KR20030061954A - Integrally laminated light pannel - Google Patents
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Abstract
본 발명은 LCD의 백라이트 또는 광고 및 조명용으로 사용되는 라이트 판넬의 주요부품인 도광판에 관한 것으로, 보다 상세하게는 도광판의 산란 효율을 높일 수 있도록 복수의 도광판을 적층하여 일체의 도광판으로 형성한 일체형 적층식 도광판에 관한 것이다.The present invention relates to a light guide plate, which is a main part of a light panel used for backlighting or advertisement and lighting of LCD, and more particularly, an integrated stack formed of a single light guide plate by stacking a plurality of light guide plates to increase scattering efficiency of the light guide plate. It relates to a light guide plate.
본 발명의 일체형 적층식 도광판은, 광 투과성 재료로 이루어지고 입사된 빛을 산란하여 전면으로 반사시키기 위한 산란패턴이 후면에 형성된 백라이트용 도광판에 있어서, 상기 도광판은 광투과성 재료로 된 복수의 판부재를 적층하여 일체로 형성한 것이고, 상기 복수의 판부재 각각은 전면 또는 후면 중 적어도 하나의 면에 입사된 빛을 산란시키기 위한 산란 패턴이 형성된 것을 특징으로 한다.The integrated laminated light guide plate of the present invention is a light guide plate for a backlight comprising a light transmitting material and a scattering pattern for scattering and reflecting incident light to the front surface, wherein the light guide plate comprises a plurality of plate members made of a light transmissive material. It is formed by stacking integrally, each of the plurality of plate member is characterized in that the scattering pattern for scattering the light incident on at least one surface of the front or rear surface is formed.
본 발명에 의한, 산란패턴이 형성된 복수의 판부재를 적층시킨 일체형 적층식 도광판은 LCD의 백라이트, 광고 또는 조명용 라이트 판넬로 사용할 경우 종래의 단일 도광판 보다 산란 효율을 높게 할 수 있다.According to the present invention, an integrated multilayer light guide plate in which a plurality of plate members having a scattering pattern is stacked may have higher scattering efficiency than a conventional single light guide plate when used as a backlight, advertisement, or lighting light panel of an LCD.
Description
본 발명은 LCD의 백라이트, 광고 또는 조명용의 라이트 판넬에 면광원으로사용되는 주요 부품인 도광판에 관한 것으로, 보다 상세하게는 도광판의 산란 효율을 높일 수 있도록 복수의 광투과성 판부재를 적층하여 일체의 도광판으로 형성한 적층식 도광판에 관한 것이다.The present invention relates to a light guide plate which is a main component used as a surface light source in the backlight, advertising or illumination light panel of the LCD, and more particularly, by stacking a plurality of light transmissive plate members to increase the scattering efficiency of the light guide plate. It relates to a laminated light guide plate formed of a light guide plate.
종래의 도광판은 도1 및 도3a에 도시한 것과 같이, 아크릴 계열이나 PC(Poly Carbonate)계열의 소재로 된 단일의 투명한 판부재(1)의 후면에 빛의 산란을 일으키기 위한 산란 패턴(2)을 형성한 것이 일반적이다. 또한 종래의 단일형 도광판의 측면에는 광원(3)이 설치되고 광원 주위에는 반사갓을 설치하고 도광판의 후면에는 반사판(3)이 설치된다. 그러나 이러한 형식의 종래의 도광판은 입사된 빛의 많은 부분을 산란시키지 못하므로 빛의 이용율이 낮은 단점이 있다.In the conventional light guide plate, as shown in FIGS. 1 and 3A, a scattering pattern 2 for generating light scattering on the back surface of a single transparent plate member 1 made of acrylic or PC (Poly Carbonate) based material It is common to form. In addition, a light source 3 is installed on the side of the conventional single light guide plate, a reflection shade is installed around the light source, and a reflection plate 3 is installed on the rear surface of the light guide plate. However, the conventional light guide plate of this type does not scatter a large portion of the incident light has a disadvantage of low light utilization.
종래의 단일형 도광판 보다 많은 빛을 산란시키기 위하여, 전면과 후면 모두에 산란패턴을 형성하거나, 도광판의 내부에 산란물질을 주입하여 입체 산란 패턴을 형성하는 방법이 알려져 있다. 단일형 도광판의 전면과 후면 모두에 산란패턴을 형성한 도광판의 경우에 후면의 산란 패턴은 통상의 알려진 산란 패턴을 형성하면 되나, 전면의 산란 패턴은 도광판의 전면에서 도광판의 후면에 형성된 패턴이 보이지 않도록 패턴의 돗트(dot) 사이즈를 100 ㎛ 이하로 하여야 하므로 가공상의 어려움이 있다. 전면에 산란패턴이 형성된 도광판에 대한 보다 상세한 기술적 사항은 출원인이 2001년 11월 29일 출원하고, 발명의 명칭이 "프론트 라이트 조명 전시장치"인 대한민국 특허출원 제10-2001-0074861호에 기재되어 있다.In order to scatter more light than a conventional single light guide plate, a method of forming a three-dimensional scattering pattern by forming a scattering pattern on both the front and rear surfaces, or by injecting scattering material into the light guide plate. In the case of the light guide plate in which the scattering pattern is formed on both the front and the back of the single light guide plate, the scattering pattern on the rear surface may form a generally known scattering pattern, but the scattering pattern on the front surface is such that the pattern formed on the rear surface of the light guide plate is not visible. The dot size of the pattern should be 100 μm or less, which causes difficulty in processing. More detailed technical details of the light guide plate having the scattering pattern formed on the front surface are disclosed in Korean Patent Application No. 10-2001-0074861 filed by the Applicant on November 29, 2001 and entitled “Front Light Lighting Display Device”. have.
