기나 모양이 달라지면 그에 가장 적합한 샌드입자 분포밀도가 정해질 것이다. 분사관(220)에서 분사되는 샌드입자들의 분포밀도는 분사관(220) 관로의 내부 모양과 출구의 모양(폭)에 따라 정해지므로, 관로 및 출구 모양을 가변시켜서 원하는 분포밀도를 얻을 수 있다. 예컨대 관로 내부에 배치되면 관로 및 출구 모양을 변경시키는 여러 가지 모양의 쐐기들을 미리 준비해두었다가 필요할 때 사용하여 분사관(220)의 관로 및 출구 모양을 원하는 대로 변경할 수 있을 것이다. 분사관(220)의 관로 및 출구 모양을 변경하는 것에 의해 도광판(110)의 표면 위치에 따라 원하는 화소분포비를 얻는 것이 가능하다.
다음으로, 광산란 잉크 도트(122)를 도광판(110)에 형성한다. 광산란 잉크 도트(122)는 처음부터 도광판(110)의 하면에 직접 마련되는 것이거나 또는 처음에는 반사시트(120)의 상면에 마련되었다가 그 반사시트(120)를 도광판(110)의 하면에 갖다 붙여서 도광판(110)의 하면으로 전사된 것일 수 있다.
잉크 도트(122)는 이미 알려진 실크스크린 프린팅 공정이나 마이크로렌즈 잉크젯 방식의 패터닝 공정 등으로 인쇄할 수 있다. 광산란용 잉크는 바인더와 광산란 입자가 혼합된 것이다. 잉크 도트(122)는 광산란 기능 외에 반사시트(120)를 도광판(110)의 표면에 접착시켜주는 접착제 역할도 수행해야 한다. 바인더는 상온에서 점성을 지니고 있다가, 적외선 또는 자외선이 가해지면 경화되어 강한 접착력을 제공하는 물성을 지닌 것이 바람직하다. 예컨대 아크릴, 우레탄, 에폭시 레진 등을 바인더로 이용할 수 있고, TiO2 또는 실리카계 나노 입자를 광산란 입자로 이용할 수 있다. 잉크 도트(122)들은 광의 출력을 방해하므로, 도광판(110)의 하면에만 형성한다. 하지만 미세 음각(112)들은 도광판(110)의 상면과 하면 중 어느 한쪽 또는 둘 다에도 형성할 수 있다.
이 작업은 광산란용 잉크 도트(122)를 도광판(110)에 직접 인쇄하고 나서 반사시트(120)를 그 위에 덧대어 부착하는 제1방법 또는 광산란용 잉크 도트(122)를 반사시트(120)에 먼저 인쇄한 다음 그 반사시트(120)를 도광판(110)에 부착하여 광산란 잉크 도트(122)가 도광판(110)의 표면에 부가되도록 하는 제2방법 등으로 수행될 수 있다.
제1방법의 경우, 광산란용 잉크가 점착성을 지니므로 샌드블라스팅 방법으로 도광판(110)의 표면에 미세 음각(112)을 먼저 형성하고 난 후, 광산란용 잉크 도트(122)의 인쇄를 수행한 다음 반사시트(120)를 그 잉크 도트(122)가 인쇄된 면에 덮는다.
제2 방법의 경우, 도광판(110)의 준비와 미세 음각(112)의 형성과는 별도로 수행될 수 있다. 반사시트(120)를 원하는 크기로 잘라서 잉크 도트(122)들이 균일한 분포를 갖도록 반사시트(120)에 인쇄한다. 이 제2방법은 미리 반사시트(120)용 원판에 광산란 잉크 도트(122)들을 인쇄해두고, 필요한 시점에 원하는 크기로 그 원판을 잘라서 사용할 수도 있을 것이다. 잉크 도트(122)들이 인쇄된 반사시트(120)를 그 잉크 도트(122)들이 도광판(110)의 하면을 향하게 하여 도광판(110)에 부착한다.
제1 또는 제2 방법으로 도광판(110)의 하면에 반사시트(120)를 부착하여 샌드위치된 상태의 광산란 잉크 도트(122)들은 점착성이 있으므로 그 상태로는 반사시트(120)를 도광판(110) 하면에 단단히 결속시켜주지 못한다. 광산란 잉크 도트(122)를 경화시키는 작업을 곧바로 수행할 필요가 있다. 적외선 경화형 또는 자외선 경화형 바인더를 사용한 경우, 적외선이나 자외선을 가하면 될 것이다. 자연 경화형 바인더를 사용한 경우에는 건조시키면 된다.
