KR102177219B1 - 백라이트 유닛을 위한 광학 시트의 구조 - Google Patents
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Abstract
본 발명에 의한 백라이트 유닛을 위한 광학 시트의 구조가 개시된다. 본 발명에 따른 백라이트 유닛을 위한 광학 시트는 상부에 기 설정된 형태의 광학 패턴 일정한 간격으로 배치되도록 형성되는 상부 광학 패턴층; 및 상기 상부 광학 패턴층의 하부에 형성되되, 상부에 기 설정된 형태의 광학 패턴층이 일정한 간격으로 배치되도록 형성되는 하부 광학 패턴층을 포함하되, 상기 상부 광학 패턴층의 광학 패턴이 일정한 간격으로 배열되는 수평 방향 또는 수직 방향의 라인을 기준으로 이에 상응하는 상기 하부 광학 패턴층의 광학 패턴이 일정한 간격으로 배열되는 수평 방향 또는 수직 방향의 라인과 기 설정된 틸팅 각도를 갖도록 형성되는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 백라이트 유닛에 관한 것으로서, 특히, 상부 광학 패턴층과 하부 광학 패턴이 기 설정된 틸팅 각도를 갖는 백라이트 유닛을 위한 광학 시트의 구조에 관한 것이다.
액정 표시 장치는 LCD 패널에 광을 넣어주기 위한 백라이트 유닛(Back Light Unit)이 사용되어야 된다. 그 결과 LCD의 디스플레이 화질이나 시야각 등을 향상시키기 위하여 LCD의 전체 성능은 패널 그 자체의 성능뿐만 아니라 백라이트 유닛의 성능의 개선에도 많이 의존하게 된다.
백라이트 유닛에는 광을 출사하는 광원뿐 아니라 백라이트 유닛의 광학적 특성, 예를 들어, 휘도를 향상시키기 위한 어레이 렌즈 형상 또는 프리즘 형상의 기능성 광학 시트가 사용된다.
이러한 광학 시장의 가격 경쟁력이 심화됨에 따라 종래의 광학 시트의 구조인 렌즈, 프리즘, 확산층의 3층 구조에서 렌즈, 렌즈의 2층 구조로의 대체 과정에서 수득율을 최대화시킬 수 있는 어레이 타입의 렌즈 개발이 이루어졌으나 그 과정에서 발생하는 어레이 배열 간의 모아레(moire) 현상이 심화되는 문제점이 발생하였다.
또한 어레이 타입의 시트(sheet)가 최상위 층으로 올라가는 구조를 사용하게 되면서 발생하는 패턴(pattern)과 액정 픽셀 간의 모아레 현상이 생기는 문제점이 발생한다.
따라서 이러한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 기 설정된 광학 패턴이 일정한 간격으로 배열되도록 형성된 상부 광학 패턴층과 하부 광학 패턴층으로 구현하되, 상부 광학 패턴층과 하부 광학 패턴층을 기 설정된 틸팅 각도를 갖도록 하는 백라이트 유닛을 위한 광학 시트의 구조를 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 상부 광학 패턴층과 하부 광학 패턴층을 기 설정된 틸팅 각도를 갖도록 형성하되, 광학 패턴층에 일정한 간격으로 배열된 제1 광학 패턴 사이에 제1 광학 패턴보다 큰 사이즈를 갖는 제2 광학 패턴이 기 설정된 형태로 배치되도록 하는 백라이트 유닛을 위한 광학 시트의 구조를 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 상부 광학 패턴층과 하부 광학 패턴층을 기 설정된 틸팅 각도를 갖도록 형성하되, 하부 광학 패턴층에 형성된 광학 패턴에 기 설정된 점착 수지를 적용하도록 하는 백라이트 유닛을 위한 광학 시트의 구조를 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 상부 광학 패턴층과 하부 광학 패턴층을 기 설정된 틸팅 각도를 갖도록 형성하되, 광학 패턴층에 형성된 광학 패턴에 필러 레진을 적용하도록 하는 백라이트 유닛을 위한 광학 시트의 구조를 제공하는데 있다.
그러나 본 발명의 목적은 상기에 언급된 사항으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 목적들을 달성하기 위하여, 본 발명의 한 관점에 따른 백라이트 유닛을 위한 광학 시트는 상부에 기 설정된 형태의 광학 패턴 일정한 간격으로 배치되도록 형성되는 상부 광학 패턴층; 및 상기 상부 광학 패턴층의 하부에 형성되되, 상부에 기 설정된 형태의 광학 패턴층이 일정한 간격으로 배치되도록 형성되는 하부 광학 패턴층을 포함하되, 상기 상부 광학 패턴층의 광학 패턴이 일정한 간격으로 배열되는 수평 방향 또는 수직 방향의 라인을 기준으로 이에 상응하는 상기 하부 광학 패턴층의 광학 패턴이 일정한 간격으로 배열되는 수평 방향 또는 수직 방향의 라인과 기 설정된 틸팅 각도를 갖도록 형성되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 광학 패턴은 반구 형태의 렌즈, 콘 형태의 렌즈, 프리즘 중 어느 하나인 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 상부 광학 패턴층에 형성된 광학 패턴과 상기 하부 광학 패턴층에 형성된 광학 패턴은 동일한 형태인 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 상부 광학 패턴층에 형성되는 광학 패턴의 직경 또는 높이와 상기 하부 광학 패턴층에 형성되는 광학 패턴의 직경 또는 높이가 서로 동일하게 형성되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 상부 광학 패턴층에 형성되는 광학 패턴의 직경 또는 높이와 상기 하부 광학 패턴층에 형성되는 광학 패턴의 직경 또는 높이가 서로 다르게 형성되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 상부 광학 패턴층 또는 상기 하부 광학 패턴층 각각에는 기 설정된 형태의 광학 패턴이 일정한 간격으로 배치되되, 상기 광학 패턴 사이에 보조 광학 패턴이 기 설정된 배열 형태로 배치되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 보조 광학 패턴은 적어도 하나 이상의 광학 패턴이 변형 또는 결합된 크기로 형성되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 보조 광학 패턴은 상기 광학 패턴보다 직경 또는 높이 중 적어도 하나가 크게 형성되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 하부 광학 패턴층에 형성되어 있는 광학 패턴에는 기 설정된 점착 정도를 갖는 점착 수지가 첨가되어 있는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 상부 광학 패턴층 또는 상기 하부 광학 패턴층에 형성되어 있는 광학 패턴에는 필러 수지가 첨가되어 있는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 상부 광학 패턴층에 형성된 광학 패턴과 상기 하부 광학 패턴층에 형성된 광학 패턴은 다른 형태인 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 상부 광학 패턴층에는 콘 형태의 렌즈가 형성되고, 상기 하부 광학 패턴층에는 프리즘이 형성되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 상부 광학 패턴층 또는 상기 하부 광학 패턴층 각각에는 기 설정된 형태의 광학 패턴이 일정한 간격으로 배치되되, 상기 광학 패턴 사이에 보조 광학 패턴이 기 설정된 배열 형태로 배치되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 보조 광학 패턴은 적어도 하나 이상의 광학 패턴이 변형 또는 결합된 크기로 형성되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 보조 광학 패턴은 상기 광학 패턴보다 직경 또는 높이 중 적어도 하나가 크게 형성되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 하부 광학 패턴층에 형성되어 있는 광학 패턴에는 기 