또한 단일형 도광판의 내부에 산란물질을 주입하여 산란패턴을 형성한 입체 산란 도광판의 경우 빛의 산란 효율 면에서는 우수하나, 도광판 내부의 산란패턴의밀도 분포를 정확하게 제어할 수 없는 단점이 있다.In addition, the three-dimensional scattering light guide plate in which scattering material is formed by injecting scattering material into the single light guide plate is excellent in terms of light scattering efficiency, but has a disadvantage in that the density distribution of the scattering pattern in the light guide plate cannot be accurately controlled.
일반적으로 상기와 같은 방식들로 만들어진 단일형 도광판의 후면에는 반사판이 설치되고, 전면에는 확산 또는 프리즘의 역활을 하는 필름등이 설치된다.In general, a reflective plate is installed on the rear surface of the single light guide plate made in the above manner, and a film or the like that serves as a diffusion or prism is installed on the front surface.
본 발명의 목적은 상기와 같은 종래의 단일형 도광판의 결점을 해결하기 위한 것으로서, 도광판의 산란패턴의 밀도를 높여서 단일형 도광판의 내부에 산란패턴을 형성한 도광판과 동일한 수준의 빛의 산란효율을 얻으면서 동시에 제작과 산란 밀도의 조절이 용이한 산란패턴을 갖는 적층형 도광판을 제공하기 위한 것이다. 도광판의 산란패턴의 밀도를 보다 높이기 위하여서는 기존의 하나의 층으로 구성된 도광판을 복수의 판부재를 적층하여 형성하고, 각 층의 판부재에 산란패턴을 형성하면, 전체적으로는 도광판의 내부에 산란물질을 주입하여 산란패턴을 형성한 입체 산란 도광판과 유사하게 되면서 도광판 내부의 산란패턴의 밀도를 용이하게 조절할 수 있게되어 도광판의 효율을 크게 향상시킬 수 있다. 이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 각각 산란패턴이 형성된 복수의 판부재을 일체로 적층하여 결합한 일체형 적층식 도광판을 제공하는 것이다.An object of the present invention is to solve the shortcomings of the conventional single light guide plate as described above, while increasing the density of the scattering pattern of the light guide plate to obtain the same level of light scattering efficiency as the light guide plate formed scattering pattern inside the single light guide plate At the same time to provide a laminated light guide plate having a scattering pattern that is easy to manufacture and control the scattering density. In order to increase the density of the scattering pattern of the light guide plate, a light guide plate composed of a single layer is formed by stacking a plurality of plate members, and a scattering pattern is formed on the plate members of each layer. While being injected to form a scattering pattern similar to the three-dimensional scattering light guide plate can be easily adjusted the density of the scattering pattern in the light guide plate can greatly improve the efficiency of the light guide plate. In order to achieve the above object, the present invention is to provide a monolithic stacked light guide plate in which a plurality of plate members each having a scattering pattern are integrally stacked and bonded to each other.
본 발명의 다른 목적은 상기의 적층식 도광판의 각각의 적층되는 판부재 층에 서로 다른 기능을 부여하여 빛의 이용 효율이 향상된 일체형 적층식 도광판을 제공하는 것이다. 예를 들면 적층된 판부재 중 전면에 위치한 판부재는 확산 필름의 역할을 할 수 있도록 패턴을 형성시키거나 혹은 프리즘 역할을 할 수 있도록 패턴을 형성한 일체형 적층식 도광판을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide an integrated laminated light guide plate having improved light utilization efficiency by giving different functions to each laminated plate member layer of the laminated light guide plate. For example, the plate member located on the front side of the laminated plate member is to provide a monolithic laminated light guide plate in which a pattern is formed to serve as a diffusion film or a pattern to serve as a prism.
도1은 종래의 단일식 도광판의 구성을 도시하는 사시도1 is a perspective view showing the configuration of a conventional single light guide plate
도2는 본 발명에 의한 일체형 적층식 도광판의 일실시예를 도시하는 사시도Figure 2 is a perspective view showing one embodiment of the integrated laminated light guide plate according to the present invention
도3a는 종래의 단일식 도광판의 구성을 도시하는 단면도Fig. 3A is a sectional view showing the structure of a conventional single light guide plate.
