特許 6561293 ベンディングの低減が可能な集光モジュール及びこれを備えたバックライトユニット

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6561293

(24)【登録日】2019年8月2日

(45)【発行日】2019年8月21日

(54)【発明の名称】ベンディングの低減が可能な集光モジュール及びこれを備えたバックライトユニット

(51)【国際特許分類】

   F21S 2/00 20160101AFI20190808BHJP

   G02B 5/00 20060101ALI20190808BHJP

   G02B 5/04 20060101ALI20190808BHJP

   G02B 5/30 20060101ALI20190808BHJP

   G02F 1/13357 20060101ALI20190808BHJP

   G02F 1/1335 20060101ALI20190808BHJP

   F21V 5/00 20180101ALI20190808BHJP

   F21V 5/02 20060101ALI20190808BHJP

   F21V 9/14 20060101ALI20190808BHJP

   F21Y 115/10 20160101ALN20190808BHJP

【ＦＩ】

   F21S2/00 431

   G02B5/00 Z

   G02B5/04 A

   G02B5/30

   G02F1/13357

   G02F1/1335 510

   F21V5/00 530

   F21V5/02 100

   F21V9/14

   F21Y115:10

【請求項の数】12

【全頁数】17

(21)【出願番号】特願2017-565118(P2017-565118)

(86)(22)【出願日】2016年6月3日

(65)【公表番号】特表2018-521472(P2018-521472A)

(43)【公表日】2018年8月2日

(86)【国際出願番号】KR2016005887

(87)【国際公開番号】WO2016204438

(87)【国際公開日】20161222

【審査請求日】2017年12月22日

(31)【優先権主張番号】10-2015-0085709

(32)【優先日】2015年6月17日

(33)【優先権主張国】KR

(73)【特許権者】

【識別番号】509179087

【氏名又は名称】エルエムエス・カンパニー・リミテッド

【氏名又は名称原語表記】ＬＭＳ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．

(74)【代理人】

【識別番号】110000408

【氏名又は名称】特許業務法人高橋・林アンドパートナーズ

(72)【発明者】

【氏名】イ・ウンミ

(72)【発明者】

【氏名】チョ・ジャンヒ

【審査官】 竹中 辰利

(56)【参考文献】

【文献】 韓国公開特許第１０−２００９−００４９７２４（ＫＲ，Ａ）

【文献】 特表２００７−５０２０１０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 韓国公開特許第１０−２００９−００２６２９８（ＫＲ，Ａ）

【文献】 韓国登録特許第１０−１５２５５３５（ＫＲ，Ｂ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ２１Ｓ ２／００

Ｆ２１Ｖ ５／００

Ｆ２１Ｖ ５／０２

Ｆ２１Ｖ ９／１４

Ｇ０２Ｂ ５／００

Ｇ０２Ｂ ５／０４

Ｇ０２Ｂ ５／３０

Ｇ０２Ｆ １／１３３５

Ｇ０２Ｆ １／１３３５７

Ｆ２１Ｙ １１５／１０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

屈折率が異なる複数個のスタックが積層されて光を選択的に透過させ、収縮率が相違する両面を有する反射偏光シート；及び
上部に行くほど横断面積が減少する第１の単位集光体が連続的に繰り返される第１の構造化パターンを有する第１の集光シート；を含み、
上記反射偏光シートは、
加熱された状態で別途の冷却ロールに接触して冷却される冷却面；及び
上記冷却面の上部にて積層形態で配置され、空気に露出されて徐々に冷却する外部露出面を含み、
上記第１の集光シートは、
上記冷却面に上記第１の単位集光体が接合され、温度上昇による上記冷却面の収縮率より相対的により小さい収縮率を有し、
上記第１の集光シートの収縮率と上記反射偏光シートの上記冷却面の収縮率との差によって上記反射偏光シートが温度上昇によって収縮して曲がることを低減させることを特徴とする、ベンディングの低減が可能な集光モジュール。

【請求項2】

屈折率が異なる複数個のスタックが積層されて光を選択的に透過させ、収縮率が相違する両面を有する反射偏光シート；及び
上部に行くほど横断面積が減少する第１の単位集光体が連続的に繰り返される第１の構造化パターンを有する第１の集光シート；を含み、
上記反射偏光シートは、
加熱された状態で別途の冷却ロールに接触して冷却される冷却面；及び
上記冷却面の上部にて積層形態で配置され、空気に露出されて徐々に冷却する外部露出面を含み、
上記第１の集光シートは、
上記外部露出面に上記第１の単位集光体が接合され、温度上昇による上記外部露出面の収縮率より相対的に大きい収縮率を有し、
上記第１の集光シートの収縮率と上記反射偏光シートの上記外部露出面の収縮率との差によって上記反射偏光シートが温度上昇によって収縮して曲がることを低減させることを特徴とする、ベンディングの低減が可能な集光モジュール。

【請求項3】

上記反射偏光シートは、
複数個のスタックが積層して形成され、上記外部露出面で積層方向に沿って上記冷却面に行くほど収縮率が増加することを特徴とする、請求項１又は２に記載のベンディングの低減が可能な集光モジュール。

【請求項4】

上記第１の単位集光体は、
上部方向端部が上記反射偏光シートの上記冷却面に接合され、接合過程で圧力によって断面軌跡の形象が変形されることを特徴とする、請求項１に記載のベンディングの低減が可能な集光モジュール。