설정된 점착 정도를 갖는 점착 수지가 첨가되어 있는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 상부 광학 패턴층 또는 상기 하부 광학 패턴층에 형성되어 있는 광학 패턴에는 필러 수지가 첨가되어 있는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 기 설정된 틸팅 각도는 상기 상부 광학 패턴층과 상기 하부 광학 패턴층 각각에 형성되는 광학 패턴의 직경이 16~25㎛인 경우에는 6~8°로 설정되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 기 설정된 틸팅 각도는 상기 상부 광학 패턴층과 상기 하부 광학 패턴층 각각에 형성되는 광학 패턴의 직경이 26~35㎛인 경우에는 6~18°로 설정되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 기 설정된 틸팅 각도는 상기 상부 광학 패턴층과 상기 하부 광학 패턴층 각각에 형성되는 광학 패턴의 직경이 36~45㎛인 경우에는 20~25°로 설정되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 한 관점에 따른 백라이트 유닛을 위한 광학 시트는 상부에 반구 형태 또는 콘 형태의 렌즈가 일정한 간격으로 배치되도록 형성되는 상부 광학 패턴층; 및 상기 상부 광학 패턴층의 하부에 형성되되, 상부에 반구 또는 콘 형태의 렌즈가 일정한 간격으로 배치되도록 형성되는 하부 광학 패턴층을 포함하되, 상기 상부 광학 패턴층의 렌즈가 일정한 간격으로 배열되는 수평 방향 또는 수직 방향의 라인을 기준으로 이에 상응하는 상기 하부 광학 패턴층의 렌즈가 일정한 간격으로 배열되는 수평 방향 또는 수직 방향의 라인과 기 설정된 틸팅 각도를 갖도록 형성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 한 관점에 따른 백라이트 유닛을 위한 광학 시트는 상부에 콘 형태의 렌즈가 일정한 간격으로 배치되도록 형성되는 상부 광학 패턴층; 및 상기 상부 어레이 렌즈 시트의 하부에 형성되되, 상부에 프리즘이 일정한 간격으로 배치되도록 형성되는 하부 광학 패턴층을 포함하되, 상기 상부 광학 패턴층의 렌즈가 일정한 간격으로 배열되는 수평 방향 또는 수직 방향의 라인을 기준으로 이에 상응하는 상기 하부 광학 패턴층의 프리즘이 일정한 간격으로 배열되는 수평 방향 또는 수직 방향의 라인과 기 설정된 틸팅 각도를 갖도록 형성되는 것을 특징으로 한다.
이를 통해, 본 발명은 기 설정된 광학 패턴이 일정한 간격으로 배열되도록 형성된 상부 광학 패턴층과 하부 광학 패턴층으로 구현하되, 상부 광학 패턴층과 하부 광학 패턴층을 기 설정된 틸팅 각도를 갖도록 함으로써, 모아레 현상을 회피할 수 있고 구조를 단순화하여 광학 시트 제품의 생산성을 향상시킬 수 있으며, 기존의 광학 시트 제품 대비 높은 수준의 휘도를 구현할 수 있는 효과가 있다.
또한 본 발명은 상부 광학 패턴층과 하부 광학 패턴층을 기 설정된 틸팅 각도를 갖도록 형성하되, 광학 패턴층에 일정한 간격으로 배열된 제1 광학 패턴 사이에 제1 광학 패턴보다 큰 사이즈를 갖는 제2 광학 패턴을 기 설정된 형태로 배치하도록 함으로써, 백라이트 유닛의 조립 공정 시에 정전기에 의해 발생되는 ?? 아웃 현상을 줄일 수 있고, ?? 아웃 현상으로 인한 불량을 줄일 수 있어 양산성을 향상시킬 수 있다.
또한 본 발명은 상부 광학 패턴층과 하부 광학 패턴층을 기 설정된 틸팅 각도를 갖도록 형성하되, 하부 광학 패턴층에 형성된 광학 패턴에 기 설정된 점착 수지를 적용하도록 함으로써, 접착력을 높일 수 있는 효과가 있다.
또한 본 발명은 상부 광학 패턴층과 하부 광학 패턴층을 기 설정된 틸팅 각도를 갖도록 형성하되, 광학 패턴층에 형성된 광학 패턴에 필러 레진을 적용하도록 함으로써, 레진의 굴절율로 올릴 수 있는 휘도 한계를 개선할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 유닛을 위한 광학 시트의 구조를 나타내는 제1 도면이다.
도 2a 내지 도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 패턴층을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 어레이 렌즈의 배치를 설명하기 위한 도면이다.
도 4a 내지 도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 어레이 렌즈의 형태를 설명하기 위한 도면이다.
도 5a 내지 도 5b는 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 패턴층의 형태를 설명하기 위한 도면이다.
도 6a 내지 도 6c는 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 시트의 형태를 설명하기 위한 제1 도면이다.
도 7a 내지 도 7c는 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 시트의 형태를 설명하기 위한 제2 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 시트의 휘도를 보여주기 위한 도면이다.
도 9a 내지 도 9b는 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 패턴층을 설명하기 위한 제1 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 어레이 렌즈의 형태를 설명하기 위한 도면이다.
도 11a 내지 도 11b는 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 패턴층을 설명하기 위한 제2 도면이다.
도 12a 내지 도 12b는 본 발명의 일 실시예에 따른 어레이 렌즈의 형태를 설명하기 위한 도면이다.
도 13a 내지 도 13b는 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 어레이 렌즈의 배치형태를 설명하기 위한 제1 도면이다.
도 14a 내지 도 14b는 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 어레이 렌즈의 배치형태를 설명하기 위한 제2 도면이다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 유닛을 위한 광학 시트의 구조를 나타내는 제2 도면이다.
도 16a 내지 도 16b는 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 패턴층을 설명하기 위한 도면이다.
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 시트의 형태를 설명하기 위한 제3 도면이다.
도 18a 내지 도 18b는 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 시트의 모아레 회피를 보여주는 도면이다.
도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 시트의 접합 원리를 설명하기 위한 도면이다.
도 2a 내지 도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 패턴층을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 어레이 렌즈의 배치를 설명하기 위한 도면이다.
도 4a 내지 도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 어레이 렌즈의 형태를 설명하기 위한 도면이다.
도 5a 내지 도 5b는 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 패턴층의 형태를 설명하기 위한 도면이다.
도 6a 내지 도 6c는 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 시트의 형태를 설명하기 위한 제1 도면이다.