도3b는 본 발명에 의한 일체형 적층식 도광판의 일실시예의 단면도Figure 3b is a cross-sectional view of one embodiment of an integrated laminated light guide plate according to the present invention
도4a 및 도4b는 본 발명에 의한 일체형 적층식 도광판의 각층의 휘도분포와 전체 도광판의 휘도분포의 관계를 도시하는 개략도4A and 4B are schematic diagrams showing the relationship between the luminance distribution of each layer and the luminance distribution of the entire light guide plate of the integrated multilayer LGP according to the present invention;
도5a 및 도5b는 프리즘 산란패턴이 형성된 판부재를 도시하는 사시도5A and 5B are perspective views showing a plate member on which a prism scattering pattern is formed;
<부호의 간단한 설명><Short description of symbols>
1 종래의 단일 도광판의 판부재2 종래의 단일 도광판에 형성된 산란 패턴1 Plate member of a conventional single light guide plate 2 Scattering pattern formed on a conventional single light guide plate
3 종래의 도광판 반사판4 종래의 단일 도광판의 광원3 conventional light guide plate reflector 4 light source of conventional single light guide plate
10 적층식 도광판의 판부재20 적층식 도광판의 산란패턴10 Plate member of laminated LGP 20 Scattering pattern of laminated LGP
30 적층식 도광판 반사판40 적층식 도광판의 광원30 Stacked Light Guide Plate Reflector 40 Light Source of Stacked Light Guide Plate
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일체형 적층식 도광판은, 광 투과성 재료로 이루어지고 입사된 빛을 산란시켜 전면으로 반사시키기 위한 산란 패턴이 후면에 형성된 도광판에 있어서, 상기 도광판은 광투과성 재료로 된 복수의 판부재를 적층하여 일체로 형성한 것이고, 상기 복수의 판부재 각각은 전면 또는 후면 중 적어도 하나의 면에 입사된 빛을 산란시키기 위한 산란 패턴이 형성된 것을 특징으로 한다.The integrated laminated light guide plate of the present invention for achieving the above object is a light guide plate made of a light-transmissive material and a scattering pattern for scattering and reflecting the incident light to the front surface, the light guide plate is made of a light transmissive material It is formed by stacking a plurality of plate members integrally, each of the plurality of plate members is characterized in that the scattering pattern for scattering the light incident on at least one surface of the front or rear surface is formed.
본 발명에 의하면, 투명한 판부재에 산란 패턴이 형성된 복수의 판부재를 적층하여 하나의 도광판을 형성하였으므로, 도광판의 측면에서 빛을 입사하여 면광원으로 사용할 경우, 각각의 판부재에 형성된 산란 패턴에 의하여 빛이 산란되므로 마치 하나의 층으로 된 도광판의 내부에 입체 산란 패턴을 형성한 것과 유사한 높은 밀도의 산란 패턴을 갖게 되어, 빛의 산란 효율을 높일 수 있게 된다.According to the present invention, since a single light guide plate is formed by stacking a plurality of plate members having a scattering pattern formed on a transparent plate member, when light is incident on the side of the light guide plate and used as a surface light source, the scattering pattern formed on each plate member is used. Since light is scattered by the light scattering pattern, the light scattering pattern has a high-density scattering pattern similar to that of a three-dimensional scattering pattern formed inside a light guide plate having a single layer, thereby improving light scattering efficiency.
또한, 본 발명의 일체형 적층식 도광판은, 복수의 판부재 각각에 형성된 산란 패턴이 균일한 휘도 분포를 갖도록 형성된 것을 특징으로 한다.In addition, the integrated laminated light guide plate of the present invention is characterized in that the scattering pattern formed on each of the plurality of plate members is formed to have a uniform luminance distribution.
또한, 본 발명의 일체형 적층식 도광판은, 상기 복수의 판부재 중 어느 하나의 판부재에 형성된 산란 패턴의 휘도 분포가 균일하지 않을 경우, 나머지 판부재에 형성된 산란 패턴의 휘도 분포가 상기 불균일한 휘도 분포를 보상하여 적층된 도광판 전체가 균일한 휘도 분포를 갖도록, 상기 복수의 판부재의 각각에 산란 패턴이 형성된 것을 특징으로 한다.Further, in the integrated stacked light guide plate of the present invention, when the distribution of scattering patterns formed on one of the plurality of plate members is not uniform, the distribution of brightness of scattering patterns formed on the remaining plate members is uniform. A scattering pattern is formed on each of the plurality of plate members to compensate the distribution so that the entire laminated light guide plate has a uniform luminance distribution.
단일의 도광판 내부에 산란물질을 주입하여 입체 산란패턴을 형성할 경우 산란패턴의 밀도 조절이 용이하지 않아서 균일한 휘도를 얻는 것이 어려웠으나, 본 발명에 의하면, 복수의 판부재의 회도를 조절하여 전체가 균일한 휘도를 갖도록 용이하게 위도를 조절할 수 있게 된다.In the case of forming a three-dimensional scattering pattern by injecting the scattering material in a single light guide plate, it is difficult to obtain uniform luminance because the density of the scattering pattern is not easy to control, but according to the present invention, the entire gray scale of the plurality of plate members is controlled. The latitude can be easily adjusted to have a uniform brightness.