【請求項5】

上記第１の単位集光体は、
上部方向端部が上記反射偏光シートの上記外部露出面に接合され、接合過程で圧力によって断面軌跡の形象が変形されることを特徴とする、請求項２に記載のベンディングの低減が可能な集光モジュール。

【請求項6】

上記反射偏光シートは、
上記冷却ロールを通して積層状態で冷却され、上記冷却ロールの形状によって上記冷却面で上記外部露出面の方向にベンディングされた状態で製造されることを特徴とする、請求項１又は２に記載のベンディングの低減が可能な集光モジュール。

【請求項7】

上記反射偏光シートは、
複数個のスタックが膨脹された状態で硬化して形成され、温度が上昇すれば再び収縮することを特徴とする、請求項１又は２に記載のベンディングの低減が可能な集光モジュール。

【請求項8】

上記反射偏光シートと上記第１の集光シートの間に別途の接着層がさらに含まれ、上記第１の単位集光体の一部が上記接着層の内部に埋め込まれることを特徴とする、請求項１又は２に記載のベンディングの低減が可能な集光モジュール。

【請求項9】

上記第１の集光シートは、
上記第１の単位集光体の最下端部から最上端部に至る垂直距離が不均一に構成されることを特徴とする、請求項１又は２に記載のベンディングの低減が可能な集光モジュール。

【請求項10】

上記第１の構造化パターンは、
上記第１の単位集光体が長く延長された形態で繰り返して形成され、延長方向に沿って高さが変化することを特徴とする、請求項１又は２に記載のベンディングの低減が可能な集光モジュール。

【請求項11】

一側に光源が備えられ、上記光源から発生される光を下部に伝達する導光板；
上記導光板の上部に積層され、下部から伝達される光を均一に拡散させる拡散シート、及び上記拡散シートの上部に結合され、上部に行くほど横断面積が減少する第２の単位集光体が連続的に繰り返される第２の構造化パターンを有する第２の集光シートを含む光学モジュール；及び
屈折率が異なる複数個のスタックが積層されて光を選択的に透過させ、収縮率が相違する両面を有する反射偏光シート、及び上部に行くほど横断面積が減少する第１の単位集光体が連続的に繰り返される第１の構造化パターンを有する第１の集光シートを含み、上記第２の構造化パターンの上部に積層される集光モジュール；を含み、
上記反射偏光シートは、
加熱された状態で別途の冷却ロールに接触して冷却される冷却面；及び
上記冷却面の上部にて積層形態で配置され、空気に露出されて徐々に冷却する外部露出面を含み、
上記第１の集光シートは、
上記冷却面に上記第１の単位集光体が接合され、温度上昇による上記冷却面の収縮率より相対的により小さい収縮率を有し、
上記第１の集光シートの収縮率と上記反射偏光シートの上記冷却面の収縮率との差によって上記反射偏光シートが温度上昇によって収縮し、曲がることを低減させることを特徴とするバックライトユニット。

【請求項12】

一側に光源が備えられ、上記光源から発生される光を下部に伝達する導光板；
上記導光板の上部に積層され、下部から伝達される光を均一に拡散させる拡散シート、及び上記拡散シートの上部に結合され、上部に行くほど横断面積が減少する第２の単位集光体が連続的に繰り返される第２の構造化パターンを有する第２の集光シートを含む光学モジュール；及び
屈折率が異なる複数個のスタックが積層されて光を選択的に透過させ、収縮率が相違する両面を有する反射偏光シート、及び上部に行くほど横断面積が減少する第１の単位集光体が連続的に繰り返される第１の構造化パターンを有する第１の集光シートを含み、上記第２の構造化パターンの上部に積層される集光モジュール；を含み、
上記反射偏光シートは、
加熱された状態で別途の冷却ロールに接触して冷却される冷却面；及び
上記冷却面の上部にて積層形態で配置され、空気に露出されて徐々に冷却する外部露出面を含み、
上記第１の集光シートは、
上記外部露出面に上記第１の単位集光体が接合され、温度上昇による上記外部露出面の収縮率より相対的に大きい収縮率を有し、
上記第１の集光シートの収縮率と上記反射偏光シートの上記外部露出面の収縮率との差によって上記反射偏光シートが温度上昇によって収縮して曲がることを低減させることを特徴とするバックライトユニット。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ベンディングの低減が可能な集光モジュール及びこれを備えたバックライトユニットに係り、より詳しくは、特定偏光の光のみを透過させる反射偏光シートの製造時に発生する収縮率の差によって反射偏光シートが曲がることを防止することができる、ベンディングの低減が可能な集光モジュール及びこれを備えたバックライトユニットに関する。

【背景技術】

【0002】

近年、平板ディスプレイパネルの使用が拡がっていて、その代表的なものとして液晶ディスプレイ装置がある。

【0003】

一般に、上記液晶ディスプレイ装置ＬＣＤは、従来のブラウン管方式ＣＲＴと違って、画面全体に均一な光を提供するバックライトユニットが必要である。

【0004】

具体的に、バックライトユニットは、液晶ディスプレイ装置の後面で均一な光を提供する構成であって、光源であるＬＥＤが導光板の一側面に配置されていて、導光板は下面に反射板が備えられ、光源から出射された光を上部に伝達するように構成される。

【0005】

そして、このように構成された状態で、光源によって発生された光は、導光板及び反射板によって上部に伝達され、伝達された光は再び集光シートを通して均一に上部に伝達する。

