特開 2024-35116 光学フィルム及び光学フィルムを含む電子装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024035116

(43)【公開日】2024-03-13

(54)【発明の名称】光学フィルム及び光学フィルムを含む電子装置

(51)【国際特許分類】

   G02B 5/00 20060101AFI20240306BHJP

   G02F 1/13357 20060101ALI20240306BHJP

   F21V 3/00 20150101ALI20240306BHJP

   F21V 5/00 20180101ALI20240306BHJP

   F21V 5/02 20060101ALI20240306BHJP

   F21V 11/16 20060101ALI20240306BHJP

   F21S 2/00 20160101ALI20240306BHJP

   G02F 1/1335 20060101ALN20240306BHJP

   F21Y 103/00 20160101ALN20240306BHJP

   F21Y 115/10 20160101ALN20240306BHJP

【ＦＩ】

G02B5/00 B

G02F1/13357

F21V3/00 320

F21V3/00 530

F21V5/00 530

F21V5/02 100

F21V5/02 300

F21V11/16

F21S2/00 431

G02F1/1335

F21Y103:00

F21Y115:10

【審査請求】有

【請求項の数】11

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023132518

(22)【出願日】2023-08-16

(31)【優先権主張番号】10-2022-0110231

(32)【優先日】2022-08-31

(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR

(71)【出願人】

【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】弁理士法人高橋・林アンドパートナーズ

(72)【発明者】

【氏名】ハム，ムンホ

(72)【発明者】

【氏名】チョ，チャンヒ

(72)【発明者】

【氏名】イ，ジョンムン

(72)【発明者】

【氏名】ファン，テグ

(72)【発明者】

【氏名】イ，ウォニ

(72)【発明者】

【氏名】キム，ジンファン

【テーマコード（参考）】

2H042

2H291

2H391

3K244

【Ｆターム（参考）】

2H042AA10

2H042AA26

2H291FA13Z

2H291FA17Z

2H291FA82Z

2H291FA85Z

2H291FD04

2H291LA26

2H391AA15

2H391AB03

2H391AB04

2H391AC13

2H391AC25

2H391AC27

2H391AC30

2H391AC42

2H391AC53

3K244AA01

3K244BA08

3K244BA16

3K244BA19

3K244BA26

3K244BA28

3K244BA48

3K244CA03

3K244DA01

3K244DA05

3K244EA02

3K244EA12

3K244GA01

3K244GA02

3K244GA06

3K244GA10

3K244GA14

3K244GA17

3K244GB02

3K244GB08

3K244GB13

(57)【要約】

【課題】光学フィルムを提供する。
【解決手段】光学フィルムは、複数の突起を含むマット層、マット層の下に配置された第１のベースフィルム、第１のベースフィルムの下に配置され、第１の方向に沿って配置された複数の吸光パターンを含む遮光パターン層、遮光パターン層の下に配置された接着層、接着層を用いて、遮光パターン層に接合された第２のベースフィルム及び第２のベースフィルムの下に配置されたプリズム構造であって、第１の方向に対して８０度から１００度に傾斜した第２の方向に沿って配置された複数のプリズムを含むプリズム構造を含む。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の突起を含むマット層、
前記マット層の下に配置された第１のベースフィルム、
前記第１のベースフィルムの下に配置され、第１の方向に沿って配置された複数の吸光パターンを含む遮光パターン層、
前記遮光パターン層の下に配置された接着層、
前記接着層を用いて、前記遮光パターン層に接合された第２のベースフィルム、及び
前記第２のベースフィルムの下に配置されたプリズム構造であって、前記第１の方向に対して８０度～１００度に傾斜した第２の方向に沿って配列された複数のプリズムを含むプリズム構造を含む光学フィルム。

【請求項2】

前記遮光パターン層は、前記第１のベースフィルムと対面する第１の面と、前記第１の面とは反対であり、前記接着層と対面する第２の面とを含み、
前記吸光パターンは、前記第１の面に向かう上面と、前記第２の面上に位置する下面と、前記下面から前記上面まで延びる側面とを含み、
前記上面の面積は、前記下面の面積より小さい、請求項１に記載の光学フィルム。

【請求項3】

前記側面と前記下面との間の角度は、８５度から９０度である、請求項２に記載の光学フィルム。

【請求項4】

前記上面は、前記第１の面と離隔された、請求項２に記載の光学フィルム。

【請求項5】

前記複数の吸光パターンの第１のピッチは、前記複数のプリズムの第２のピッチの２～２．５倍である、請求項１に記載の光学フィルム。

【請求項6】

前記複数の吸光パターンは、前記第２の方向の視野角を小さくするように構成され、
前記複数のプリズムは、前記第１の方向の視野角を小さくするように構成された、請求項１に記載の光学フィルム。

【請求項7】

前記複数の吸光パターンは、それぞれ台形のくさび形を有する、請求項１に記載の光学フィルム。

【請求項8】

前記複数の吸光パターンは、互いに並んで離隔して配置された、請求項１に記載の光学フィルム。

【請求項9】

前記遮光パターン層は、前記複数の吸光パターンの間に位置する透光領域を含む、請求項１に記載の光学フィルム。

【請求項10】

請求項１から請求項９のうちいずれか一項に記載の光学フィルム、
光源、及び
前記光源から発生した光の少なくとも一部を、前記光学フィルムに伝達するように構成された導光板を含む、バックライトユニット。