또한, 본 발명의 일체형 적층식 도광판은, 상기 복수의 판부재 중 적어도 하나에 형성된 산란 패턴이 빛을 프리즘시키는 기능을 하는 형상의 산란 패턴 또는 빛을 확산시키는 기능을 하는 형상의 산란 패턴인 것을 특징으로 한다.In addition, the integrated laminated light guide plate of the present invention is characterized in that the scattering pattern formed on at least one of the plurality of plate members is a scattering pattern of a shape that functions to prism light or a scattering pattern of a shape that functions to diffuse light. It is done.
또한, 본 발명의 일체형 적층식 도광판은, 상기 빛을 프리즘시키는 기능을 하는 형상의 산란 패턴은 세로 방향으로 길게 형성된 복수의 홈형상 패턴이거나, 사각뿔 또는 반구 형상의 복수의 돗트형상 패턴인 것을 특징으로 한다.In addition, the integrated laminated light guide plate of the present invention is characterized in that the scattering pattern having a function of prisming light is a plurality of groove-shaped patterns formed long in the vertical direction, or a plurality of dot-shaped patterns of square pyramid or hemispherical shape. do.
또한, 본 발명의 일체형 적층식 도광판은, 상기 빛을 확산시키는 기능을 하는 형상의 산란 패턴은 직경이 100 ㎛ 이하인 복수의 돗트로 형성된 돗트 패턴인 것을 특징으로 한다.In addition, the integrated laminated light guide plate of the present invention is characterized in that the scattering pattern having a function of diffusing light is a dot pattern formed of a plurality of dots having a diameter of 100 μm or less.
또한, 본 발명의 일체형 적층식 도광판은, 상기 복수의 판부재 중 가장 전면에 위치한 판부재는 빛을 프리즘시키는 기능을 하는 프리즘 산란 패턴을 갖는 것을 특징으로 한다.In addition, the integrated laminated light guide plate of the present invention is characterized in that the plate member located at the front of the plurality of plate members has a prism scattering pattern that functions to prism light.
또한, 본 발명의 일체형 적층식 도광판은, 상기 빛을 프리즘시키는 기능의 패턴이나 상기 빛을 확산시키는 기능의 패턴을 갖는 판부재의 두께는 적층식 도광판의 평균 두께보다 작은 것을 특징으로 한다.In addition, the integrated laminated light guide plate of the present invention is characterized in that the thickness of the plate member having the pattern of the function of diffusing light or the pattern of the function of diffusing light is smaller than the average thickness of the laminated light guide plate.
본 발명에 의하면, 다양한 기능의 산란 특성을 보이는 산란 패턴을 각각의 판부재에 형성하고 적층하여 일체형 도광판을 제작하는 것이 가능하므로, 도광판의휘도를 균일하게 할 수 있으며, 용이하게 조절할 수 있게 된다.According to the present invention, since a scattering pattern showing scattering characteristics of various functions can be formed on each plate member and laminated, the integrated light guide plate can be manufactured, thereby making it possible to uniformly adjust the brightness of the light guide plate.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예의 구성을 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described the configuration of an embodiment of the present invention.
도2는 본 발명에 의한 일체형 적층식 백라이트 도광판의 일실시예를 도시하는 사시도이고, 도3a는 종래의 단일식 도광판의 구성을 도시하는 단면도이고, 도3b는 본 발명에 의한 일체형 적층식 도광판의 일실시예의 단면도이고, 도4는 본 발명에 의한 일체형 적층식 도광판의 각층의 휘도분포와 전체 도광판의 휘도분포의 관계를 도시하는 개략도이다.FIG. 2 is a perspective view showing an embodiment of an integrated multilayer backlight LGP according to the present invention, FIG. 3A is a cross-sectional view showing a configuration of a conventional single LGP, and FIG. 3B is a view of an integrated multilayer LGP in accordance with the present invention. 4 is a schematic view showing the relationship between the luminance distribution of each layer and the luminance distribution of the entire light guide plate according to the present invention.
본 명세서에서 도광판이라고 하면 LCD의 백라이트, 광고 또는 조명용 면광원으로 사용하기 위한 것으로서, 광투과성 재질로된 판부재의 표면 또는 내부에 빛을 산란시키기 위한 산란패턴이 형성되어 있는 것을 말한다.In the present specification, the light guide plate is intended to be used as a surface light source for a backlight, advertisement, or illumination of an LCD, and refers to a scattering pattern for scattering light on the surface or inside of a plate member made of a light transmissive material.