【0006】

これと共に、集光シートの上部には別途の反射偏光シートが備えられ、特定偏光の光のみを上部に透過させることにより、安定的に集光された光を外部へ伝達する。

【0007】

ここで、上記集光シートは、一般的なプリズムシートが適用されてもよい。

【0008】

このように、バックライトユニットは、側面に備えられた光源で発生した光は導光板及び反射シートによって上部に伝達され、反射された光は再び集光シートを通して均一に集光されるように構成される。

【0009】

一方、バックライトユニットで反射偏光シートを備えることによって、上部に伝達される光が均一に集光された状態で伝達されるので、多く使われているが、反射偏光シートの場合、バックライトユニットを長年使用することによって、温度が上昇すると曲がるという問題点がある。

【0010】

一般的に、反射偏光シートは複数個のスタックが膨脹した状態で硬化して形成され、温度が上昇すれば再び収縮するように構成される。この時、反射偏光シートを製造する時、別途の冷却ロールを利用して冷却と硬化を行うことになるが、冷却ロールと接触した一面と、そうでない一面の冷却速度の差によって相互異なる収縮率を有するようになる。

【0011】

これによって反射偏光シートの温度が上昇する場合、収縮率の差によって一面が膨らむように曲げが発生する。

【0012】

勿論、反射偏光シートの温度が上昇しないと問題にならないが、一般的な液晶ディスプレイ装置に適用して使用する時、液晶ディスプレイ装置によって熱が発生し、これによって反射偏光シートの温度が上昇して収縮する。

【0013】

この時、反射偏光シートに曲げが発生し、これによって下部から伝達される光を均一に外部へ伝達できないという問題が発生する。

【0014】

さらに、反射偏光シートに曲げが発生した状態で持続的に液晶ディスプレイ装置を使用する場合、湿気や熱によって剥離されるという問題点が発生する。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0015】

本発明の技術的課題は、背景技術で言及した問題点を解決するためのもので、反射偏光シートと集光シートの収縮率の差により、反射偏光シートの温度が上昇することによって発生する曲げを低減することができる、ベンディングの低減が可能な集光モジュール及びこれを備えたバックライトユニットを提供することにある。

【0016】

本発明が解決しようとする技術的課題は、以上で言及した技術的課題に制限されないし、言及されていない他の技術的課題は、以下の記載から本発明が属する技術分野における通常の知識を有する者に明確に理解される。

【課題を解決するための手段】

【0017】

上記のような課題を解決するために、本発明の一側面によれば、屈折率が異なる複数個のスタックが積層されて光を選択的に透過させ、収縮率が相違する両面を持つ反射偏光シート、及び上部へ行くほど横断面積が減少する第１の単位集光体が連続的に繰り返される第１の構造化パターンを有し、上記第１の単位集光体が上記反射偏光シートのいずれか一面に接合される第１の集光シートを含み、上記第１の集光シートの収縮率と上記反射偏光シートのいずれか一面の収縮率の差によって上記反射偏光シートが温度上昇によって収縮し、曲げることを低減することを特徴とする。

【0018】

また、上記反射偏光シートは、加熱された状態で別途の冷却ロールに接触して冷却される冷却面、及び上記冷却面の上部にて積層形態で配置され、空気に露出して徐々に冷却される外部露出面を含むことを特徴とする。

【0019】

また、上記第１の集光シートは、上記冷却面に上記第１の単位集光体が接合され、温度上昇による上記冷却面の収縮率より相対的により小さい収縮率を有することを特徴とする。

【0020】

また、上記第１の集光シートは、上記外部露出面に上記第１の単位集光体が接合され、温度上昇による上記外部露出面の収縮率より相対的に大きい収縮率を有することを特徴とする。

【0021】

また、上記反射偏光シートは、複数個のスタックが積層されて形成され、上記外部露出面で積層方向に沿って上記冷却面に行くほど収縮率が増加することを特徴とする。

【0022】

また、上記第１の単位集光体は、上部方向の端部が上記反射偏光シートの上記冷却面または上記外部露出面の中でいずれか一つに接合され、接合過程で圧力によって断面軌跡の形象が変形されることを特徴とする。

【0023】

また、上記反射偏光シートは、上記冷却ロールを通して積層状態で冷却され、上記冷却ロールの形状によって上記冷却面で上記外部露出面の方向へベンディングされた状態で製造されることを特徴とする。

【0024】

また、上記反射偏光シートは、複数個のスタックが膨脹した状態で硬化されて形成され、温度が上昇すると再び収縮することを特徴とする。

【0025】

また、上記反射偏光シートと上記第１の集光シートの間に別途の接着層がさらに含まれ、上記第１の単位集光体の一部が上記接着層の内部に埋め込まれることを特徴とする。

【0026】

また、上記第１の集光シートは、上記第１の単位集光体の最下端部から最上端部に至る垂直距離が不均一に構成されることを特徴とする。

【0027】

また、上記第１の構造化パターンは、上記第１の単位集光体が長く延長された形態で繰り返して形成され、延長方向に沿って高さが変化することを特徴とする。

【0028】

上記課題を解決するための本発明の別の側面によれば、一側に光源が備えられて上記光源から発生される光を下部に伝達する導光板、上記導光板の上部に積層されて下部から伝達される光を均一に拡散させる拡散シート、及び上記拡散シートの上部に結合され、上部へ行くほど横断面積が減少する第２の単位集光体が連続的に繰り返される第２の構造化パターンを有する第２の集光シートを含む光学モジュール、及び屈折率が異なる複数個のスタックが積層されて光を選択的に透過させ、収縮率が相違する両面を有する反射偏光シート、及び上部へ行くほど横断面積が減少する第１の単位集光体が連続的に繰り返される第１の構造化パターンを有し、上記第１の単位集光体が上記反射偏光シートのいずれか一面に接合される第１の集光シートを含み、上記第２の構造化パターンの上部に積層される集光モジュールを含み、上記第１の集光シートの収縮率と上記反射偏光シートのいずれか一面の収縮率の差によって上記反射偏光シートが温度上昇によって収縮して曲げることを低減することを特徴とする。