【請求項11】

ＬＣＤ（liquid crystal display）パネル、及び
前記ＬＣＤパネルの下部に位置する請求項１０に記載のバックライトユニット、を含むディスプレイ装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示の様々な実施形態は、光学フィルム及び光学フィルムを含む電子装置に関する。

【背景技術】

【0002】

ディスプレイの発展とともに、ディスプレイ上に表示された情報を、他人に公開しないことを目的とした光学フィルムの開発が必要とされている。例えば、電子機器、特に、スマートフォンなどの小型電子機器に採用されているディスプレイは、一般に広い視野角を備える。これにより、ユーザの重要な情報、例えば、決済情報、身体情報などが意図せずに流出することが問題となっている。また、車両用ディスプレイの活用が増えており、運転者と同乗者の安全のために、運転中に運転者が、表示される映像を見ないようにする目的で、視野角を制御できる光学フィルムが開発されている。

【0003】

一般に、光学フィルムは、光制御フィルム、プライバシーフィルム又は視野角制御フィルムとも呼ばれ、角度によって光の透過率が変化するように構成されたフィルムを意味することができる。従来の光学フィルムは、狭い視野角を実現するために、様々な構造で設計されているが、狭視野角の限界、輝度低下、及びモアレ（moire）などの問題を回避できるより改善された光学フィルムが求められている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開平１０－２８９６０４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

光学フィルムの視野角を小さくするために、複数（例えば、２枚）の光学シートが積層された光学フィルムを用いることができる。しかしながら、積層された複数の光学シートを含む光学フィルムを用いる場合、光学フィルムの厚さが増加し、ルーバーフィルムの吸収層による透過率の低下により、輝度が低下することがある。さらに、輝度の低下を補うために、バッテリの電力消費量が増加することがある。さらに、バックライトモジュールの組み立て時間は、光学シートの積層によって長くなることがある。

【0006】

本発明は、様々な実施形態により、遮光パターン層とプリズム構造とを貼り合わせることによって、１枚のシートの光学フィルムが実現でき、容易な組み立て性、狭い視野角、高い透過率、バックライトモジュールのスリム化を実現することができる。

【0007】

本発明は、様々な実施形態により、互いに実質的に垂直に配置された吸光パターン及びプリズムを含む光学フィルムを使用して、光源から出射される光の輝度損失を最小限に抑え、光学フィルムの視野角を小さくすることができる。

【0008】

本開示で解決しようとする課題は、前記の課題に限定されず、本開示の趣旨及び範囲から逸脱しない範囲で様々に拡張することができる。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明の様々な実施形態による光学フィルムは、複数の突起を含むマット層、前記マット層の下に配置された第１のベースフィルム、前記第１のベースフィルムの下に配置され、第１の方向に沿って配置された複数の吸光パターンを含む遮光パターン層、前記遮光パターン層の下に配置された接着層、前記接着層を用いて、前記遮光パターン層に貼り合わせた第２のベースフィルム及び前記第２のベースフィルムの下に配置されたプリズム構造であって、前記第１の方向に対して８０度～１００度に傾いた第２の方向に沿って配置された複数のプリズムを含むプリズム構造を含むことができる。

【発明の効果】

【0010】

本開示の様々な実施形態によれば、光学フィルムは、光を効果的に集光することによって、ディスプレイの機能は維持しながら、ユーザのプライバシーを保護するために、狭くなった視野角を実現することができる。

【0011】

本開示の様々な実施形態によれば、光学フィルムは、貼り合わせた遮光パターン層及びプリズム構造を含むことができる。遮光パターン層とプリズム構造とを貼り合わせることで、光学フィルムの輝度が増加され、視野角が小さくなり、光学フィルムの厚さが減少できる。

【0012】

これに加えて、本文書を通じて直接的又は間接的に把握される様々な効果を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本開示の一実施形態によるバックライトユニットの分解斜視図である。

【図2】本開示の一実施形態によるバックライトユニットの側面図である。

【図3】本開示の一実施形態によるバックライトユニットの正面図である。

【図4】従来技術の問題を説明するための光学フィルムの平面図である。

【図5】本開示の光学フィルムと従来技術の光学フィルムとの違いを説明するための図である。

【図6】本開示の様々な実施形態による、第１のピッチと第２のピッチの比率による光学フィルムの効果を説明するための図である。

【図7】本開示の様々な実施形態による、第１のピッチと第２のピッチの比率による輝度を説明するための図である。

【図8】本開示の様々な実施形態による、屈折率相対比による光学フィルムの効果を説明するための図である。

【図9】本開示の様々な実施形態による、屈折率相対比による光学フィルムの輝度を説明するための図である。

【図10】本開示の吸光パターンの形状による光学フィルムの効果を説明するための図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

本文書の様々な実施形態及びこれに使用された用語は、本文書に記載されている技術的特徴を、特定の実施形態に限定しようとするものではなく、当該実施形態の多様な変更、均等物、又は代替物を含むものと理解されるべきである。図面の説明に関連して、類似又は関連の構成要素については、同様の参照符号が使用できる。アイテムに対応する名詞の単数形は、関連の文脈上、特に断りのない限り、一個又は複数個の前記アイテムを含むことができる。