도2 및 도3b에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 백라이트용 또는 광고용 라이트 판넬에 사용되는 도광판(50)은 복수의 광투과성 판부재(10)을 적층하여 일체로 형성시킨 적층식 도광판(50)이다. 도2는 적층식 도광판(50)의 일실시예로서 판부재(10)를 2층으로 적층한 예를 도시하고 있으나, 필요에 따라서 3층 또는 4층이상으로 적층하여 도광판(50)을 형성 할 수도 있다. 판부재(10)는 일반적으로 투명한 광투과성 재질로 되어 있다. 판부재(10)의 재료로는 아크릴 또는 PC(Poly Carbonate) 계열의 수지가 이용되고 있으나 이에 제한되는 것은 아니며, 광 투과성의 재질이라면 어느 것이라도 이용 가능하다.As shown in Figure 2 and Figure 3b, the light guide plate 50 used in the backlight or advertising light panel according to the present invention is a laminated light guide plate 50 formed by integrally stacking a plurality of light transmissive plate member 10. )to be. FIG. 2 illustrates an example in which the plate member 10 is laminated in two layers as one embodiment of the stacked light guide plate 50. However, the light guide plate 50 may be formed by stacking three or four layers as needed. It may be. The plate member 10 is generally made of a transparent light transmissive material. Acrylic or PC (Poly Carbonate) resin is used as the material of the plate member 10, but is not limited thereto. Any material may be used as long as it is a light transmissive material.
상기 복수의 판부재(10)의 후면에는 광원(40)으로부터 판부재(10)의 측면으로 입사된 빛을 산란시키기 위한 산란패턴(20)이 형성되어 있다. 본 실시예에서상기 산란 패턴(20)은 각 판부재(10)의 후면에만 형성되어 있으나, 산란밀도를 더욱 높이기 위하여 필요한 경우에는 각 판부재의 전면에도 산란패턴(20)을 형성할 수 있다. 산란패턴(20)을 판부재(10)에 형성하는 방법으로는 단일식 도광판(1)의 경우와 마찬가지로 판부재(10)의 후면에 일정한 패턴의 요철을 형성하거나, 일정한 패턴을 직접 인쇄하거나, 일정한 패턴의 접착테이프를 접착시켜서 형성하는 방법이 있다. 도3b에 도시된 것과 같이, 일체형 적층식 도광판(50)은 2개의 판부재(10)의 후면에 산란 패턴(20)이 형성되어 있으므로, 단일식 도광판(1)의 후면과 내부의 한 평면에 각각 산란 패턴(2)을 형성한 것과 유사한 광 산란 효과를 얻을 수 있다. 그러므로 후면에 하나의 산란패턴(2)을 갖고 있는 단일식 도광판(1)보다 산란 패턴의 밀도를 높게 할 수 있어서 빛의 산란 효율을 높일 수 있게 된다. 따라서 본발명에 의한 일체형 적층식 도광판(50)은 단일의 도광판(1) 보다 휘도가 높은 도광판을 제공할 수 있게 된다.A scattering pattern 20 for scattering light incident from the light source 40 to the side surface of the plate member 10 is formed on the rear surface of the plurality of plate members 10. In the present exemplary embodiment, the scattering pattern 20 is formed only on the rear surface of each plate member 10. However, in order to further increase the scattering density, the scattering pattern 20 may be formed on the front surface of each plate member. As the method of forming the scattering pattern 20 in the plate member 10, as in the case of the single light guide plate (1) to form a predetermined pattern of irregularities on the back of the plate member 10, or to print a predetermined pattern directly, There is a method of forming by adhering a fixed pattern of adhesive tape. As shown in FIG. 3B, since the scattering pattern 20 is formed on the rear surface of the two plate members 10, the integrated stacked light guide plate 50 is disposed on one plane of the rear surface and the interior of the single light guide plate 1. Light scattering effects similar to those in which the scattering patterns 2 are formed can be obtained. Therefore, since the density of the scattering pattern can be higher than that of the single light guide plate 1 having one scattering pattern 2 on the back side, the light scattering efficiency can be increased. Therefore, the integrated multilayer LGP 50 according to the present invention can provide a LGP having higher luminance than the single LGP 1.
또한 본 발명에 따라 복수의 판부재(10)를 적층시켜 일체형으로 만든 도광판(50)의 각각의 판부재(10)에 특별한 기능을 갖는 산란 패턴(20)을 형성하여, 적층된 각각의 층이 독립된 기능을 갖도록 할 수 있다. 예를 들어, 복수의 판부재(10) 중 하나에 빛을 프리즘시킬 수 있는 산란 패턴(20)을 형성하면, 그 판부재(10)는 하부에 적층된 판부재(10)들로부터 전면으로 방출되는 빛을 프리즘시키는 기능을 수행하게 된다. 뿐만아니라 복수의 판부재(10) 중 하나에 빛을 확산시킬 수 있는 산란패턴(20)을 형성하면, 그 판부재(10)는 하부에 적층된 판부재(50)들로부터 전면으로 방출되는 빛을 확산시키는 기능을 수행하게 된다.In addition, according to the present invention by forming a scattering pattern 20 having a special function in each plate member 10 of the light guide plate 50 made by stacking a plurality of plate members 10 integrally, It can have independent functions. For example, when the scattering pattern 20 capable of prism light is formed in one of the plurality of plate members 10, the plate member 10 is emitted to the front from the plate members 10 stacked below. Prism is performed to the light. In addition, when the scattering pattern 20 for diffusing light is formed in one of the plurality of plate members 10, the plate member 10 is emitted from the plate members 50 stacked below to the front. To spread the function.