【0029】

また、上記反射偏光シートは、加熱された状態で別途の冷却ロールに接触して冷却する冷却面、及び上記冷却面の上部にて積層形態で配置され、空気に露出して徐々に冷却する外部露出面を含むことを特徴とする。

【発明の効果】

【0030】

上記問題点を解決するための本発明によれば、次のような効果がある。

【0031】

第一、反射偏光シートの製造時に発生する収縮率の差により、反射偏光シートの温度上昇時に発生する曲げを低減させるよう、反射偏光シートと接合される第１の集光シートの収縮率を調節して接合させることで、反射偏光シートの収縮によって発生する集光効果を低下し、耐久性減少を減らすことができる利点がある。

【0032】

本発明の効果は、上記言及した効果に制限されないし、言及されていない別の効果は特許請求範囲の記載から当業者に明確に理解される。

【図面の簡単な説明】

【0033】

【図1】本発明による集光モジュールが備えられたバックライトユニットの構成を概略的に示した分解斜視図。

【図2】図１のバックライトユニットで集光モジュールと光学モジュールの構成を概略的に示した図面。

【図3】図１のバックライトユニットで反射偏光シートが光の一部だけ透過させることを示した図面。

【図4】図１のバックライトユニットで反射偏光シートが冷却面と外部露出面の収縮率の差によってベンディングされる状態を示した図面。

【図5】図４の反射偏光シートが製造される状態を示した図面。

【図6】図１の反射偏光シートに第１の集光シートが接合された状態で、冷却面の収縮率より第１の集光シートの収縮率が相対的により大きい状態で温度上昇によって収縮が発生することを示した図面。

【図7】図１の反射偏光シートに第１の集光シートが接合された状態で、冷却面の収縮率より第１の集光シートの収縮率が相対的に小さい状態で温度上昇によって収縮が発生することを示した図面。

【図8】図１のバックライトユニットで第１の集光シートが外部露出面と接合された状態を示した図面。

【図9】図１の集光モジュールで反射偏光シートと第１の集光シートの間に別途の接着層がさらに備えられた状態を示した図面。

【図10】図１の集光モジュールで第１の単位集光体の垂直の高さが不均一に形成された状態を示した図面。

【図11】図１の集光モジュールで第１の単位集光体の延長方向によるそれぞれの高さが変化する形態について示した図面。

【発明を実施するための形態】

【0034】

以下、本発明の目的を具体的に実現できる本発明の好ましい実施例を添付の図面を参照して説明する。本実施例を説明するにあたり、同一の構成に対しては同一名称及び同一符号が使われ、これによる付加的説明は省略する。

【0035】

以下の説明で、本発明の一実施例による集光モジュールを備えたバックライトユニットは、ＬＣＤやＬＥＤパネルなどの平板液晶ディスプレイ装置に適用されることを例えて説明する。しかし、本発明は必ずこれに限定されるのではなく、光学シート単独で使われることもでき、または、液晶ディスプレイ装置ではなく別の器具に適用されるバックライトユニットであってもよいし、または照明器具など光の特性及び経路を変化させる装置であれば、いずれのものにも適用されることができる。

【0036】

＜構成＞
先ず、図１ないし図５を参照して本発明の実施例による集光モジュールが適用されたバックライトユニットの概略的な構成について見ると、次のようである。

【0037】

図１は、本発明による集光モジュールが備えられたバックライトユニットの構成を概略的に示した分解斜視図で、図２は、図１のバックライトユニットで集光モジュールと光学モジュールの構成を概略的に示した図面である。

【0038】

そして、図３は、図１のバックライトユニットで反射偏光シートが光の一部だけ透過させることを示した図面で、図４は、図１のバックライトユニットで反射偏光シートが冷却面と外部露出面の収縮率の差によってベンディングされる状態を示した図面で、図５は、図４の反射偏光シートが製造される状態を示した図面である。

【0039】

図１に図示されたように、液晶ディスプレイ装置を構成するにあたり、液晶パネルに光を提供するバックライトユニット（ＢＬＵ：Ｂａｃｋ Ｌｉｇｈｔ Ｕｎｉｔ）が必須的に備えられなければならない。このようなバックライトユニットは大きく光源１００、導光板２００、光学モジュール３００及び集光モジュール４００を含む。

【0040】

上記光源１００は、一般的に光を発光する発光体で構成され、上記導光板２００の側部で光を発光して上記導光板２００の方向に光を伝達する。

【0041】

そして、上記導光板２００は、上記光源１００から伝達された光を上記光学モジュール３００の方向へ伝達する。

【0042】

上記光学モジュール３００は、上記導光板２００の上部に配置されて上記導光板２００から伝達される光を拡散させ、拡散された光を再び集光して上部に伝達する構成であって、拡散シート３１０及び第２の集光シート３２０を含む。

【0043】

上記拡散シート３１０は、上記導光板２００の上部に配置されて光を拡散させ、上記第２の集光シート３２０に均一に伝達する。

【0044】

具体的に、上記拡散シート３１０は、下部に備えられた上記導光板２００を通して上部に伝達される光を均一に拡散して上部に位置した上記第２の集光シート３２０に伝達する構成であって、上面または下面に不均一な拡散パターンが形成されて光を拡散させる。