광산란 잉크 도트(122)들은 광원부(160)가 배치되는 측면의 가장 가까운 영역에서 요구되는 화소분포비(즉, 최소 화소분포비)를 초과하지 않는 수준에서 위치에 상관없이 균일한 분포로 마련한다. 광산란 잉크 도트(122)를 상기 최소 화소분포비로 균일하게 마련하는 경우, 광원부(160)가 배치되는 측면으로부터 점점 멀어질수록 화소분포비의 부족분이 증가한다. 도광판 출력광의 휘도 균일성을 위해서는 도광판(110)의 각 위치별로 그 부족한 화소분포비 만큼의 화소는 미세 음각(112)들로 보충한다. 당연히 미세 음각(112)들은 광원부(160)가 배치되는 측면에서 멀어짐에 따라 자신에 의한 화소분포비가 점점 증가하도록 형성한다.
한편, 반사필름(120)의 부가와는 별도로, 필요에 따라서는 도광판(110)의 상면에 투명한 보호필름(130)을 부가할 수 있다.
다음으로, 반사시트(120)와 도광판(110) 간에 방수처리를 한다. 또한, 보호필름(130)을 부가한 경우에는 그것과 도광판(110) 간에도 방수처리를 수행한다. 이를 위해, 반사시트(120)의 테두리 둘레를 도광판(110)의 표면에 접착하여 반사시트(120)와 도광판(110) 사이로 외부에서 수분이 침투하지 못하도록 밀폐한다. 마찬가지로, 보호필름(130)도 그 테두리 둘레를 도광판(110)의 표면에 접착하여 수분 침투가 불가능하게 밀폐한다. 예컨대 도 4에 도시된 것처럼, 반사시트(110)와 보호필름(130)을 도광판(110)의 하면 및 상면의 표면적보다 조금 좁게 준비하여, 투명 테이프(140)로 도광판(110)의 측면을 휘감으면서 하면과 상면의 노출된 가장자리 둘레에 접착하고 양쪽 끝 부분이 반사시트(110)와 보호필름(130)의 테두리 둘레에 접착하면, 도광판(110)이 반사시트(110)와 보호필름(130) 그리고 투명 테이프(140)에 의해 완전히 포위되어 원하는 방수구조가 마련된다. 또한, 도 5에 예시된 대로, 반사시트(120)와 보호필름(130)을 도광판(110)의 하면과 상면을 거의 다 덮을 수 있도록 마련하여 그 반사시트(120)와 도광판(110)의 하면 사이, 그리고 보호필름(130)과 도광판(110)의 상면 사이에 접착제는 양면 테이프를 부가하여 접착되게 하여도 도광판(110)과 반사시트(120) 사이 및 도광판(110)과 보호필름(130) 사이가 수분 침투가 불가하도록 밀폐된다.
이상에서 설명한 본 발명의 내용은 본 발명의 바람직한 실시예에 불과하다. 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있다. 따라서 특허청구범위의 등가적인 의미나 범위에 속하는 모든 변화들은 전부 본 발명의 권리범위 안에 속함을 밝혀둔다.
본 발명은 각종 디스플레이 장치의 백라이트 유닛, 광고필름용 백라이트 유닛, 면조명장치 등 면발광을 필요로 하는 분야에 널리 이용될 수 있다.
100: 도광판 유닛 110: 도광판
112: 미세 음각 120: 반사시트
122: 광산란 잉크 도트 130: 보호필름
140: 투명 테이프 142: 접착제 또는 양면 테이프
160: 광원부

Claims (20)

  1. 투명 아크릴판재로 만들며, 상면과 하면 중 적어도 어느 한쪽 면에 다수의 미세 음각들이 광원의 광이 입사하는 광입사측면으로부터의 거리에 따라 자신에 의한 화소분포비가 점진적으로 증가하도록 해주는 그러데이션 분포로 형성되어 있으며, 다수의 광산란 잉크 도트들이 상기 하면에 광입사측면으로부터의 거리에 관계없이 자신에 의한 화소분포비가 균일하도록 고른 분포로 형성되어 있어, 상기 다수의 광산란 잉크 도트들과 상기 다수의 미세 음각들은 상기 상면으로 나오는 출력광의 휘도의 불균일성을 최소화하도록 조합되어 있는 도광판; 및
    상기 도광판의 하면을 덮으면서 광산란 입자들과 접착제 성분을 함유하는 상기 광산란 잉크 도트들에 의해 상기 도광판의 하면 전체에 걸쳐 울지 않도록 고르게 접착된 반사시트를 포함하며,
    상기 화소분포비는 단위 면적당 상기 미세 음각들 또는 상기 광산란 잉크 도트들이 차지하는 면적을 의미하는 것을 특징으로 하는 복합 광산란요소를 갖는 도광판 유닛.