빛을 프리즘 시킬수 있는 산란 패턴(20)이 형성된 판부재(10)를 적층시킨 도광판을 적층형 프리즘 도광판이라고 한다. 적층형 프리즘 도광판에 사용되는 프리즘 패턴이 형성된 판부재(10)는 도5a에 도시된 것과 같이 세로 방향의 긴 홈을 판부재(10)의 후면에 복수개 형성시켜서 제작할 수 있다. 또한 도5b에 도시한 것과 같이 판부재(10)의 양면에 세로 및 가로 방향의 긴 홈을 복수개 형성하여 프리즘 산란패턴을 제작할 수도 있다. 또한 가로 혹은 세로방향의 긴 홈 대신에 사각뿔 또는 반구 형상의 복수의 돗트 패턴을 판부재(10)의 전면 또는 후면에 형성하여 프리즘 산란 패턴을 제작할 수도 있다. 이러한 프리즘 기능을 할 수 있는 산란 패턴(20)은 도5에 도시된 것과 같이, 판부재(10)를 가공하여 형성하는 방법뿐만 아니라, 프리즘 기능을 할 수 있는 패턴을 판부재(10)에 인쇄하거나 프리즘 기능을 할 수 있는 접착테이프를 접착하여서도 형성할 수 있다. 프리즘 산란패턴을 갖는 판부재(10)는 자신의 내부를 전반사로 진행하는 빛에 대하여서는 프리즘 형상의 산란 패턴이 빛을 산란시켜서 판부재(10)의 전면으로 방출되도록 하는 역할을 수행하고, 자신의 후방에 위치한 판부재들로부터 방출된 빛이 프리즘 패턴을 통과할 때에는 빛을 프리즘시키는 역할을 수행한다. 따라서 프리즘 패턴이 형성된 판부재(10)를 적층시켜서 도광판을 제작할 경우에는 별도의 프리즘 필름을 도광판의 전면에 설치할 필요가 없게 된다.The light guide plate on which the plate member 10 on which the scattering pattern 20 capable of prism is formed is laminated is called a laminated prism light guide plate. The plate member 10 having the prism pattern used in the stacked prism light guide plate may be manufactured by forming a plurality of longitudinal grooves on the rear surface of the plate member 10 as shown in FIG. 5A. In addition, as shown in FIG. 5B, a plurality of long grooves in the vertical and horizontal directions may be formed on both surfaces of the plate member 10 to produce a prism scattering pattern. In addition, a plurality of dot patterns having a square pyramid or hemisphere shape may be formed on the front or rear surface of the plate member 10 instead of the long grooves in the horizontal or vertical direction, thereby manufacturing a prism scattering pattern. As shown in FIG. 5, the scattering pattern 20 capable of the prism function may be formed by processing the plate member 10, as well as printing the pattern capable of the prism function on the plate member 10. It can also be formed by adhering an adhesive tape that can function as a prism. The plate member 10 having a prism scattering pattern serves to emit light to the front surface of the plate member 10 by scattering light of a prism shape with respect to light propagating through the inside of the total reflection. When light emitted from the plate members located at the rear of the light passes through the prism pattern serves to prism the light. Therefore, when the light guide plate is manufactured by stacking the plate members 10 having the prism pattern, there is no need to install a separate prism film on the front surface of the light guide plate.
빛을 확산 시킬 수 있는 산란 패턴(20)이 형성된 판부재(10)를 적층시킨 도광판을 적층형 확산 도광판이라고 한다. 적층형 확산 도광판에 사용되는 확산 패턴이 형성된 판부재(10)는 직경이 100 ㎛ 이하의 미세한 돗트가 복수개 판부재(10)의 후면 또는 전면에 산란 패턴(20)으로서 형성되어 있다. 판부재(10)에 산란 패턴을 형성하는 방법으로는 미세한 돗트를 직접 판부재의 전면 또는 후면에 기계가공하거나, 인쇄 또는 접착 테이프를 접착하여서 형성하는 방법이 있다. 확산 산란패턴을 갖는 판부재(10)는 자신의 내부를 전반사로 진행하는 빛에 대하여서는 산란 패턴(20)이 빛을 산란시켜서 판부재(10)의 전면으로 방출되도록 하는 역할을 수행하고, 자신의 후방에 위치한 판부재들로부터 방출된 빛이 확산 패턴을 통과할 경우에는 빛을 확산시키는 역할을 수행한다. 따라서 확산 패턴이 형성된 판부재(10)를 적층시켜서 도광판을 제작할 경우에는 별도의 확산 필름을 도광판의 전면에 설치할 필요가 없게 된다. 확산 필름은 일반적으로 도광판의 후면에 형성된 산란 패턴이 도광판의 전면에서 보이지 않게 하기 위하여 사용된다.The light guide plate on which the plate member 10 on which the scattering pattern 20 capable of diffusing light is formed is stacked is called a stacked diffusion light guide plate. In the plate member 10 having the diffusion pattern used for the stacked diffusion light guide plate, fine dots having a diameter of 100 μm or less are formed as the scattering pattern 20 on the rear surface or the front surface of the plurality of plate members 10. As a method of forming the scattering pattern on the plate member 10, there is a method of forming a fine dot directly on the front or rear of the plate member, or by printing or adhering an adhesive tape. The plate member 10 having a diffuse scattering pattern serves to emit the scattering pattern 20 to the front surface of the plate member 10 with respect to the light propagating through the inside of the plate. When the light emitted from the plate members located in the rear of the light passes through the diffusion pattern serves to diffuse the light. Therefore, when the light guide plate is manufactured by stacking the plate member 10 having the diffusion pattern, there is no need to install a separate diffusion film on the front surface of the light guide plate. Diffusion films are generally used to make the scattering pattern formed on the back side of the light guide plate invisible from the front side of the light guide plate.