【0045】

上記第２の集光シート３２０は、上記拡散シート３１０の上部に結合され、上部へ行くほど横断面積が減少する第２の単位集光体３２２ａが連続的に繰り返される第２の構造化パターン３２２を有する。

【0046】

本発明において、上記第２の集光シート３２０は、大きく第２のベースフィルム３２４及び第２の構造化パターン３２２を含む。

【0047】

上記第２のベースフィルム３２４は、下部から入射される光が容易に透過できるように光透過性フィルムが使われることが一般的である。上記第２のベースフィルム３２４の上面には、入射された光を屈折及び集光させる上記第２の構造化パターン３２２が上記第２のベースフィルム３２４と一体化されるように形成される。

【0048】

上記第２の構造化パターン３２２は、上記第２のベースフィルム３２４の上面で連続的に繰り返されるし、上部方向に突出して上部へ行くほど横断面積が小さくなる傾斜面が形成された複数個の上記第２の単位集光体３２２ａで構成される。

【0049】

上記第２の単位集光体３２２ａは、上記第２のベースフィルム３２４を透過した光を屈折及び集光させて上部に伝達する。

【0050】

ここで、上記第２の構造化パターン３２２は、三角形状の上下断面が一方向に沿って延長するように形成された複数個のプリズム形状を含む。

【0051】

このとき、上記第２の単位集光体３２２ａは複数個で構成され、それぞれが同じ大きさ及び形状を有してもよく、これと違って異なる大きさ及び傾斜面の傾斜角度を有するように構成されてもよい。

【0052】

また、上記第２の単位集光体３２２ａは、傾斜面が二重で構成されてそれぞれが相互異なる傾斜角度を有するように、上下方向に沿う断面形象が多角形状で形成されてもよい。

【0053】

本実施例において、上記第２の単位集光体３２２ａは、上記第２の集光シート３２０の上面に沿って一方向に長く延長されて形成され、複数個が連続に配置される。

【0054】

このように上記光学モジュール３００は、上記導光板２００を通して伝達される光を拡散させる上記拡散シート３１０、及び上記拡散シート３１０の上部に配置されて拡散された光を上部に集光させて伝達する上記第２の集光シート３２０を含んで下部から伝達される光を上部に集光して伝達する。

【0055】

一方、上記集光モジュール４００は、上述した上記光学モジュール３００の上部にて積層形態で配置され、下部から伝達される光を集光及び偏光させて均一に上部に伝達する構成であって、本発明では大きく第１の集光シート４１０及び反射偏光シート４２０を含む。

【0056】

上記反射偏光シート４２０は、後述する上記第１の集光シート４１０で集光されて伝達する光の中で、特定偏光の光のみを透過し、残りは再び下部へ反射させる構成であって、上記第１の集光シート４１０の上部に積層して結合される。

【0057】

一般に、反射偏光シートは少なくとも二つの物質が交互に積層される多層スタックを含む。少なくとも一つの物質が引張応力誘導複屈折の特性を有するので、物質の屈折率ｎは伸び処理によって影響を受ける。

【0058】

ここで、同じスタックが延びるので、伸びる方向へ物質の屈折率が増加し、二つの層の間のそれぞれの境界での屈折率の差によって光線の一部が反射される。

【0059】

このような多層スタックは、反射偏光子またはミラーとして有用に製造されてもよい。

【0060】

本実施例において、図３に図示されたように、上記反射偏光シート４２０に向かう光は、相互異なる偏光の光が混合された状態で、上記反射偏光シート４２０が透過させる領域の偏光を有するＰ１の光と、上記反射偏光シート４２０が透過させない領域の偏光を有するＰ２の光で構成される。

【0061】

図示されたように、上記第１の集光シート４１０及び上記第２の集光シート３２０を通過した光は、Ｐ１及びＰ２の混合状態であるが、上記反射偏光シート４２０はＰ１光だけ透過し、Ｐ２の光は再び下部方向へ反射させる。

【0062】

そのため、Ｐ１の光は外部へ放出されるが、Ｐ２の光は反射されて下部へ戻り、再び上記第１の集光シート４１０、上記第２の集光シート３２０、及び上記導光板２００などによって反射され、再び上部へ移動する。この過程を通じてＰ２の光は偏光状態が変わるようになり、このような繰り返しによって上記反射偏光シート４２０を透過させるに適する状態へと切り替わる。

【0063】

このような特徴を有する本発明による上記反射偏光シート４２０は、図５に図示されたように、加熱された状態で別途の冷却ロールＣを経由しながら冷却する冷却面４２２、及び上記冷却面４２２の上部にて積層形態で配置され、空気に露出されて徐々に冷却する外部露出面４２４を含む。

【0064】

本実施例において、上記反射偏光シート４２０は屈折率が異なる複数個のスタックを繰り返して積層する形態で形成され、高温状態で上記冷却ロールＣを経由しながら冷却される。

【0065】

このとき、上記反射偏光シート４２０は合成樹脂材のスタックが膨脹した状態で積層して硬化されるし、冷却過程で徐々に収縮する。

【0066】

これによって、上記冷却ロールＣと接触して急激に冷却される上記冷却面４２２の場合、相対的に収縮が少なく発生した状態で硬化され、上記冷却面４２２と対向する上記外部露出面４２４の場合、空気と接触した状態で徐々に冷却されるので、収縮が多く発生した状態で硬化される。