【0015】

様々な実施形態によると、前述の構成要素それぞれの構成要素（例えば、モジュール又はプログラム）は、単数又は複数のオブジェクトを含んでもよく、複数のオブジェクトのうち一部は、他の構成要素に分離配置されてもよい。様々な実施形態によると、前述の当該構成要素のうち一つ以上の構成要素又は動作が省略されても、又は一つ以上の他の構成要素又は動作が追加されてもよい。代替的に又は追加的に、複数の構成要素（例えば、モジュール又はプログラム）は、一つの構成要素に統合されることができる。このような場合には、統合された構成要素は、複数の構成要素それぞれの構成要素の一つ以上の機能を、統合前に、複数の構成要素のうち当該構成要素によって実行されるものと同一又は類似に行うことができる。様々な実施形態によると、モジュール、プログラム又は他の構成要素によって実行される動作は、順次に、並列に、繰り返しに、又は経験的に実行されるか、前記動作のうち一つ以上が異なる順序で実行されるか、省略されるか、又は一つ以上の他の動作が追加されることがある。

【0016】

以下、添付の図面を参照して様々な実施形態について説明する。本実施形態を説明するにおいて、同一の構成については、同一の名称及び同一の符号が使用され、これによる付加的な説明は、省略することにする。また、本発明の実施形態を説明することにおいて、同一の機能を有する構成要素については、同一の名称及び同一の符号を使うだけで、実質的には、従来と全く同じではないことをあらかじめ言う。

【0017】

様々な実施形態によると、「含む」又は「有する」などの用語は、明細書上に記載されている特徴、数字、段階、動作、構成要素、部品又はこれらの組み合わせが存在することを示すものであって、一つ又はそれ以上の他の特徴や数字、段階、動作、構成要素、部品又はこれらの組み合わせの存在又は付加の可能性を、予め排除しないものと理解されるべきである。

【0018】

図１は、本開示の一実施形態によるバックライトユニットの分解斜視図である。

【0019】

一般に、液晶表示装置は、従来のブラウン管方式（ＣＲＴ）とは異なり、画面全体に均一な光を提供するバックライトユニット（backlight unit）２００を含む。バックライトユニット２００は、液晶パネルに光を照射するために、液晶パネルの後部に設けられてもよい。バックライトユニット２００は、光源２１０、反射板２２０、導光板２３０、拡散シート２４０及び／又は光学フィルム１００を含むことができる。

【0020】

様々な実施形態によると、光源２１０は、光を出射することができる。光源２１０は、光を出射する発光体を含むことができる。光源２１０は、導光板２３０の側部（例えば、Ｘ軸方向及び／又はＹ軸方向）で発光して、導光板２３０の方向に光を伝達することができる。光源２１０から出射された光が、液晶パネルの背面に照射されることにより、識別可能な画像を実現することができる。

【0021】

一実施形態によれば、光源２１０は、冷陰極蛍光ランプ（cold cathode fluorescent lamp：ＣＣＦＬ）、外部電極蛍光ランプ（external electrode fluorescent lamp）、及び発光ダイオード（light emitting diode：ＬＥＤ、以下、ＬＥＤという）のうち１つを含むことができる。一実施形態によれば、光源２１０は、配列構造に応じて、エッジ型（edge type）と直下型（direct type）とに区分されるが、直下型は、エッジ型に比べて、分割駆動が可能であり、エッジ型よりもより繊細な映像を実現することができる。

【0022】

一実施形態によると、反射板２２０は、導光板２３０の後方に配置されて、導光板２３０の後方に出射された光を、導光板２３０に向けて反射して入射させることにより、光の損失を低減することができる。

【0023】

一実施形態によれば、導光板２３０は、光源２１０から入射した光を、面光源の形態に変換することができる。

【0024】

一実施形態によれば、拡散シート２４０は、導光板２３０から入射した光を、均一に分散させることができる。一例として、拡散シート２４０は、光拡散剤ビーズ（bead）が添加されている硬化性樹脂（例えば、ウレタンアクリレート、エポキシアクリレート、エステルアクリレート及びラジカル発生型モノマーのうち少なくとも１つ以上を選択し、一つ又は二つ以上を混合されたものである）溶液を塗布して、光拡散剤ビーズによって、光拡散を引き起こすことができる。別の例では、拡散シート２４０は、均一又は不均一な大きさの形状（例えば、球形）の突起パターン（又は、突出部）を形成して、光の拡散を促進することができる。

【0025】

一実施形態によれば、光学フィルム１００は、拡散シート２４０の上部に配置され、拡散シート２４０から伝達された光を集光して、上部に移動させることができる。一例では、光学フィルム１００は、集光のための複数のレンズを含み、拡散シート２４０から伝達された光を内部で全反射して、上部に屈折させることができる。

【0026】

一実施形態によれば、光学フィルム１００は、複数の突起１１１を含むマット層１１０、マット層１１０の下に配置された第１のベースフィルム１２０、第１のベースフィルム１２０の下に配置され、複数の吸光パターン１４０を含む遮光パターン層１３０、遮光パターン層１３０の下に配置された接着層１５０、接着層１５０の下に配置された第２のベースフィルム１６０及び第２のベースフィルム１６０の下に配置され、複数のプリズム１７１を含むプリズム構造１７０を含むことができる。