도 7a 내지 도 7c는 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 시트의 형태를 설명하기 위한 제2 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 시트의 휘도를 보여주기 위한 도면이다.
도 9a 내지 도 9b는 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 패턴층을 설명하기 위한 제1 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 어레이 렌즈의 형태를 설명하기 위한 도면이다.
도 11a 내지 도 11b는 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 패턴층을 설명하기 위한 제2 도면이다.
도 12a 내지 도 12b는 본 발명의 일 실시예에 따른 어레이 렌즈의 형태를 설명하기 위한 도면이다.
도 13a 내지 도 13b는 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 어레이 렌즈의 배치형태를 설명하기 위한 제1 도면이다.
도 14a 내지 도 14b는 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 어레이 렌즈의 배치형태를 설명하기 위한 제2 도면이다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 유닛을 위한 광학 시트의 구조를 나타내는 제2 도면이다.
도 16a 내지 도 16b는 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 패턴층을 설명하기 위한 도면이다.
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 시트의 형태를 설명하기 위한 제3 도면이다.
도 18a 내지 도 18b는 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 시트의 모아레 회피를 보여주는 도면이다.
도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 시트의 접합 원리를 설명하기 위한 도면이다.
이하에서는, 본 발명의 실시예에 따른 백라이트 유닛을 위한 광학 시트의 구조를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명에 따른 동작 및 작용을 이해하는 데 필요한 부분을 중심으로 상세히 설명한다.
또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 동일한 명칭의 구성 요소에 대하여 도면에 따라 다른 참조부호를 부여할 수도 있으며, 서로 다른 도면임에도 불구하고 동일한 참조부호를 부여할 수도 있다. 그러나, 이와 같은 경우라 하더라도 해당 구성 요소가 실시예에 따라 서로 다른 기능을 갖는다는 것을 의미하거나, 서로 다른 실시예에서 동일한 기능을 갖는다는 것을 의미하는 것은 아니며, 각각의 구성 요소의 기능은 해당 실시예에서의 각각의 구성 요소에 대한 설명에 기초하여 판단하여야 할 것이다.
특히, 본 발명에서는 기 설정된 광학 패턴이 일정한 간격으로 배열되도록 형성된 상부 광학 패턴층과 하부 광학 패턴층으로 구현하되, 상부 광학 패턴층과 하부 광학 패턴층을 기 설정된 틸팅 각도를 갖도록 하는 새로운 광학 시트의 구조를 제안한다.
또한, 본 발명에서는 상부 광학 패턴층과 하부 광학 패턴층을 기 설정된 틸팅 각도를 갖도록 형성하되, 광학 패턴층에 일정한 간격으로 배열된 제1 광학 패턴 사이에 제1 광학 패턴보다 큰 사이즈를 갖는 제2 광학 패턴을 기 설정된 형태로 배치하거나, 하부 광학 패턴층에 형성된 광학 패턴에 기 설정된 점착 수지를 적용하거나, 광학 패턴층에 형성된 광학 패턴에 필러 레진을 적용하도록 한다.
여기서, 광학 패턴은 반구 형태의 렌즈, 콘 형태의 렌즈, 프리즘 등을 포괄하는 개념일 수 있다. 본 발명에서 설명하는 상부 광학 패턴층과 하부 광학 패턴에 형성되는 광학 패턴은 그 형태나 크기가 서로 동일하거나 다르게 형성될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 유닛을 위한 광학 시트의 구조를 나타내는 제1 도면이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 백라이트 유닛을 위한 광학 시트는 동일한 형태의 광학 패턴이 형성된 상부 광학 패턴층(110), 및 하부 광학 패턴층(120) 등을 포함하여 구성될 수 있다. 여기서, 광학 패턴은 반구 형태의 렌즈, 및 콘 형태의 렌즈를 나타낼 수 있다.
이러한 광학 시트의 상부 광학 패턴층(110)과 하부 광학 패턴층(120)에는 동일한 형태의 광학 패턴이 형성될 수 있다. 예컨대, 상부 광학 패턴층(110)과 하부 광학 패턴층(120)에는 모두 반구 형태의 렌즈 또는 콘 형태의 렌즈가 형성될 수 있다.
상부 광학 패턴층(110)은 베이스 필름(base film)의 상부에 규칙적인 형태를 가질 수 있도록 동일한 크기의 광학 패턴이 일정한 간격으로 배열되도록 형성될 수 있다.
하부 광학 패턴층(120)은 베이스 필름의 상부에 규칙적인 형태를 가질 수 있도록 동일한 크기의 광학 패턴이 일정한 간격으로 배열되도록 형성될 수 있다.
이때, 상부 광학 패턴층(110)은 하부 광학 패턴층(120)의 광학 패턴이 일렬로 배열되어 있는 동일 선인 수평 기준라인 또는 수직 기준라인을 중심으로 그 상부의 광학 패턴과 기 설정된 틸팅 각도를 갖도록 기울어져 형성될 수 있다.
또한, 하부 광학 패턴층(120)은 상부 광학 패턴층(110)의 광학 패턴이 일렬로 배열되어 있는 동일 선인 수평 방향의 라인 또는 수직방향의 라인을 중심으로 그 상부의 광학 패턴과 기 설정된 틸팅 각도를 갖도록 기울어져 형성될 수 있다.
이때, 상부 광학 패턴층(110)과 하부 광학 패턴층(120) 간의 기 설정된 틸팅 각도는 그 상부에 형성된 광학 패턴의 크기나 형태 등에 따라 다르게 설정될 수 있다.
예컨대, 반구 형태의 16~25㎛의 직경을 갖는 동일한 어레이 렌즈인 경우에는 틸팅 각도가 6~8°로 설정되고, 26~35㎛의 직경을 갖는 동일한 어레이 렌즈인 경우에는 틸팅 각도가 16~18°로 설정되며, 36~45㎛의 직경을 갖는 동일한 어레인 렌즈인 경우에는 20~25°로 설정된다.
또한 콘 형태의 어레이 렌즈인 경우에는 그 직경의 크기에 무관하게 1~3°로 설정된다.
이렇게 상부 광학 패턴층(110)과 하부 광학 패턴층(120)을 기 설정된 틸팅 각도(tilting angle)를 갖도록 형성하는 것은 모아레(moire) 현상을 제거하기 위함이다.
도 2a 내지 도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 패턴층을 설명하기 위한 도면이다.
도 2a 내지 도 2b에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 광학 패턴층은 상부 광학 패턴층(110) 또는 하부 광학 패턴층(120) 각각을 나타낼 수 있는데, 동일한 형태로 형성된다.
도 2a에서는 광학 패턴층의 평면도를 보여주고 있는데, 동일한 크기의 어레이 렌즈(130)가 동일 라인 상에 동일한 간격으로 일렬로 배열되어 있는 것을 볼 수 있다.
도 2b에서는 광학 패턴층의 사시도를 보여주고 있는데, 예컨대, 반구 형태를 갖는 동일한 크기의 어레이 렌즈(130)가 동일 라인 상에 일렬로 배열되어 있는 것을 볼 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 어레이 렌즈의 배치를 설명하기 위한 도면이다.