  2. 제1항에 있어서, 상기 반사시트의 테두리 둘레를 상기 도광판의 표면에 접착시켜 상기 반사시트와 상기 도광판의 하면 사이로 외부에서 수분이 침투하지 못하도록 밀폐시키는 접착수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 광산란요소를 갖는 도광판 유닛.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 도광판의 상면을 덮어 상기 상면을 보호하는 투명한 보호필름과, 상기 보호필름의 가장자리 둘레를 상기 도광판의 상면의 표면에 접착시켜 상기 보호필름과 상기 도광판 사이로 외부에서 수분이 침투하지 못하도록 밀폐시키는 접착수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 광산란요소를 갖는 도광판 유닛.
  4. 제3항에 있어서, 상기 접착수단은 상기 반사시트의 가장자리 둘레와 중첩되게 접착하고 상기 도광판의 적어도 측면을 휘감으면서 상기 보호필름의 가장자리 둘레와 중첩되게 접착하여 자신과 상기 반사시트 및 상기 보호필름에 의해 외부의 이물질이 침투하지 못하도록 상기 도광판이 완전히 포위되게 하는 투명 테이프인 것을 특징으로 하는 복합 광산란요소를 갖는 도광판 유닛.
  5. 제1항에 있어서, 상기 도광판의 상면을 덮어 상기 상면을 보호하는 투명한 보호필름과, 상기 반사시트의 테두리 둘레와 상기 보호필름의 테두리 둘레를 상기 도광판의 하면 테두리 둘레와 상면의 테두리 둘레에 각각 접착하여, 상기 도광판과 상기 반사시트 사이 및 상기 도광판과 상기 보호필름 사이로 외부에서 수분이 침투하지 못하도록 밀폐시키는 접착수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 광산란요소를 갖는 도광판 유닛.
  6. 제5항에 있어서, 상기 보호필름은 정전기 방지를 위한 대전방지제를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 광산란요소를 갖는 도광판 유닛.
  7. 제1항에 있어서, 상기 미세 음각들은 형성되는 위치가 상기 도광판의 광입사 측면에서 멀어질수록 상기 미세 음각들의 개수 또는 상기 도광판의 하면 넓이에 대한 미세 음각들의 점유면적 비를 점진적으로 증가하도록 형성하는 것을 특징으로 하는 복합 광산란요소를 갖는 도광판 유닛.
  8. 제1항에 있어서, 상기 광산란 잉크 도트들은 각각 상기 반사시트를 상기 도광판의 하면에 접착시켜주는 바인더; 및 상기 바인더에 혼합되어 입사되는 광을 여러 각도로 반사시켜 산란되도록 하는 다수의 광산란 입자들을 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 광산란요소를 갖는 도광판 유닛.
  9. 제8항에 있어서, 상기 바인더는 점착성이 있는 상태로 존재하는 바인더 또는 처음에는 점착성을 가졌으나 적외선 또는 자외선에 의해 경화된 바인더인 것을 특징으로 하는 복합 광산란요소를 갖는 도광판 유닛.
  10. 제1항에 있어서, 상기 광산란 잉크 도트들은 광원이 배치되는 측면의 가장 가까운 영역에서 요구되는 화소분포비를 초과하지 않는 수준에서 위치에 상관없이 균일한 분포로 마련되고, 도광판 출력광의 휘도 균일성을 위해 상기 도광판의 각 위치별로 부족한 화소분포비는 상기 미세 음각들을 광원이 배치되는 측면에서 멀어짐에 따라 자신에 의한 화소분포비가 점점 증가하도록 형성하여 보충하도록 된 것을 특징으로 하는 복합 광산란요소를 갖는 도광판 유닛.
  11. 도광판의 상면과 하면 중 적어도 어느 하나에 다수의 미세 음각들을 형성하되, 상기 미세 음각들에 의한 화소분포비가 광원의 광이 입사하는 광입사 측면으로부터 멀어짐에 따라 점진적으로 증가하도록 상기 미세 음각들을 형성하는 제1단계; 및
    상기 도광판의 하면과 반사시트 사이에, 광산란 입자들과 접착제 성분을 함유하는 다수의 광산란 잉크 도트들을, 상기 도광판의 하면 전체에 상기 광입사 측면으로부터의 거리에 관계없이, 자신에 의한 화소분포비가 균일하도록 고른 분포로 배치하여 샌드위치되게 함으로써, 상기 반사시트를 상기 다수의 광산란 잉크 도트들에 의해 상기 도광판의 하면 전체에 걸쳐 울지 않도록 고르게 접착하는 제2단계를 구비하며,
    상기 다수의 광산란 잉크 도트들과 상기 다수의 미세 음각들은 상기 도광판의 상면으로 나오는 출력광의 휘도 불균일성을 최소화하도록 조합된 것이며,
    상기 화소분포비는 단위 면적당 상기 미세 음각들 또는 상기 광산란 잉크 도트들이 차지하는 면적을 의미하는 것을 특징으로 하는 복합 광산란요소를 갖는 도광판 유닛 제조 방법.