【0027】

一実施形態によれば、光学フィルム１００は、光源２１０から発生した光の少なくとも一部を集光することができる。例えば、光学フィルム１００は、左右方向（例えば、ＸＹ平面方向）に向かう光を、中心方向（例えば、＋Ｚ方向）に集光することにより、ディスプレイ装置の視野角を小さくすることができる。一実施形態によれば、光学フィルム１００は、光制御フィルムと呼ばれることがある。

【0028】

前述したバックライトユニット２００に含まれる複数の構成は、多様に組み合わせることができる。例えば、バックライトユニット２００は、光源２１０、反射板２２０及び導光板２３０、拡散シート２４０のうち一部が省略されるか、構成の配置順序が異なるように組み合わせられるか、又は追加の構成をさらに含むことができる。例えば、バックライトユニット２００の光学フィルム１００と、反射偏光シート１６との間には、拡散シートをさらに含むことができる。別の例として、バックライトユニット２００から、一部の構成要素（例えば、拡散シート２４０）を除外することができる。

【0029】

一実施形態によれば、バックライトユニット２００は、ＬＣＤパネル（図示せず）と共に組み立てられ、ディスプレイ装置に提供してもよい。

【0030】

図２は、本開示の一実施形態によるバックライトユニットの側面図である。図３は、本開示の一実施形態によるバックライトユニットの正面図である。

【0031】

図２及び図３を参照すると、バックライトユニット２００は、光学フィルム１００、光源２１０及び導光板２３０を含むことができる。光学フィルム１００は、マット層１１０、第１のベースフィルム１２０、遮光パターン層１３０、接着層１５０、第２のベースフィルム１６０、及びプリズム構造１７０を含むことができる。図２及び図３の光学フィルム１００及びバックライトユニット２００の構成は、図１の光学フィルム１００及びバックライトユニット２００の構成と全部又は一部が同じであってもよい。

【0032】

様々な実施形態によれば、マット層（matte layer）１１０は、マット層１１０を通過した光の視野角を小さくさせることができる。例えば、マット層１１０は、狭い視野角を形成するために、第３の方向（＋Ｚ軸方向）に向かう複数の突起１１１を含むことができる。一実施形態によれば、マット層１１０は、第１のベースフィルム１２０上に配置することができる。一実施形態によれば、マット層１１０の複数の突起１１１は、光学フィルム１００の外観遮蔽を強化することができ、モアレ視認性を低減させることができる。

【0033】

様々な実施形態によれば、マット層１１０は、非ビーズタイプ（Non-Bead Type）の表面凹凸で散乱効果を実現することができる。例えば、マット層１１０は、モールドプロセスによってマット層を形成するための表面に、複数の凹凸形状を設けた後、ＵＶ樹脂を用いて、前記凹凸形状を複製することによって実現することができる。

【0034】

様々な実施形態によれば、第１のベースフィルム１２０は、マット層１１０を支持することができる。一実施形態によれば、第１のベースフィルム１２０は、マット層１１０と遮光パターン層１３０との間に配置することができる。一実施形態によれば、第１のベースフィルム１２０は、可視光の少なくとも一部を透過することができる材料で形成することができる。一実施形態によれば、第１のベースフィルム１２０は、ポリカーボネート（polycarbonate、ＰＣ）、アクリレート（acrylate）、ポリエチレンテレフタレート（polyethylene phthalate、ＰＥＴ）などの高分子樹脂のうち少なくとも１つを含み得る。一実施形態によれば、第１のベースフィルム１２０は、第１の透光層と呼ばれることがある。

【0035】

様々な実施形態によれば、遮光パターン層１３０は、複数の吸光パターン１４０を含むことができる。一実施形態によれば、吸光パターン１４０は、光の少なくとも一部を吸収することができる材料を有することができる。例えば、吸光パターン１４０は、カーボンナノチューブ（ＣＮＴ）、グラフェン（graphene）、又はカーボンブラック（carbon black）などの光を吸収することができる材料のうち少なくとも１つであり得る。一実施形態によれば、遮光パターン層１３０は、ルーバー（louver）フィルム又はマイクロルーバー（microlouver）フィルムと呼ぶことができる。例えば、遮光パターン層１３０は、複数の吸光パターン１４０と複数の吸光パターン１４０との間に位置する透光領域１３１を含むことができる。複数の吸光パターン１４０と透光領域１３１とは、実質的に交互に配置することができる。

【0036】

一実施形態によれば、遮光パターン層１３０は、第１のベースフィルム１２０と接着層１５０との間に配置することができる。例えば、遮光パターン層１３０は、第１のベースフィルム１２０と対面する第１の面１３０ａと、第１の面１３０ａと反対で接着層１５０と対面する第２の面１３０ｂとを含むことができる。

【0037】

様々な実施形態によれば、複数の吸光パターン１４０は、互いに対応する形状に並べて設計することができる。例えば、吸光パターン１４０は、第１の方向（例えば、Ｙ軸方向）に沿って延びることができる。吸光パターン１４０が第１の方向に沿って延びる構造は、１つの吸光パターン１４０が、第１の方向に実質的に平行に配置された構造と解釈することができる。