도 3에 도시한 바와 같이, 광학 패턴층에는 동일한 크기의 어레이 렌즈가 동일 선상에 동일한 간격으로 일렬로 배열되는데, 서로 다른 동일 선상에 배열된 어레이 렌즈는 지그재로 배열될 수 있다.
예컨대, 수평방향의 라인 H_line1 상에 어레이 렌즈 a1, a2, a3, ...이 일렬로 배열되고, 수평방향의 라인 H_line2 상에 어레이 렌즈 b1, b2, b3, ...가 일렬로 배열되는데, 어레이 렌즈 b1는 어레이 렌즈 a1,a2의 사이에 위치하고, 어레이 렌즈 b2는 어레이 렌즈 a2, a3 사이에 각각 지그재그 형태로 배열되게 된다.
이렇게 인접한 수평방향의 라인 간에 배열되는 어레이 렌즈들을 지그재그 형태로 배열하는 이유는 인접한 어레이 렌즈들 사이에 형성되는 공간을 최소화하기 위함이다. 이러한 배치로 인해 본 발명의 광학 시트는 휘도 효율을 향상시킬 수 있다.
도 4a 내지 도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 어레이 렌즈의 형태를 설명하기 위한 도면이다.
도 4a를 참조하면, 반구 형태로 구현되는 경우 어레이 렌즈는 광학 패턴층의 상부에 반구 형태의 동일한 크기로 형성되는데, 각 어레이 렌즈의 크기 즉, 직경 r은 20~80㎛의 범위를 갖게 되고, 높이 h는 10~40㎛의 범위 즉, 직경의 50%의 크기를 갖도록 형성될 수 있다.
도 4b를 참조하면, 콘 형태(cone type)로 구현되는 경우 어레이 렌즈는 광학 패턴층의 상부에 콘 형태의 동일한 크기로 형성되는데, 각 어레이 렌즈의 크기 즉, 장축의 제1 직경 r1은 20~80㎛의 범위를 갖게 되고, 단축의 제2 직경 r2는 제1 직경보다 5~10㎛의 범위만큼 작도록 10~75㎛의 범위를 갖게 되며, 높이 h는 10~40㎛의 범위 즉, 제1 직경의 50%의 크기를 갖도록 형성될 수 있다.
예컨대, 제1 직경 r1이 20㎛로 형성되면 제2 직경은 10~15㎛가 되도록 형성된다.
도 5a 내지 도 5b는 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 패턴층의 형태를 설명하기 위한 도면이다.
도 5a를 참조하면, 본 발명에 따른 광학 패턴층은 어레이 렌즈(130)가 일정한 간격으로 배열되되, 반구 형태의 동일한 크기를 갖는 어레이 렌즈(130)가 일정한 간격을 갖도록 배열될 수 있다.
이때, 어레이 렌즈(130)의 크기 즉, 직경이나 높이는 필요에 따라 변경될 수 있다.
여기서는 반구 형태의 어레이 렌즈가 배열되어 있는 광학 패턴층의 평면도를 보여준다.
도 5b를 참조하면, 본 발명에 따른 광학 패턴층은 콘 형태의 동일한 크기를 갖는 어레이 렌즈(140)가 일정한 간격을 갖도록 배열될 수 있다. 이렇게 콘 형태로 형성되는 어레이 렌즈(140)의 밑면은 예컨대, 육각형의 형태로 형성되고 그 꼭지점 부분은 라운드 형태로 형성될 수 있다.
여기서는 콘 형태의 어레이 렌즈가 배열되어 있는 광학 패턴층의 평면도를 보여준다.
도 6a 내지 도 6c는 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 시트의 형태를 설명하기 위한 제1 도면이다.
도 6a를 참조하면, 본 발명에 따른 상부 광학 패턴층(110)에는 20㎛의 직경을 갖는 어레이 렌즈(130)가 형성되고 하부 광학 패턴층(120)에는 20㎛의 직경을 갖는 어레이 렌즈(130)가 형성되되 어레이 렌즈의 크기와 형태가 동일하게 형성되어, 상부 광학 패턴층(110)과 하부 광학 패턴층(120)에 형성된 어레이 렌즈(130)가 일정 간격으로 배열되는 수직 방향의 라인 또는 수평 방향의 라인 간 기 설정된 틸팅 각도 α를 갖게 된다.
도 6b를 참조하면, 본 발명에 따른 상부 광학 패턴층(110)에는 30㎛의 직경을 갖는 어레이 렌즈(130)가 형성되고 하부 광학 패턴층(120)에는 30㎛의 직경을 갖는 어레이 렌즈(130)가 형성되되 어레이 렌즈의 크기와 형태가 동일하게 형성되어, 상부 광학 패턴층(110)과 하부 광학 패턴층(120)에 형성된 어레이 렌즈(130)가 일정 간격으로 배열되는 수직 방향의 라인 또는 수평 방향의 라인 간 기 설정된 틸팅 각도 α를 갖게 된다.
도 6c를 참조하면, 본 발명에 따른 상부 광학 패턴층(110)에는 콘 타입의 어레이 렌즈(140)가 형성되고 하부 광학 패턴층(120)에는 콘 타입의 어레이 렌즈(140)가 형성되되 어레이 렌즈의 크기와 형태가 동일하게 형성되어, 상부 광학 패턴층(110)과 하부 광학 패턴층(120)에 형성된 어레이 렌즈(140)가 일정 간격으로 배열되는 수직 방향의 라인 또는 수평 방향의 라인 간 기 설정된 틸팅 각도 α를 갖게 된다.
도 7a 내지 도 7c는 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 시트의 형태를 설명하기 위한 제2 도면이다.
도 7a를 참조하면, 본 발명에 따른 상부 광학 패턴층(110)에는 20㎛의 직경을 갖는 어레이 렌즈(131)가 형성되고 하부 광학 패턴층(120)에는 30㎛의 직경을 갖는 어레이 렌즈(132)가 형성되어 어레이 렌즈의 크기와 형태가 다르게 형성되되, 상부 광학 패턴층(110)과 하부 광학 패턴층(120)에 형성된 어레이 렌즈(131, 132)가 일정 간격으로 배열되는 수직 방향의 라인 또는 수평 방향의 라인 간 기 설정된 틸팅 각도 α를 갖게 된다.
여기서는, 상부 광학 패턴층(110)에 형성된 어레이 렌즈(131)가 하부 광학 패턴층(120)에 형성된 어레이 렌즈(132)의 크기보다 작게 형성된 경우를 보여주고 있다.