프리즘 기능 또는 확산기능을 갖는 산란패턴이 형성된 판부재(10)는 일체형 적층식 도광판(50)에 있어서 통상 가장 전면에 설치된다. 전면에 설치되어야 후방으로부터 방출되는 빛을 프리즘시키거나 확산시키는 기능을 수행할 수 있기 때문이다. 또한, 프리즘 패턴이 형성된 판부재와 확산 패턴이 형성된 판부재가 동시에 일체형 적층식 도광판(50)에 사용될 경우에는 프리즘 패턴을 갖는 판부재가 확산 패턴을 갖는 판부재의 전방에 설치되는 것이 바람직하다.The plate member 10 in which the scattering pattern having the prism function or the diffusion function is formed is usually provided at the front of the integrated laminated light guide plate 50. This is because it must be installed at the front to prism or diffuse light emitted from the rear. In addition, when the plate member on which the prism pattern is formed and the plate member on which the diffusion pattern is formed are used simultaneously in the integrated laminated LGP 50, the plate member having the prism pattern is preferably installed in front of the plate member having the diffusion pattern.
도4a 및 도4b는 하나의 광원(40)을 사용할 경우 적층식 도광판의 광원으로부터의 거리에 따른 각 판부재(10)의 휘도분포를 개략적(정성적)으로 도시하고 있다. 일반적으로 일체형 적층식 도광판(50)의 경우에 있어서 각층의 판부재(10)의 휘도분포는 도4a에 도시된 것과 같이, 전체 도광판의 휘도분포가 균일하고 부드러운 분포를 가질 수 있도록 각 층이 모두 균일한 휘도분포를 갖는 것이 바람직하다. 그러나 도4b에 도시한 것과 같이, 임의의 층의 판부재가 불균일한 휘도 분포를 갖는 경우(본 실시예에 있어서는 가장 전면의 층이 프리즘 패턴을 갖는 판부재로서 광원에 가까울 수록 휘도가 높게 패턴이 형성되어 있다)에 다른 층의 판부재들이 상기 불균일한 휘도분포를 보정할 수 있는 휘도 분포를 갖도록 산란 패턴을 형성하여 적층식 도광판 전체적으로는 균일한 휘도분포를 갖도록 할 수 있다. 따라서 일체형 적층식 도광판은 산란 패턴의 밀도를 높게 하여서 산란효율을 높이면서 동시에 각 층의 휘도분포를 조절하여서 균일한 밝기를 갖는 도광판을 제작하는 것을 가능하게 된다. 즉, 각각의 판부재로 부터 방사되는 빛의 중첩효과에 의하여 전체 적층식 도광판의 휘도를 균일하게 조정할 수 있게 된다.4A and 4B schematically illustrate (quantitatively) the luminance distribution of each plate member 10 according to the distance from the light source of the laminated LGP when using one light source 40. In general, in the case of the integrated multilayer LGP 50, the luminance distribution of the plate member 10 of each layer is as shown in FIG. 4A, so that each layer may have a uniform and smooth distribution. It is desirable to have a uniform luminance distribution. However, as shown in Fig. 4B, when the plate member of an arbitrary layer has an uneven luminance distribution (in this embodiment, the frontmost layer is a plate member having a prism pattern, and the closer the light source is, the higher the pattern is. The scattering pattern is formed to have a luminance distribution capable of correcting the non-uniform luminance distribution, so that the laminated light guide plate as a whole has a uniform luminance distribution. Accordingly, the integrated multilayer LGP may increase the density of the scattering pattern to increase the scattering efficiency and simultaneously adjust the luminance distribution of each layer to manufacture a LGP having uniform brightness. That is, the luminance of the entire laminated light guide plate may be uniformly adjusted by the overlapping effect of the light emitted from each plate member.