【0038】

一実施形態によれば、吸光パターン１４０は、第２の面１３０ｂ上に配置することができる。例えば、吸光パターン１４０は、第１の面１３０ａに向かう上面１４０ａ、第２の面１３０ｂ上に配置された下面１４０ｂ、及び下面１４０ｂから上面１４０ａまで延びた側面１４０ｃを含むことができる。

【0039】

様々な実施形態によれば、吸光パターン１４０は、実質的に台形のくさび形を有することができる。一実施形態によれば、吸光パターン１４０の幅方向（例えば、ＸＹ平面）の断面積は、＋Ｚ方向に向けて小さくなる形状を有することができる。例えば、吸光パターン１４０の側面１４０ｃと、下面１４０ｂとの間の第１の角度θ１は、８５度から９０度であり得る。吸光パターン１４０の下面１４０ｂの面積は、上面１４０ａの面積よりも大きくてもよい。吸光パターン１４０の下面１４０ｂの面積が、上面１４０ａの面積よりも大きいことにより、モアレ及び光の干渉を低減することができる。

【0040】

様々な実施形態によれば、吸光パターン１４０の上面１４０ａは、遮光パターン層１３０の第１の面１３０ａと離隔することができる。吸光パターン１４０が、遮光パターン層１３０の第１の面１３０ａから離隔することによって、カットオフ（Cut-off）視野角輝度が制御され、改善された光学フィルム１００を提供することができる。一実施形態によれば、吸光パターン１４０の上面１４０ａと、遮光パターン層１３０の第１の面１３０ａとの間の第１の距離ｄ１は、光学フィルム１００の製造工程で生じる気泡及びＵＶ樹脂の消費量を考慮して設計することができる。例えば、第１の距離ｄ１は、約５０μｍ以下に設計することができる。

【0041】

様々な実施形態によれば、複数の吸光パターン１４０は、第１のピッチＰ１を有することができる。例えば、複数の吸光パターン１４０の山又は上面１４０ａ間の間隔又は谷又は下面１４０ｂ間の距離は、第１のピッチＰ１と呼ばれ得る。一実施形態によれば、複数の吸光パターン１４０の第１のピッチＰ１は、複数のプリズム１７１の第２のピッチＰ２よりも長くてもよい。第１のピッチＰ１と第２のピッチＰ２との関係については、図６及び図７で詳細に説明する。一実施形態によれば、遮光パターン層１３０は、複数の吸光パターン１４０の間に配置され、光が通過するための透光領域１３１を含むことができる。

【0042】

様々な実施形態によれば、接着層１５０は、遮光パターン層１３０とプリズム構造１７０との間に配置することができる。例えば、接着層１５０は、遮光パターン層１３０と第２のベースフィルム１６０とを連結又は結合することができる。一実施形態によれば、接着層１５０は、遮光パターン層１３０の複数の吸光パターン１４０を支持することができる。一実施形態によれば、接着層１５０は、遮光パターン層１３０と第２のベースフィルム１６０との間のエアギャップ（air gap）を除去することによって、界面反射による光損失を低減することができる。

【0043】

様々な実施形態によれば、第２のベースフィルム１６０は、遮光パターン層１３０を支持することができる。一実施形態によれば、第２のベースフィルム１６０は、接着層１５０とプリズム構造１７０との間に配置することができる。一実施形態によれば、第２のベースフィルム１６０は、可視光の少なくとも一部を透過することができる材料で形成することができる。一実施形態によれば、第２のベースフィルム１６０は、ポリカーボネート（polycarbonate、ＰＣ）、アクリレート（acrylate）、ポリエチレンテレフタレート（Polyethylene terephthalate、ＰＥＴ）などの高分子樹脂のうち少なくとも１つを含んでもよい。一実施形態によれば、第２のベースフィルム１６０は、第２の透光層と呼んでもよい。

【0044】

様々な実施形態によれば、プリズム構造１７０は、第２のベースフィルム１６０の下部（例えば、－Ｚ方向）に配置することができる。一実施形態によれば、プリズム構造１７０は、複数のプリズム１７１を含むことができる。

【0045】

様々な実施形態によれば、複数のプリズム１７１を互いに対応する形状に並べて設計することができる。例えば、複数のプリズム１７１は、一方向（例えば、Ｘ軸方向）に沿って延びることができる。一実施形態によれば、複数の吸光パターン１４０は、複数のプリズム１７１に対して指定された角度を有するように配置することができる。例えば、複数の吸光パターンが配置された第１の方向は、複数のプリズムが配置された第２の方向に対して指定された角度範囲に傾斜してもよい。一実施形態によれば、指定された角度範囲は、８０度から１００度であってもよい。一実施形態によれば、複数の吸光パターン１４０は、複数のプリズム１７１に対して実質的に垂直な方向に沿って配置することができる。例えば、複数の吸光パターン１４０は、第１の方向（例えば、Ｙ軸方向）に沿って配列され、複数のプリズム１７１は、第１の方向（Ｙ軸方向）に垂直な方向（例えば、Ｘ軸方向）に沿って配置することができる。複数のプリズム１７１が第２の方向に沿って延びる構造は、１つのプリズム１７１が、第２の方向に実質的に平行に配置された構造と解釈することができる。