도 7b를 참조하면, 본 발명에 따른 상부 광학 패턴층(110)에는 30㎛의 직경을 갖는 어레이 렌즈(131)가 형성되고 하부 광학 패턴층(120)에는 20㎛의 직경을 갖는 어레이 렌즈(!32)가 형성되어 어레이 렌즈의 크기와 형태가 다르게 형성되되, 상부 광학 패턴층(110)과 하부 광학 패턴층(120)에 형성된 어레이 렌즈가 일정 간격으로 배열되는 수직 방향의 라인 또는 수평 방향의 라인 간 기 설정된 틸팅 각도 α를 갖게 된다.
여기서는, 상부 광학 패턴층(110)에 형성된 어레이 렌즈(131)가 하부 광학 패턴층(120)에 형성된 어레이 렌즈(132)의 크기보다 크게 형성된 경우를 보여주고 있다.
도 7c를 참조하면, 본 발명에 따른 상부 광학 패턴층(110)에는 콘 타입의 어레이 렌즈(141)가 형성되고 하부 광학 패턴층(120)에는 콘 타입의 어레이 렌즈(142)가 형성되되 어레이 렌즈의 크기와 형태가 다르게 형성되어, 상부 광학 패턴층(110)과 하부 광학 패턴층(120)에 형성된 어레이 렌즈가 일정 간격으로 배열되는 수직 방향의 라인 또는 수평 방향의 라인 간 기 설정된 틸팅 각도 α를 갖게 된다.
여기서는, 상부 광학 패턴층(110)에 형성된 어레이 렌즈(141)가 하부 광학 패턴층(120)에 형성된 어레이 렌즈(142)의 크기보다 작게 형성된 경우를 보여주고 있다.
여기서는 상부 광학 패턴층에 형성되는 어레이 렌즈의 직경과 하부 광학 패턴층에 형성되는 어레이 렌즈의 직경만이 서로 다르게 형성되는 경우를 설명하고 있지만, 반드시 이에 한정되지 않고 어레이 렌즈의 직경 또는 높이가 서로 다르게 형성될 수 있다.
다시 말해, 상부 광학 패턴층에 형성되는 어레이 렌즈의 직경 또는 높이 중 어느 하나와 하부 광학 패턴층에 형성되는 어레이 렌즈의 직경 또는 높이 중 어느 하나가 서로 다르게 즉, 크거나 작게 형성되는 것이 바람직하다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 시트의 휘도를 보여주기 위한 도면이다.
도 8에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 2매 구조의 광학 시트는 확산층(diffuser), 프리즘(prism), 렌즈(lens)로 이루어진 기존의 구조와 비교하면 기존 3매 구조의 대략 95% 이상의 휘도 성능을 보여주고 있다.
그리고 non-array 렌즈를 사용하는 기존의 2매 구조보다도 좋은 휘도 성능을 보여주고 있다.
한편, 본 발명에 따른 어레이 타입의 광학 부재는 ?? 아웃(wet out) 현상이 발생하게 되는데, 이러한 ?? 아웃 현상을 방지하기 위한 광학 부재층의 구조를 설명하기로 한다.
도 9a 내지 도 9b는 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 패턴층을 설명하기 위한 제1 도면이다.
도 9a 내지 도 9b에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 광학 패턴층은 제1 광학 패턴층(110) 또는 제2 광학 패턴층(120) 각각을 나타낼 수 있는데, 동일한 형태로 형성된다.
이때, 광학 패턴층에는 규칙적으로 배열된 제1 어레이 렌즈(130) 사이에 제1 어레인 렌즈(130)보다 사이즈가 큰 제2 어레이 렌즈(130a)가 배열되는데, 이는 상부 광학 패턴층과 하부 광학 패턴층 간의 밀착에 의해 발생되는 ?? 아웃(wet out) 현상을 최소화하기 위함이다.
도 9a에서는 광학 패턴층의 평면도를 보여주고 있는데, 동일한 크기의 제1 어레이 렌즈(130)가 동일 라인 상에 동일한 간격으로 일렬로 배열되어 메인 패턴을 형성하고 제1 어레이 렌즈(130) 사이에 사이즈가 큰 제2 어레이 렌즈(130a)가 배열되어 보조 패턴을 형성하는 것을 볼 수 있다.
도 9b에서는 광학 패턴층의 사시도를 보여주고 있는데, 반구 형태를 갖는 동일한 크기의 제1 어레이 렌즈(130)가 동일 라인 상에 일렬로 배열되되 제1 어레이 렌즈(130) 사이에 사이즈가 큰 제2 어레이 렌즈(130a)가 배치되어 있는 것을 볼 수 있다.
이때, 제2 어레이 렌즈는 하나의 제1 어레이 렌즈로 형성될 수 있는데, 예컨대, 제1 어레이 렌즈보다 높이만 크게 형성할 수 있다. 또한 제2 어레이 렌즈는 다수 개의 제1 어레이 렌즈가 결합된 크기 예컨대, 직경과 높이가 모두 크게 형성될 수 있다.
이렇게 형성된 본 발명에 따른 제2 어레이 렌즈는 1 ~ 6개의 제1 어레이 렌즈가 결합된 크기로 형성되는 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는 본 발명에 따른 제2 어레이 렌즈는 3개의 제1 어레이 렌즈가 결합되는 것이 바람직하다. 그 이유는 광학적 휘도 현상의 효과를 3개의 패턴이 결합된 빅 패턴에서도 볼 수 있기 때문이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 어레이 렌즈의 형태를 설명하기 위한 도면이다.
도 10에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 제2 어레이 렌즈는 3개의 제1 어레이 렌즈가 결합되어 형성되는데, 4개의 꼭지 부분이 둥근 삼각뿔 형태로 형성될 수 있다. 즉, 높이 방향으로 수평 단면적이 점진적으로 감소하는 형상일 수 있다.
또한 이렇게 4개의 꼭지 부분이 둥근 삼각뿔 형태로 형성된 제2 어레이 렌즈의 3개의 옆면 각각은 그 중심 부분이 내부로 오목하게 들어가도록 형성될 수 있다.
도 11a 내지 도 11b는 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 패턴층을 설명하기 위한 제2 도면이다.
도 11a 내지 도 11b에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 광학 패턴층은 제1 광학 패턴층(110) 또는 제2 광학 패턴층(120) 각각을 나타낼 수 있는데, 동일한 형태로 형성된다.
도 11a에서는 광학 패턴층의 평면도를 보여주고 있는데, 동일한 크기의 제1 어레이 렌즈(140)가 동일 라인 상에 동일한 간격으로 일렬로 배열되어 메인 패턴을 형성하고 제1 어레이 렌즈(140) 사이에 사이즈가 큰 제2 어레이 렌즈(140a)가 배열되어 보조 패턴을 형성하는 것을 볼 수 있다.
이때, 콘 형태로 형성되는 제1 어레이 렌즈의 밑면은 예컨대, 육각형의 형태로 형성되고 그 꼭지점 부분은 라운드 형태로 형성될 수 있다.
도 11b에서는 광학 패턴층의 사시도를 보여주고 있는데, 콘 형태(cone type)를 갖는 동일한 크기의 제1 어레이 렌즈(140)가 동일 라인 상에 일렬로 배열되고 제1 어레이 렌즈(140) 사이에 사이즈가 큰 제2 어레이 렌즈(140a)가 배치되어 있는 것을 볼 수 있다.