【0067】

このように製造される上記反射偏光シート４２０は、シート状で製造され、一側に上記冷却ロールＣと接触して速く冷却する上記冷却面４２２と、空気と接触して徐々に冷却する上記外部露出面４２４をそれぞれ有するようになる。

【0068】

そして、これによる製造過程を通じて製造される上記反射偏光シート４２０は、外部要因によって温度が上昇する場合に収縮が発生するようになり、上記冷却面４２２の収縮率Ｉ１が上記外部露出面４２４の収縮率Ｉ２より相対的により大きくなる。

【0069】

すなわち、上記反射偏光シート４２０は複数個のスタックが膨脹された状態で硬化して形成され、温度が上昇すれば再び収縮するように構成される。そして、上記外部露出面４２４で積層方向に沿って上記冷却面４２２に行くほど収縮率が増加するように構成される。

【0070】

これによって、上記反射偏光シート４２０の温度が上昇する場合、上記冷却面４２２と上記外部露出面４２４の収縮率Ｉ２の差によって上記外部露出面４２４が膨らむように曲げが発生する。

【0071】

このように上記反射偏光シート４２０は、それぞれ収縮率が異なる上記冷却面４２２と上記外部露出面４２４を有するように形成され、上記第１の集光シート４１０で集光されて伝達する光の中で一部のみを選択的に透過させる。

【0072】

一方、上記第１の集光シート４１０は、上部へ行くほど横断面積が減少する第１の単位集光体４１２ａが連続的に繰り返される上記第１の構造化パターン４１２を有するように構成され、上記第２の集光シート３２０の上面に配置される。

【0073】

そして、上記第２の集光シート３２０で集光されて伝達される光を再び集光して上部に伝達するように構成される。

【0074】

このとき、上記第１の単位集光体４１２ａは、上述した上記第２の単位集光体３２２ａと同一に形成されてもよく、これと異なるように形成されてもよい。

【0075】

本発明において、上記第１の集光シート４１０は、上述の上記第２の集光シート３２０と類似するように第１のベースフィルム４１４及び上記第１の構造化パターン４１２を含んで構成される。

【0076】

ここで、上記第１の構造化パターン４１２は、上記反射偏光シート４２０の下部に配置され、上記第１のベースフィルム４１４の上面に形成されている。

【0077】

これと共に、上記第１のベースフィルム４１４及び上記第２のベースフィルム３２４はアクリルやウレタンなどで構成されてもよく、上記拡散シート３１０から伝達された光を透過できるように光透過度が高い素材からなることが好ましい。

【0078】

このように形成された上記第１の集光シート４１０は上記反射偏光シート４２０の下部に積層形態で配置され、上記第１の単位集光体４１２ａのうち、少なくとも一部が上記冷却面４２２または上記外部露出面４２４のうち、少なくともいずれか一つに接合される。

【0079】

これによって、上記第１の集光シート４１０と上記反射偏光シート４２０が接着状態を維持することができる。

【0080】

ここで、上記第１の集光シート４１０は、上述したように上記冷却面４２２及び上記外部露出面４２４の収縮率Ｉ２の差によって上記反射偏光シート４２０が温度上昇によって収縮し、曲がることを低減させるように構成される。

【0081】

本実施例では、図示されたように、上記第１の集光シート４１０が上記冷却面４２２に接合されるように構成され、これによって上記第１の集光シート４１０は上記冷却面４２２の収縮率Ｉ１より相対的により大きい収縮率を有するように構成される。

【0082】

これによって上記冷却面４２２より上記第１の集光シート４１０が同じ温度に加熱されるとしても、上記第１の集光シート４１０が相対的に小さく収縮することで上記反射偏光シート４２０が曲がることを低減させることができる。

【0083】

さらに、図５に図示されたように、本発明の実施例による上記反射偏光シート４２０は、上記冷却ロールＣを利用して積層状態で冷却される製造過程で必然的に上記冷却ロールＣの形象によって上記冷却面４２２から上記外部露出面４２４の方向もベンディングされた状態で製造されてもよい。

【0084】

勿論、上記反射偏光シート４２０のベンディング度合は微々たるものであるが、温度が上昇して収縮が発生する場合、ベンディングされた方向へと曲げが発生することがあるので、上記第１の集光シート４１０の収縮率Ｉ３によって上記反射偏光シート４２０が温度上昇によってベンディングされる度合を低減させることもできる。

【0085】

一方、本実施例において、各々の上記第１の構造化パターン４１２及び上記第２の構造化パターン３２２は横方向に沿って長く延長して形成され、上記第１の構造化パターン４１２の延長方向は、上記第２の構造化パターン３２２の延長方向と交差する方向に配置される。

【0086】

本実施例において、上記第１の構造化パターン４１２と上記第２の構造化パターン３２２の延長方向が垂直に交差するように配置され、これと違って、垂直ではなく単純に交差される方向にも配置されてもよい。

【0087】

これによって上記拡散シート３１０で拡散して上部へ伝達される光は、上記第１の単位集光体４１２ａ及び上記第２の単位集光体３２２ａを経由して安定的に集光されてもよい。

【0088】

このように、本発明による上記集光モジュール４００は、上記反射偏光シート４２０と上記第１の集光シート４１０を含み、上記反射偏光シート４２０の上記冷却面４２２と上記外部露出面４２４の収縮率の差によって曲がることを低減できるように構成される。