【0046】

様々な実施形態によれば、複数のプリズム１７１は、第２のピッチＰ２を有することができる。例えば、複数のプリズム１７１の山又は谷間の距離は、第２のピッチＰ２と呼ばれ得る。

【0047】

様々な実施形態によれば、複数の吸光パターン１４０は、左右方向（例えば、Ｘ軸方向）の視野角を小さくすることができる。例えば、遮光パターン層１３０は、遮光パターン層１３０の下から入射した光の少なくとも一部を集中させることができる。本開示における光の集中（focusing of light）は、集光（condensing）として解釈することができる。

【0048】

一実施形態によれば、複数のプリズム１７１は、上下方向（例えば、Ｙ軸方向）の視野角を調整することができる。例えば、プリズム構造１７０は、プリズム構造１７０の下から入射した光の少なくとも一部を集中（例えば、集光）することができる。複数の吸光パターン１４０及び複数のプリズム１７１によって、光学フィルム１００を通過する光の視野角を小さくすることができる。視野角が小さくするにつれて、スマートフォンなどの小型電子機器のユーザが、露出を望まない重要な情報が露出するという問題を軽減することができる。一実施形態によれば、複数のプリズム１７１が配置された方向は、遮光パターン層１３０が配置された方向と異なってもよい。例えば、遮光パターン層１３０は、第１の方向（Ｙ軸方向）に沿って配置され、複数のプリズム１７１は、前記第１の方向と実質的に垂直な第２の方向に沿って配置されてもよい。別の例では、遮光パターン層１３０は、第１の方向（例えば、Ｙ軸方向）に沿って配列され、複数のプリズム１７１は、前記第１の方向に対して８０度～１００度に傾斜した第２の方向に沿って配置することができる。一実施形態によれば、光学フィルム１００は、遮光パターン層１３０及び複数のプリズム１７１を用いて、全方向の視野角を調整することができる。例えば、遮光パターン層１３０は、左右方向（例えば、第２方向）に集光し、左右方向の視野角を調整（例えば、視野角を小さく）し、複数のプリズム１７１は、上下方向（例えば、第１の方向（Ｙ軸方向））に集光し、上方向の視野角を調整することができる。一実施形態によれば、光学フィルムの光路は、上下方向の視野角及び左右方向の視野角を変更する４方向（way）構造と呼ばれることがある。

【0049】

図４は、従来技術の問題を説明するための光学フィルムの平面図である。

【0050】

図５は、本開示の光学フィルムと従来技術の光学フィルムとの違いを説明するための図である。

【0051】

図１～図５を参照すると、光学フィルム１００は、従来の光学フィルム３００より高い輝度を有し、狭い半値全幅（full width at half maximum、ＦＷＨＭ）を有することができる。

【0052】

様々な実施形態によれば、光学フィルム１００は、遮光パターン層１３０とプリズム構造１７０とを貼り合わせた構造を有することができる。例えば、光学フィルム１００は、接着層１５０を含むことができる。接着層１５０は、遮光パターン層１３０とプリズム構造１７０との間に配置され、遮光パターン層１３０とプリズム構造１７０とを連結又は結合することができる。

【0053】

例えば、従来の光学フィルム３００は、ルーバー（louver）３１０及び逆プリズム３２０を含むことができる。一実施形態によれば、ルーバー３１０は、第１の上部マット層３１１、上部ベースフィルム３１２、遮光パターン層３１３、吸光パターン３１４、接着層３１５、下部ベースフィルム３１６及び下部マット層３１７を含むことができる。ルーバー３１０の第１の上部マット層３１１、上部ベースフィルム３１２、遮光パターン層３１３、吸光パターン３１４及び接着層３１５の構成は、図２及び図３の光学フィルム１００のマット層１１０、第１のベースフィルム１２０、遮光パターン層１３０、吸光パターン１４０及び接着層１５０の構成と全部又は一部が同じであってもよい。

【0054】

一実施形態によれば、逆プリズム３２０は、第２の上部マット層３２１、プリズムベースフィルム３２２、プリズム構造３２３、及びプリズム３２４を含むことができる。逆プリズム３２０のプリズムベースフィルム３２２、プリズム構造３２３及びプリズム３２４の構成は、図２及び図３の光学フィルム１００の第２のベースフィルム１６０、プリズム構造１７０及びプリズム１７１の構成と全部又は一部が同じであってもよい。

【0055】

本開示の光学フィルム１００は、複数の光学シートが単純に積層された構造（例えば、図４の光学フィルム３００）と比較して、１枚のシート（one sheet）構造によるスリム化を実現することができる。

【0056】

様々な実施形態によれば、光学フィルム１００は、第１の高さｈ１を有することができる。一実施形態によれば、第１の高さｈ１は、ベースフィルム１２０、１６０の厚さに基づいて変更することができる。例えば、第１のベースフィルム１２０及び第２のベースフィルム１６０が、約５０μｍの厚さを有するＰＥＴである場合、光学フィルム１００の第１の高さｈ１は、約２７０μｍであり得る。別の例として、第１のベースフィルム１２０及び第２のベースフィルム１６０が、約８０μｍの厚さを有するＯＣＦ－ＰＥＴである場合、光学フィルム１００の第１の高さｈ１は、約３３０μｍであり得る。複数の光学シートが単純に積層された従来の光学フィルム３００では、ルーバー３１０は、約３００μｍの第２の高さｈ２を有し、逆プリズム３２０は、約１５５μｍの第３の高さｈ３を有することができる。例えば、本開示の光学フィルム１００は、ルーバー３１０と逆プリズム３２０とを貼り合わせることによって、積層された従来の光学フィルム３００の一部の構成（例えば、下部ベースフィルム３１６又はプリズムベースフィルム３２２）を除外することができる。