이때, 제2 어레이 렌즈는 하나의 제1 어레이 렌즈로 형성될 수 있는데, 예컨대, 제1 어레이 렌즈보다 높이만 크게 형성할 수 있다. 또한 제2 어레이 렌즈는 다수 개의 제1 어레이 렌즈가 결합된 크기 예컨대, 직경과 높이가 모두 크게 형성될 수 있다. 본 발명에 따른 제2 어레이 렌즈는 1 ~ 6개의 제1 어레이 렌즈가 결합된 크기로 형성되는 것이 바람직하다.
여기서는 본 발명에 따른 어레이 렌즈의 형태로 반구 형태나 콘 형태를 일예로 설명하고 있지만 반드시 이에 한정되지 않고 다양한 형태로 형성될 수 있다.
도 12a 내지 도 12b는 본 발명의 일 실시예에 따른 어레이 렌즈의 형태를 설명하기 위한 도면이다.
도 12a를 참조하면, 반구 형태로 구현되는 경우 제1 어레이 렌즈는 광학 패턴층의 상부에 반구 형태의 동일한 크기로 형성되고 그 사이에 사이즈가 큰 제2 어레이 렌즈가 형성되는데, 제2 어레이 렌즈는 제1 어레이 렌즈보다 1㎛ ~ 15㎛의 범위만큼 큰 높이차 ?h를 갖도록 형성될 수 있다. 더욱 바람직하게, 제2 어레이 렌즈는 제1 어레인 렌즈보다 3㎛의 범위만큼 큰 높이차 ?h를 갖도록 형성될 수 있다.
또한 제2 어레이 렌즈는 제1 어레이 렌즈보다 크도록 그 높이 h가 최소 12㎛ ~ 최대 14㎛의 범위 이내에서 형성될 수 있는데, 특히 13㎛로 형성되는 것이 바람직하다.
도 12b를 참조하면, 콘 형태로 구현되는 경우 제1 어레이 렌즈는 광학 패턴층의 상부에 콘 형태의 동일한 크기로 형성되고 그 사이에 사이즈가 큰 제2 어레이 렌즈가 형성되는데, 도 12a에서의 반구 형태로 구현되는 경우와 마찬가지로 제2 어레이 렌즈는 제1 어레인 렌즈보다 1㎛ ~ 15㎛의 범위만큼 큰 높이를 갖도록 형성될 수 있다.
도 13a 내지 도 13b는 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 어레이 렌즈의 배치형태를 설명하기 위한 제1 도면이다.
도 13a를 참조하면, 본 발명에 따른 제1 광학 패턴층은 반구 형태의 동일한 크기를 갖는 제1 어레이 렌즈(130)가 일정한 간격을 갖도록 배열되고 제1 어레이 렌즈(130) 사이에 제2 어레이 렌즈(130a)가 마름모 형태를 이루도록 규칙적으로 배열될 수 있다.
도 13b를 참조하면, 본 발명에 따른 제1 광학 패턴층은 마름모 형태를 이루도록 규치적으로 배열되되, 동일한 수평 라인 상에 위치하는 제2 어레이 렌즈 P1과 P3 사이의 거리 dx는 100㎛ ~ 4000㎛로 형성되고 동일한 수직 라인 상에 위치하는 제2 어레이 렌즈 P2와 P4 사이의 거리 dy는 100㎛ ~ 4000㎛로 형성되는 것이 바람직하다.
도 14a 내지 도 14b는 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 어레이 렌즈의 배치형태를 설명하기 위한 제2 도면이다.
도 14a를 참조하면, 본 발명에 따른 제1 광학 패턴층은 반구 형태의 동일한 크기를 갖는 제1 어레이 렌즈(130)가 일정한 간격을 갖도록 배열되고 제1 어레이 렌즈(130) 사이에 제2 어레이 렌즈(130a)가 정사각 형태를 이루도록 규칙적으로 배열될 수 있다.
도 14b를 참조하면, 본 발명에 따른 제1 광학 패턴층은 정사각 형태를 이루도록 규치적으로 배열되되, 동일한 수평 라인 상에 위치하는 제2 어레이 렌즈 P1과 P2 사이의 거리 dx는 100㎛ ~ 4000㎛로 형성되고 동일한 수직 라인 상에 위치하는 제2 어레이 렌즈 P3와 P4 사이의 거리 dy는 100㎛ ~ 4000㎛로 형성되는 것이 바람직하다.
여기서는 본 발명에 따른 제2 어레이 렌즈의 배열 형태로 마름모 형태와 정사각 형태를 일예로 설명하고 있지만 반드시 이에 한정되지 않고 다양한 형태로 형성될 수 있다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 유닛을 위한 광학 시트의 구조를 나타내는 제2 도면이다.
도 15 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 백라이트 유닛을 위한 광학 시트는 서로 다른 형태의 광학 패턴이 형성된 상부 광학 패턴층(110), 및 하부 광학 패턴층(120) 등을 포함하여 구성될 수 있다. 여기서, 광학 패턴은 콘 형태의 렌즈 패턴, 및 프리즘 패턴을 나타낼 수 있다.
이러한 광학 시트의 상부 광학 패턴층(110)과 하부 광학 패턴층(120)에는 다른 형태의 광학 패턴이 형성될 수 있다. 예컨대, 상부 광학 패턴층(110)에는 콘 형태의 렌즈 패턴이 형성되고 하부 광학 패턴층(120)에는 프리즘 패턴이 형성될 수 있다.
상부 광학 패턴층(110)은 베이스 필름(base film)의 상부에 규칙적인 형태를 가질 수 있도록 동일한 크기의 콘 형태의 렌즈 패턴이 일정한 간격으로 배열되도록 형성될 수 있다.
하부 광학 패턴층(120)은 베이스 필름의 상부에 규칙적인 형태를 가질 수 있도록 동일한 크기의 프리즘 패턴이 일정한 간격으로 나란히 배열되도록 형성될 수 있다.
이때, 상부 광학 패턴층(110)은 하부 광학 패턴층(120)의 광학 패턴이 일렬로 배열되어 있는 동일 선인 수평 기준라인 또는 수직 기준라인을 중심으로 그 상부의 광학 패턴과 기 설정된 틸팅 각도 α를 갖도록 기울어져 형성될 수 있다.
도 16a 내지 도 16b는 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 패턴층을 설명하기 위한 도면이다.
도 16a에서는 상부 광학 패턴층을 보여주고 있는데, 동일한 크기를 갖는 콘 형태의 어레이 렌즈(140)가 동일 라인 상에 동일한 간격으로 일렬로 배열되어 있는 것을 볼 수 있다.
도 16b에서는 하부 광학 패턴층을 보여주고 있는데, 삼각형 형태를 갖는 동일한 크기의 프리즘 패턴(140)이 동일 라인 상에 나란히 배열되어 있는 것을 볼 수 있다.