【0089】

これにより、ディスプレイ装置の持続的な使用によって温度が上昇しても上記反射偏光シート４２０が曲がることを低減させ、安定的にディスプレイ装置を使用できるようにする。

【0090】

このように構成された本発明のバックライトユニットは、上述した上記導光板２００、上記光学モジュール３００及び上記集光モジュール４００の順にそれぞれ積層して結合され、上記光源１００から発生した光を安定的に拡散及び集光させて伝達することができる。

【0091】

＜効果＞
次いで、図６及び図７を参照して上記第１の集光シート４１０の収縮率Ｉ３によって上記反射偏光シート４２０のベンディングを低減することを見れば、次のとおりである。

【0092】

図６は、図１の上記反射偏光シート４２０に上記第１の集光シート４１０が接合された状態で上記冷却面４２２の収縮率Ｉ１より上記第１の集光シート４１０の収縮率Ｉ３が相対的により大きい状態で、温度上昇によって収縮が発生することを示した図面で、図７は、図１の上記反射偏光シート４２０に上記第１の集光シート４１０が接合された状態で上記冷却面４２２の収縮率Ｉ１より上記第１の集光シート４１０の収縮率Ｉ３が相対的に小さい状態で、温度上昇によって収縮が発生することを示した図面である。

【0093】

先ず、図６を見ると、上記反射偏光シート４２０で上記冷却面４２２に上記第１の集光シート４１０が接合された状態を示したものであって、上記冷却面４２２の収縮率Ｉ１が上記第１の集光シート４１０の収縮率Ｉ３より相対的に小さいか、または同一に構成されている。

【0094】

ここで、上記反射偏光シート４２０は、上記冷却面４２２の収縮率Ｉ１が上述したように上記外部露出面４２４の収縮率Ｉ２より大きく構成される。

【0095】

このように上記第１の集光シート４１０の収縮率Ｉ３が上記冷却面４２２の収縮率Ｉ１より大きい場合、上記反射偏光シート４２０の温度が上昇すれば図示されたように多く曲げが発生する。

【0096】

このように、上記反射偏光シート４２０にベンディングが発生すれば、上記集光モジュール４００の効率が低減されてバックライトユニット自体の耐久性が低下する。

【0097】

しかし、図７を見れば、本発明の実施例のように、上記冷却面４２２に上記第１の集光シート４１０が接合されているが、上記冷却面４２２の収縮率Ｉ１より上記第１の集光シート４１０の収縮率Ｉ３が相対的に小さく構成されている。

【0098】

そして、上記反射偏光シート４２０の温度が上昇する場合、上記冷却面４２２が収縮して上記外部露出面４２４の部分が膨らむようにベンディングする。しかし、上記冷却面４２２に接合された上記第１の集光シート４１０の収縮率Ｉ３が上記冷却面４２２の収縮率Ｉ１より小さいため、相対的により少なく収縮されるし、これによって上記反射偏光シート４２０がベンディングされることを支持して低減させる。

【0099】

このように、上記反射偏光シート４２０の上記冷却面４２２に上記第１の集光シート４１０が接合される場合、上記第１の集光シート４１０の収縮率Ｉ３が上記冷却面４２２より相対的に小さく形成されることで、上記反射偏光シート４２０の温度上昇によって発生するベンディングを低減させることができる。

【0100】

これによって、反射偏光シートの製造時に発生する収縮率の差によって、反射偏光シートの温度上昇時に発生される曲げを低減させるよう、反射偏光シートと接合される第１の集光シートの収縮率を調節して接合させることで、反射偏光シートの収縮によって発生する集光効果の低下及び耐久性減少を減らすことができる利点がある。

【0101】

＜変形例＞
次に、図８を参照して上述した上記第１の集光シート４１０が上記冷却面４２２ではなく上記外部露出面４２４と接触された状態について見ると、次のとおりである。

【0102】

図８は、図１のバックライトユニットで上記第１の集光シート４１０が上記外部露出面４２４と接合された状態を示した図面である。

【0103】

図示されたように、本実施例では上記冷却面４２２ではなく上記外部露出面４２４に上記第１の集光シート４１０が接合されてもよい。

【0104】

このような場合、上記冷却面４２２と上記第１の集光シート４１０との収縮率が比べられるのではなく、上記外部露出面４２４と上記第１の集光シート４１０の収縮率Ｉ３を比べて上記第１の集光シート４１０の収縮率Ｉ３が相対的により大きくなるように構成される。

【0105】

具体的に、上記外部露出面４２４の場合、上記冷却面４２２より相対的に収縮率が小さいため、上記反射偏光シート４２０の温度が上昇する場合に収縮が発生し、収縮率の差によって下部方向へと膨らむように曲げが発生する。

【0106】

この時、図示されたように、上記第１の集光シート４１０の収縮率Ｉ３が接合された上記外部露出面４２４の収縮率Ｉ２より相対的に大きい場合、上記反射偏光シート４２０が曲がることを反対方向に引っ張ることができるので、全体的な曲げが低減される。

【0107】

これによって上記第１の集光シート４１０が上記外部露出面４２４と接合される場合、上記第１の集光シート４１０の収縮率Ｉ３が上記外部露出面４２４の収縮率Ｉ２より相対的に小さく構成することで、上記反射偏光シート４２０の曲げを低減させることができる。

【0108】

勿論、これと違って上記第１の集光シート４１０が上記冷却面４２２と接合される場合には、上述したように、上記第１の集光シート４１０の収縮率Ｉ３が上記冷却面４２２の収縮率Ｉ１より相対的に小さくなるように構成することが好ましい。