  12. 제11항에 있어서, 상기 반사시트의 테두리 둘레를 상기 도광판의 표면에 접착하여 상기 반사시트와 상기 도광판 사이로 외부에서 수분이 침투하지 못하도록 밀폐하는 단계를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 복합 광산란요소를 갖는 도광판 유닛 제조 방법.
  13. 제11항에 있어서, 상기 도광판의 상면을 투명한 보호필름으로 덮고, 접착수단으로 상기 보호필름의 테두리 둘레를 상기 도광판의 표면에 접착하여 상기 보호필름과 상기 도광판 사이로 외부에서 수분이 침투하지 못하도록 밀폐하는 단계를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 복합 광산란요소를 갖는 도광판 유닛 제조 방법.
  14. 제11항에 있어서, 상기 도광판의 상면을 투명한 보호필름으로 덮고, 접착수단으로 상기 보호필름의 테두리 둘레와 상기 반사시트의 테두리 둘레를 상기 도광판의 상면 테두리 둘레와 하면 테두리 둘레에 각각 접착하여, 상기 도광판과 상기 보호필름 사이 및 상기 도광판과 상기 반사시트 사이로 외부에서 수분이 침투하지 못하도록 밀폐하는 단계를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 복합 광산란요소를 갖는 도광판 유닛 제조 방법.
  15. 제13항 또는 제14항에 있어서, 상기 보호필름은 정전기 방지를 위한 대전방지제 처리가 된 것을 특징으로 하는 복합 광산란요소를 갖는 도광판 유닛 제조 방법.
  16. 제11항 내지 제14항 중 어느 하나에 있어서, 상기 제2단계는, 상기 반사시트의 상면에 광산란 입자들을 내포하는 점착성 광산란 잉크 도트들을 균일한 분포로 배열되게 인쇄하는 단계; 및 상기 도광판의 하면을 상기 반사시트의 상면으로 덮어 상기 점착성 광산란 잉크 도트들에 의해 상기 반사시트가 상기 도광판의 하면에 부착되도록 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 광산란요소를 갖는 도광판 유닛 제조 방법.
  17. 제11항 내지 제14항 중 어느 하나에 있어서, 상기 제2단계는, 상기 도광판의 하면에 광산란 입자들을 내포하는 점착성 광산란 잉크 도트들을 균일한 분포로 배열되게 인쇄하는 단계; 및 상기 도광판의 하면을 상기 반사시트로 덮어 상기 점착성 광산란 잉크 도트들에 의해 상기 반사시트가 상기 도광판의 하면에 부착되도록 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 광산란요소를 갖는 도광판 유닛 제조 방법.
  18. 제11항 내지 제14항 중 어느 하나에 있어서, 상기 미세 음각들은 상기 도광판의 표면에 샌드입자들을 분사하여 그 표면이 충돌하는 샌드입자들에 의해 파쇄됨에 따라 형성되며, 분사되는 샌드입자들의 분포밀도가 상기 광입사 측면으로부터 멀어짐에 따라 점진적으로 증가하도록 상기 샌드입자들의 분사가 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합 광산란요소를 갖는 도광판 유닛 제조 방법.
  19. 제11항 내지 제14항 중 어느 하나에 있어서, 상기 다수의 광산란 잉크 도트들은 자외선 경화형 또는 적외선 경화형 점착제를 포함하며, 상기 다수의 광산란 잉크 도트들에 자외선 또는 적외선을 조사하여 상기 다수의 광산란 잉크 도트들을 경화시킴으로써 상기 반사시트가 상기 도광판의 표면에 단단히 접착되도록 하는 단계를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 복합 광산란요소를 갖는 도광판 유닛 제조 방법.
  20. 제11항에 있어서, 상기 광산란 잉크 도트들은 광원이 배치되는 측면의 가장 가까운 영역에서 요구되는 화소분포비를 초과하지 않는 수준에서 위치에 상관없이 균일한 분포로 마련되고, 도광판 출력광의 휘도 균일성을 위해 상기 도광판의 각 위치별로 부족한 화소분포비는 상기 미세 음각들을 광원이 배치되는 측면에서 멀어짐에 따라 자신에 의한 화소분포비가 점점 증가하도록 형성하여 보충하도록 마련된 것을 특징으로 하는 복합 광산란요소를 갖는 도광판 유닛 제조 방법.


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