이때, 광학 패턴층의 상부에 프리즘 패턴(140)이 연속적으로 배열될 수 있지만, 반드시 이에 한정되지 않고 기 설정된 거리 간격만큼 이격되어 배열될 수도 있다.
도 17a 내지 도 17b는 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 시트의 형태를 설명하기 위한 제3 도면이다.
도 17a를 참조하면, 본 발명에 따른 상부 광학 패턴층(110)에는 콘 형태의 어레이 렌즈(140)가 형성되어 있고 하부 광학 패턴층(120)에는 프리즘 패턴(150)이 형성되어 있되, 콘 형태의 어레이 렌즈(140)가 배열되는 방향과 프리즘 패턴(150)의 길이 방향이 서로 평행하도록 형성될 수 있다. 상부 광학 패턴층(110)과 하부 광학 패턴층(120)에 형성된 어레이 렌즈(140)와 프리즘(150)이 일정 간격으로 배열되는 수직 방향의 라인 또는 수평 방향의 라인 간 기 설정된 틸팅 각도 α를 갖게 된다.
도 17b를 참조하면, 본 발명에 따른 상부 광학 패턴층(110)에는 콘 형태의 어레이 렌즈(140)가 형성되어 있고 하부 광학 패턴층(120)에는 프리즘 패턴(150)이 형성되어 있되, 콘 형태의 어레이 렌즈(140)가 배열되는 방향과 프리즘 패턴(150)의 길이 방향이 서로 교차하도록 형성될 수 있다. 상부 광학 패턴층(110)과 하부 광학 패턴층(120)에 형성된 어레이 렌즈(140)와 프리즘(150)이 일정 간격으로 배열되는 수직 방향의 라인 또는 수평 방향의 라인 간 기 설정된 틸팅 각도 α를 갖게 된다.
이때, 본 발명에 따른 광학 시트를 제조하는 공정 중 틸팅 작업을 회피하기 위하여 소프트 몰드(soft mold) 자체에 기 설정된 틸팅 각도를 갖도록 패턴을 각인하여 최종 제품 제작 시 별도의 틸팅 과정없이 틸팅 각도를 갖도록 형성할 수 있다.
도 18a 내지 도 18b는 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 시트의 모아레 회피를 보여주는 도면이다.
도 18a를 참조하면, 콘 형태의 어레이 렌즈가 상부 광학 패턴층과 하부 광학 패턴층에 동일한 각도로 형성 즉, 상부 광학 패턴층의 어레이 렌즈가 배열되는 방향으로의 라인과 하부 광학 패턴층의 어레이 렌즈가 배열되는 방향으로의 라인이 평행하게 형성되는 경우, 모아레 현상이 발생하는 것을 보여주고 있다.
도 18b를 참조하면, 본 발명에 따른 상부 광학 패턴층에는 콘 형태의 어레이 렌즈가 형성되고 하부 광학 패턴층에는 프리즘이 형성되어 있되 기 설정된 틸팅 각도를 갖는 경우, 패턴 간 위상 차로 인한 모아레 현상을 회피하는 것을 보여주고 있다.
이러한 광학 시트는 필요에 따라 광특성을 조절하는 둘 이상의 기능성 시트를 포함한다. 해당 기능성 시트는 접착제를 이용하여 접합하게 되는데 이때 접착제와 직접적으로 닿는 부분은 하부 시트의 패턴 부분이다.
하부 시트의 광학 패턴은 접착제와 직접적으로 닿기 때문에 광학 시트의 접착력에 중용한 역할을 담당한다. 하부 시트의 광학 패턴이 접착제와 결합하여 일정 수준의 물성을 이루기 위해서는 광학 패턴 타면 성질을 점착(TACKY) 성질이 있도록 해야 한다.
도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 시트의 접합 원리를 설명하기 위한 도면이다.
도 19에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 광학 시트는 상부 광학 패턴층(110)과 하부 광학 패턴층(120)이 UV 경화성 접착제(200)를 이용하여 합지될 수 있다. 이때, 합지시 접착제만으로는 접착력을 제어할 수 있는 한계를 벗어나기 때문에 하부 광학 패턴층(120)의 광학 패턴에 점착 수지(tacky resin)를 적용하게 된다.
이러한 하부 광학 패턴층(120)의 광학 패턴에 적용하는 점착 수지로는 다양한 물질이 적용될 수 있다. 이러한 점착 수지는 예컨대, 열 처리 또는 자외선 조사를 이용하여 형성하는 경우 아크릴계 수지, 우레탄계 수지, 폴리에스테르계 수지 등과 같은 열 경화성 수지 또는 에폭시 아크릴레이트계 수지, 우레탄 아크릴레이트계 수지, 실리콘아크릴레이트계 수지 등과 같은 자외선 경화 수지 등을 포함할 수 있다.
특히, 점착 수지로는 UV 반응성 아크릴레이트계 수지가 바람직하며, 다양한 분자량대의 수지들로 결합될 수 있는데, 예컨대, 우레탄 아크릴레이트계, 폴리에스터 아크릴레이트계, 에폭시 아크릴레이트계 수지 및 실리콘 아크릴레이트계 수지 등과 같은 상대적으로 분자량이 높은 수지와 O-Phenylphenol EO Acrylate, 2-[Phenyl[thio]ethyl Acrylate, Benzyl Acrylate, Isodecyl Acrylate, Carprolactone Acrylate, Phenol Acrylate, Steatyl Acrylate 등과 같은 저분자량의 단관능 수지, Hexanediol Diacrylate, Butanediol Diacrylate, Bisphenol A Diacrylate, Polyethylene glycol Diacrylate, Bisfluorene Diacrylate, Bisphenol Fluorene Diacrylate 등과 같은 저분자량의 2관능 수지, 그 외 UV 반응성 광개시제 및 첨가제 등의 원료들이 액상 배합 형태로 다양하게 구성될 수 있다.
또한 접착제를 이루는 물질은 이러한 물질에 제한되지 않고 다양하게 적용될 수 있다.
이러한 점착 수지를 이용하여 구현된 광학 시트의 특성은 다음의 [표 1]과 같다. 여기서, 점착 정도는 A < B < C < D < E와 같고 다른 실험 조건은 모두 동일하게 적용하였다.
[표 1]
여기서, [표 1]의 광특성과 박리력은 그 값이 작을수록 특성이 우수함을 나타낸다. 이러한 결과를 살펴보면, 점착 수지의 점착 정도가 증가할수록 점착 수지를 이용하여 구현된 광학 시트의 광특성, 박리력은 더 좋아지는 것을 확인할 수 있다.
또한, 휘도를 향상시키기 위하여 본 발며에 따른 광학 시트를 구성하는 상부 광학 패턴층과 하부 광학 패턴층의 광학 패턴에 필러 수지(filler resin)을 적용할 수 있다.