【0109】

すなわち、上記第１の集光シート４１０が上記冷却面４２２と接合される場合には上記冷却面４２２より小さい収縮率を有するように構成し、上記第１の集光シート４１０が上記外部露出面４２４と接合される場合、上記外部露出面４２４より大きい収縮率を有するように構成することで、上記反射偏光シート４２０が温度上昇によって曲がることを低減させることができる。

【0110】

次に、図９を参照して上記反射偏光シート４２０と上記第１の集光シート４１０の間に別途の接着層４３０がさらに備えられた状態について見ると、次のとおりである。

【0111】

図９は、図１の上記集光モジュール４００で上記反射偏光シート４２０と上記第１の集光シート４１０の間に別途の上記接着層４３０がさらに備えられた状態を示した図面である。

【0112】

図示されたように、上記集光モジュール４００は、上記反射偏光シート４２０と上記第１の集光シート４１０が積層形態で接合されるもので、上記反射偏光シート４２０の下面に別途の上記接着層４３０がさらに含まれる。

【0113】

ここで上記接着層４３０は、上記反射偏光シート４２０の下面で一部または全体に塗布されてもよく、均一または不均一な厚さを有してもよい。

【0114】

本実施例では、上記冷却面４２２の下面に上記接着層４３０が備えられ、上記第１の集光シート４１０に形成された上記第１の構造化パターン４１２の上側端部が上記接着層４３０の内部に埋め込まれる。

【0115】

このような場合、上記第１の集光シート４１０と上記反射偏光シート４２０の接着面積が増加して接着力が増加し、これによってより安定的に上記第１の集光シート４１０が上記反射偏光シート４２０の曲げを支持して安定的に低減させることができる。

【0116】

さらに、上記冷却面４２２上に上記接着層４３０が塗布される時、上記冷却面４２２の収縮率Ｉ１より相対的に小さい収縮率を有する上記接着層４３０を塗布することにより、上記反射偏光シート４２０の曲げをより安定的に支持することもできる。

【0117】

勿論、これと違って、上記第１の集光シート４１０が上記外部露出面４２４と接合される場合には、上記接着層４３０の収縮率が上記外部露出面４２４の収縮率Ｉ２より相対的により大きい素材を利用することが好ましい。

【0118】

次いで、図１０及び図１１を参照して本発明による上記集光モジュール４００で上記第１の構造化パターン４１２の変形された形態について見ると、次のとおりである。

【0119】

図１０は、図１の上記集光モジュール４００で上記第１の単位集光体４１２ａの垂直の高さが不均一に形成された状態を示した図面で、図１１は、図１の上記集光モジュール４００で上記第１の単位集光体４１２ａの延長方向によるそれぞれの高さが変化する形態について示した図面である。

【0120】

先ず、図１０を見れば、上記第１の単位集光体４１２ａは上述したものとは違い、上記第１のベースフィルム４１４の上面に沿って複数個が離隔して配置される。ここで、図示されてはいないが、複数個の上記第１の単位集光体４１２ａのそれぞれは、上記第１のベースフィルム４１４の上面に沿って長く延長して形成され、互いに離隔して配置される。

【0121】

この時、図示されたように、複数個の上記第１の単位集光体４１２ａは、最下端部から最上端部に至る垂直距離が不均一に構成される。

【0122】

このように複数個の上記第１の単位集光体４１２ａが均一でない上下方向の高さを有するように構成されることで、上記第１のベースフィルム４１４と上記反射偏光シート４２０の接合時に複数個の上記第１の単位集光体４１２ａの中で一部だけ上記反射偏光シート４２０の下面に接合される。

【0123】

ここで、複数個の上記第１の単位集光体４１２ａの中で一部だけ上記反射偏光シート４２０と接合されることにより、上記反射偏光シート４２０と上記第１のベースフィルム４１４が収縮または膨脹しても上記反射偏光シート４２０は曲がることがなく、接合状態を維持することができる。

【0124】

次に、図１１を見れば、上記第１のベースフィルム４１４の上面に上記第１の単位集光体４１２ａが変形された形態を示したものであって、複数個の上記第１の単位集光体４１２ａが上記第１のベースフィルム４１４の上面に沿って長く延長して形成され、各々が横方向に沿って繰り返して配置される。

【0125】

この時、複数個の上記第１の単位集光体４１２ａは、延長方向に沿って高さが不均一に形成され、一部だけ上記反射偏光シート４２０の下面に接合されるように構成される。

【0126】

すなわち、複数個の上記第１の単位集光体４１２ａは、一定したパターンを持って均一に離隔して配置され、それぞれの上記第１の単位集光体４１２ａは、延長方向に沿って不均一な高さを有するように形成されることで、一つの上記第１の単位集光体４１２ａで一部だけ上記反射偏光シート４２０の下面に接合される形態となる。

【0127】

この時、それぞれの上記第１の単位集光体４１２ａの高さは、一定の周期Ｐを持って変化されてもよいが、高さが延長方向に沿って不規則に変化されることもある。

【0128】

以上のように、本発明による好ましい実施例を参照したが、前述した実施例の他にも本発明がその趣旨や範疇から脱することがなく、他の特定形態で具体化されることがあるという事実は、当該技術分野における通常の知識を有する者には自明である。よって、上述した実施例は、制限的なものではなく例示的なものとして捉えられなければならないし、これによって本発明は、上述した説明に限定されず、添付の請求項の範疇及びそれ同等の範囲内で変更されてもよい。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】