【0057】

本開示の光学フィルム１００は、複数の光学シートが単純に積層された構造（例えば、図４の光学フィルム３００）と比較して、視野角狭小性能及び輝度性能を改善することができる。一実施形態によれば、本開示の光学フィルム１００のコノスコープ画像（conoscope image）、逆プリズム３２０のコノスコープ画像、及び／又は従来の光学フィルム３００のコノスコープ画像を参照すると、本開示の光学フィルム１００の視野角が最も狭いことがある。一実施形態によれば、本開示の光学フィルム１００の輝度は、従来の光学フィルム３００の輝度より大きく、半値全幅（full width at half maximum、ＦＷＨＭ）を小さくすることができる。前記コノスコープ画像は、光の移動経路を観察するために使用される機器を使用して撮影された視野角画像と呼ばれることがある。

【0058】

様々な実施形態によれば、接着層の屈折率が高くなるほど、光学フィルム１００のカットオフ視野角輝度を低減することができる。一実施形態によれば、本開示の光学フィルム１００のカットオフ視野角輝度は、従来の光学フィルム３００のカットオフ視野角輝度よりも向上することができる。

【0059】

図６は、本開示の様々な実施形態による、第１のピッチと第２のピッチの比率による輝度を説明するための図である。図７は、本開示の様々な実施形態による、屈折率相対比による光学フィルムの効果を説明するための図である。例えば、図７の縦軸は、輝度を意味し、横軸は、視野角を意味することができる。

【0060】

図６及び図７を参照すると、吸光パターン（例えば、図３の吸光パターン１４０）の第１のピッチ（例えば、図３の第１のピッチＰ１）とプリズム（例えば、図２のプリズム１７１）の第２のピッチ（例えば、図２の第２のピッチＰ２）の比率に基づいて、光学フィルムの輝度、半値全幅（full width at half maximum、ＦＷＨＭ）、視野角及び／又は光路が変更することができる。一実施形態によれば、輝度が増加するほど、プライバシー機能が低下することがある。例えば、輝度が増加すると、半値全幅が増加して、プライバシー機能が低下することがある。

【0061】

様々な実施形態によれば、光学フィルムは、ユーザの便宜のために、輝度を維持しながら、プライバシー機能のための半値全幅を有するピッチＰ１、Ｐ２を有することができる。一実施形態によれば、第２のピッチＰ２に対する第１のピッチＰ１の長さが増加するほど、輝度及び半値全幅を増加させることができる。一実施形態によれば、第１のピッチＰ１対第２のピッチＰ２の比は、１．５～２．７５であり得る。より好ましくは、第１のピッチＰ１は、第２のピッチＰ２の２～２．５倍であり得る。例えば、第１のピッチＰ１は、２７μｍ～５０μｍであり得る。第２のピッチＰ２は、約１８μｍであり得る。一実施形態によれば、第１のピッチＰ１は、第２のピッチＰ２の約２．１５倍であってもよい。

【0062】

図８は、本開示の様々な実施形態による、屈折率相対比による光学フィルムの効果を説明するための図である。図９は、本開示の様々な実施形態による、屈折率相対比による光学フィルムの輝度を説明するための図である。例えば、図９の縦軸は、輝度を意味し、横軸は、視野角を意味することができる。

【0063】

図８及び図９を参照すると、遮光パターン層１３０の第１の屈折率（clear）とプリズム構造（例えば、図２のプリズム構造１７０）の第２の屈折率（prism）との比に基づいて、光学フィルムの輝度、半値全幅（full width at half maximum、ＦＷＨＭ）、視野角及び／又は光路を変更することができる。一実施形態によれば、輝度が増加するほど、半値全幅が増加し、プライバシー機能が減少され得る。例えば、半値全幅と輝度とは、トレードオフ関係であってもよい。

【0064】

様々な実施形態によれば、光学フィルムは、ユーザの便宜のために、輝度を維持しながら、プライバシー機能のための半値全幅を有する屈折率を有することができる。一実施形態によれば、プリズム構造１７０の第２の屈折率に対する遮光パターン層１３０の第１の屈折率が増大するほど、輝度及び半値全幅が増大してもよい。一実施形態によれば、ある範囲において、遮光パターン層１３０の第１の屈折率が高くなるほど、輝度は同じであるが、半値全幅は増加し、プライバシー機能が低減できる。

【0065】

一実施形態によれば、第１の屈折率対第２の屈折率の比は、０．９～１．１であり得る。例えば、遮光パターン層１３０の第１の屈折率は、約１．４０～１．６５であり、プリズム構造１７０の第２の屈折率は、約１．４９であり得る。一実施形態によれば、遮光パターン層１３０の第１の屈折率は、プリズム構造１７０の第２の屈折率の約１．０４であってもよい。