예컨대, 기존에 양산되고 있는 고굴절 레진에 O-phenylphenoxy ethyl Acrylate(OPPEA) 분산된 무기 충전제(Inorganic Filler)를 추가로 첨가시킴으로써, 레진의 굴절율로 올릴수 있는 휘도의 한계를 극복함에 따라 휘도를 향상시킬 수 있다.
이상에서 설명한 실시예들은 그 일 예로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
110: 제1 광학 패턴층
120: 제2 광학 패턴층
130: 반구 형태의 렌즈
140: 콘 형태의 렌즈
150: 프리즘
120: 제2 광학 패턴층
130: 반구 형태의 렌즈
140: 콘 형태의 렌즈
150: 프리즘
Claims (22)
- 상부에 기 설정된 형태의 광학 패턴이 동일 라인 상에 일정한 간격으로 규칙적으로 배치되도록 형성되는 상부 광학 패턴층; 및
상기 상부 광학 패턴층의 하부에 형성되되, 상부에 기 설정된 형태의 광학 패턴이 동일 라인 상에 일정한 간격으로 규칙적으로 배치되도록 형성되는 하부 광학 패턴층;을 포함하며,
상기 상부 광학 패턴층, 상기 하부 광학 패턴층, 또는 상기 이들의 전체 광학 패턴층은 상기 광학 패턴 사이에 동일 라인 상에 일정한 간격으로 규칙적으로 배치된 보조 광학 패턴을 포함하며,
상기 보조 광학 패턴은 상기 광학 패턴보다 사이즈가 크게 형성되며,
상기 상부 광학 패턴층의 광학 패턴은 콘형 어레이 렌즈이고, 상기 하부 광학 패턴층의 광학 패턴은 삼각기둥 형상의 프리즘 패턴인 것을 특징으로 하는 광학 시트. - 삭제
- 청구항 1에 있어서,
상기 콘형 어레이 렌즈의 밑면은 육각형 형태로 형성되고, 꼭짓점 부분은 라운드 형태로 형성된 것을 특징으로 하는 광학 시트. - 청구항 1에 있어서,
상기 콘형 어레이 렌즈의 밑면 직경은 10~80㎛이고, 높이는 10~40㎛ 인 것을 특징으로 하는 광학 시트. - 상부에 기 설정된 형태의 광학 패턴이 동일 라인 상에 일정한 간격으로 규칙적으로 배치되도록 형성되는 상부 광학 패턴층; 및
상기 상부 광학 패턴층의 하부에 형성되되, 상부에 기 설정된 형태의 광학 패턴이 동일 라인 상에 일정한 간격으로 규칙적으로 배치되도록 형성되는 하부 광학 패턴층;을 포함하며,
상기 상부 광학 패턴층, 상기 하부 광학 패턴층, 또는 상기 이들의 전체 광학 패턴층은 상기 광학 패턴 사이에 동일 라인 상에 일정한 간격으로 규칙적으로 배치된 보조 광학 패턴을 포함하며,
상기 보조 광학 패턴은 광학 패턴보다 사이즈가 크게 형성되며,
상기 상부 광학 패턴층의 광학 패턴이 배치된 라인과 상기 하부 광학 패턴층의 광학 패턴이 배치된 라인 간에는 기 설정된 틸팅 각도를 갖는 것을 특징으로 하는 광학 시트. - 상부에 기 설정된 형태의 광학 패턴이 동일 라인 상에 일정한 간격으로 규칙적으로 배치되도록 형성되는 상부 광학 패턴층; 및
상기 상부 광학 패턴층의 하부에 형성되되, 상부에 기 설정된 형태의 광학 패턴이 동일 라인 상에 일정한 간격으로 규칙적으로 배치되도록 형성되는 하부 광학 패턴층;을 포함하며,
상기 상부 광학 패턴층, 상기 하부 광학 패턴층, 또는 상기 이들의 전체 광학 패턴층은 상기 광학 패턴 사이에 동일 라인 상에 일정한 간격으로 규칙적으로 배치된 보조 광학 패턴을 포함하며,
상기 보조 광학 패턴은 광학 패턴보다 사이즈가 크게 형성되며,
상기 상부 광학 패턴층의 광학 패턴, 상기 하부 광학 패턴층의 광학 패턴, 또는 이들의 전체 광학 패턴은 그 광학 패턴이 배치된 라인이 기준라인에 대하여 6~25°로 설정되는 구간을 포함하는 틸팅 각도를 갖는 것을 특징으로 하는 광학 시트. - 청구항 1에 있어서,
상기 상부 광학 패턴층에 형성된 광학 패턴과 상기 하부 광학 패턴층에 형성된 광학 패턴이 상이한 크기인 것을 특징으로 하는 광학 시트. - 청구항 1에 있어서,
상기 보조 광학 패턴은 상기 광학 패턴보다 높이가 높게 형성되는 것을 특징으로 하는 광학 시트. - 청구항 8에 있어서,
상기 보조 광학 패턴은 상기 광학 패턴보다 1~15㎛ 범위만큼 높게 형성되는 것을 특징으로 하는 광학 시트. - 청구항 8에 있어서,
상기 하부 광학 패턴층의 광학 패턴은 삼각 기둥형상의 프리즘 패턴이고,
상기 보조 광학 패턴은 상기 프리즘 패턴보다 높이가 높게 형성되는 것을 특징으로 하는 광학 시트. - 삭제
- 삭제
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PA0109 | Patent application |
Patent event code: PA01091R01D Comment text: Patent Application Patent event date: 20131226 |
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| A107 | Divisional application of patent | ||
| PA0107 | Divisional application |
Comment text: Divisional Application of Patent Patent event date: 20140411 Patent event code: PA01071R01D |
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| PG1501 | Laying open of application | ||
| A201 | Request for examination | ||
| PA0201 | Request for examination |
Patent event code: PA02012R01D Patent event date: 20181105 Comment text: Request for Examination of Application Patent event code: PA02011R04I Patent event date: 20140411 Comment text: Divisional Application of Patent Patent event code: PA02011R01I Patent event date: 20131226 Comment text: Patent Application |
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| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| PE0902 | Notice of grounds for rejection |
Comment text: Notification of reason for refusal Patent event date: 20190819 Patent event code: PE09021S01D |
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| E90F | Notification of reason for final refusal | ||
| PE0902 | Notice of grounds for rejection |
Comment text: Final Notice of Reason for Refusal Patent event date: 20200225 Patent event code: PE09021S02D |
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| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| PE0701 | Decision of registration |
Patent event code: PE07011S01D Comment text: Decision to Grant Registration Patent event date: 20201005 |
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| GRNT | Written decision to grant | ||
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Comment text: Registration of Establishment Patent event date: 20201104 Patent event code: PR07011E01D |
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Payment date: 20201104 End annual number: 3 Start annual number: 1 |
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| PG1601 | Publication of registration | ||
| PR1001 | Payment of annual fee |
Payment date: 20241030 Start annual number: 5 End annual number: 5 |