【0066】

図１０は、本開示の吸光パターンの形状による光学フィルムの効果を説明するための図である。

【0067】

図１０を参照すると、本開示の光学フィルム（例えば、図１の光学フィルム１００）は、正方向の台形の吸光パターン（例えば、図３の吸光パターン１４０）を有することができる。例えば、吸光パターン１４０の上面（例えば、図３の上面１４０ａ）の面積は、下面（例えば、図３の下面１４０ｂ）の面積より少なくてもよい。一実施形態によれば、正方向の吸光パターン１４０を含む本開示の光学フィルム（例えば、図１の光学フィルム１００）の輝度は、逆方向の吸光パターンを含む光学フィルムの輝度よりも高くてもよい。

【0068】

一実施形態によれば、正方向の吸光パターン１４０を含む本開示の光学フィルム（例えば、図１の光学フィルム１００）の視野角は、逆方向の吸光パターンを含む光学フィルムの視野角よりも狭くてもよい。

【0069】

本開示の様々な実施形態によれば、光学フィルム（例えば、図１の光学フィルム１００）は、複数の突起（例えば、図２の突起１１１）を含むマット層（例えば、図１のマット層１１０）、前記マット層の下に配置された第１のベースフィルム（例えば、図１の第１のベースフィルム１２０）、前記第１のベースフィルムの下に配置され、第１の方向（例えば、図１のＹ軸方向）に沿って配置された複数の吸光パターン（例えば、図１の吸光パターン１４０）を含む遮光パターン層（例えば、図１の遮光パターン層１３０）、前記遮光パターン層の下に配置された接着層（例えば、図１の接着層１５０）、前記接着層を用いて前記遮光パターン層に接合された第２のベースフィルム（例えば、図１の第２のベースフィルム１６０）及び前記第２のベースフィルムの下に配置されたプリズム構造であって、前記第１の方向に対して８０度～１００度に傾斜した第２の方向に沿って配列された複数のプリズム（例えば、図１のプリズム１７１）を含むプリズム構造（例えば、図１のプリズム構造１７０）を含むことができる。

【0070】

様々な実施形態によれば、前記遮光パターン層は、前記第１のベースフィルムと対面する第１の面（例えば、図３の第１の面１３０ａ）と、前記第１の面とは反対であり、前記接着層と対面する第２の面（例えば、図３の第２の面１３０ｂ）を含み、前記吸光パターンは、前記第１の面に向かう上面（例えば、図３の上面１４０ａ）と、前記第２の面上に位置した下面（例えば、図３の下面１４０ｂ）と、前記下面から前記上面まで延びる側面（例えば、図３の側面１４０ｃ）と、を含み、前記上面の面積は、前記下面の面積よりも小さくてもよい。

【0071】

様々な実施形態によれば、前記側面と前記背面との間の角度は、８５度から９０度であり得る。

【0072】

様々な実施形態によれば、前記上面は、前記第１の面から離隔することができる。

【0073】

様々な実施形態によれば、前記複数の吸光パターンの第１のピッチ（例えば、図３の第１のピッチＰ１）は、前記複数のプリズムの第２のピッチ（例えば、図３の第２のピッチＰ２）の２～２．５倍であってもよい。

【0074】

様々な実施形態によれば、前記プリズム構造は、前記プリズム構造の下から入射した光を集中させるように構成され、前記遮光パターン層は、前記遮光パターン層の下から入射した光を集中させるように構成されてもよい。

【0075】

様々な実施形態によれば、前記複数の吸光パターンは、前記第２の方向の視野角を小さくするように構成され、前記複数のプリズムは、前記第１の方向の視野角を小さくするように構成されてもよい。

【0076】

様々な実施形態によれば、前記複数の吸光パターンは、それぞれ台形のくさび形を有することができる。

【0077】

様々な実施形態によれば、前記複数の吸光パターンは、互いに並んで離隔して配置することができる。

【0078】

様々な実施形態によれば、前記遮光パターン層は、前記複数の吸光パターンの間に配置された透光領域（例えば、図３の透光領域１３１）を含むことができる。

【0079】

様々な実施形態によれば、バックライトユニットは、前記光学フィルム、光源（例えば、図１の光源２１０）、及び前記光源から発生した光の少なくとも一部を、前記光学フィルムに伝達するように構成された導光板（例えば、図１の導光板２３０）を含むことができる。

【0080】

様々な実施形態によれば、ディスプレイ装置は、液晶ディスプレイ（liquid crystal display：ＬＣＤ）パネルと、前記ＬＣＤパネルの下部に位置するバックライトユニットとを含むことができる。

【0081】

以上説明した本開示の光学フィルム、光学フィルムを含むバックライトユニット、及び光学フィルム及びバックライトユニットを含むディスプレイ装置は、前述の実施形態及び図面によって限定されるものではない。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は、本開示の技術的範囲内で様々な置換、変形及び変更が可能であることを認識するであろう。

【符号の説明】

【0082】

１００：光学フィルム
１１０：マット層
１１１：突起
１２０：第１のベースフィルム
１３０：遮光パターン層
１３０ａ：第１の面
１３０ｂ：第２の面
１３１：透光領域
１４０：吸光パターン
１５０：接着層
１６０：第２のベースフィルム
１７０：プリズム構造
１７１：プリズム
２００：バックライトユニット
２１０：光源
２２０：反射板
２３０：導光板
２４０：拡散シート

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】