일반적으로 도4b에 도시된 바와 같이 프리즘 패턴을 갖는 판부재(10)나 확산 패턴을 갖는 판부재(10)는 광원(40)이 가까운 쪽에서 더 밝은 휘도분포를 갖는다. 따라서 프리즘 패턴 또는 확산 패턴을 갖는 판부재의 하부에 적층된 판부재는 이를 보상하기 위하여 광원으로부터 멀어질 수록 밝은 휘도분포를 갖도록 산란 패턴을 형성하는 것이 바람직하다.In general, as shown in FIG. 4B, the plate member 10 having the prism pattern or the plate member 10 having the diffusion pattern has a brighter brightness distribution near the light source 40. Therefore, in order to compensate for this, the plate member stacked below the plate member having the prism pattern or the diffusion pattern may form a scattering pattern so as to have a bright luminance distribution as it moves away from the light source.
또한 본 발명에 의한 일체형 적층식 도광판의 경우에 있어서, 각 층의 판부재(10)의 두께는 균일하게 하거나 서로 다르게 할 수 있다. 판부재(10)의 두께를 서로 다르게 할 경우에, 프리즘 패턴을 갖는 판부재나 확산 패턴을 갖는 판부재의 두께는 판부재의 평균두께(전체 도광판 두께/적층 도광판의 층의 수)보다 더 얇게 하는 것이 바람직하다.In addition, in the case of the integrated laminated LGP according to the present invention, the thickness of the plate member 10 of each layer may be uniform or different. When the thickness of the plate member 10 is different, the thickness of the plate member with the prism pattern or the plate member with the diffusion pattern is thinner than the average thickness of the plate member (total thickness of the light guide plate / number of layers of the laminated light guide plate). It is desirable to.
본 발명에 의한 일체형 적층식 도광판의 제작을 위하여는 먼저 가장 전면에 설치되는 판부재에 산란패턴을 형성한다. 다음으로 상기 전면용 산란 패턴이 형성된 판부재의 휘도분포를 측정한다. 다음으로 상기 전면판의 바로 후방에 적층되는 두번째 판부재에 상기 휘도분포의 불균일을 보상하기 위한 산란 패턴을 형성한다. 다음으로 상기 두개 판부재를 결합한 임시적인 임시적인 적층 도광판을 만들고 전체적인 휘도분포를 측정한다. 다음으로 상기 적층판의 전면으로부터 세번째 판부재에 상기 측정된 휘도분포를 보상하기 위한 산란패턴을 형성한다. 상기와 같은 절차를 적층되는 판부재의 수만큼 반복하여서 최종의 판부재에 산란 패턴을 형성하면 산란패턴 형성 형성 공정은 완료된다. 산란 패턴을 형성하는 순서를 반대로 하여서도 가능하나 상기와 같이 사람이 시각적으로 관찰하는 전면의 판부재를 기준으로 가공하는 것이 바람직 하다. 판부재를 적층 및 고정하는 방법으로는 적층시에 적층되는 판부재 사이에 도광판을 보호하기 위한 얇은 두께의 광투과성 투명한 재질의 스페이서를 삽입하여서 적층하거나, 스페이서 없이 적층한 후 외부의 프레임으로 판부재를 클램핑하거나, 각각의 도광판의 일부분에 투명한 접착제를 도포하여서 순차로 접착하면서 적층할 수도 있다. 그러나 본 발명의 적층식 도광판은 적당한 방법으로 적층 및 고정하면 되는 것이고 상기의 적층 및 고정 방법에 의하여 제한 되는 것은 아니다. 예를 들면 다른 적층방법으로 접착하고자 하는 판부재를 적층한 후 초음파 진동을 가함으로서 융착에 의하여 적층하는 것도 가능할 것이다.In order to manufacture the integrated laminated light guide plate according to the present invention, first, a scattering pattern is formed on a plate member installed on the front surface. Next, the luminance distribution of the plate member on which the front scattering pattern is formed is measured. Next, a scattering pattern is formed on the second plate member immediately stacked behind the front plate to compensate for the unevenness of the luminance distribution. Next, a temporary temporary laminated light guide plate combining the two plate members is made, and the overall luminance distribution is measured. Next, a scattering pattern for compensating the measured luminance distribution is formed on the third plate member from the front surface of the laminate. When the scattering pattern is formed on the final plate member by repeating the above procedure by the number of stacked plate members, the scattering pattern formation forming process is completed. Although it is possible to reverse the order of forming the scattering pattern, it is preferable to process based on the plate member of the front surface visually observed by a person as described above. In the method of laminating and fixing the plate members, a thin plate of transparent transparent material for protecting the light guide plate is laminated between the plate members to be laminated at the time of lamination. It may be laminated while clamping or by sequentially applying a transparent adhesive to a portion of each light guide plate. However, the laminated light guide plate of the present invention may be laminated and fixed by an appropriate method and is not limited by the above-mentioned laminating and fixing method. For example, after laminating the plate member to be bonded by another lamination method, it may be possible to laminate by fusion by applying ultrasonic vibration.
본 발명에 의한 산란패턴이 형성된 복수의 판부재를 적층시킨 일체형 적층식도광판은 LCD의 백라이트, 광고 또는 조명용 라이트 판넬로 사용할 경우 종래의 단일 도광판 보다 산란 효율을 높게 할 수 있다.The integrated multilayer light guide plate in which a plurality of plate members having a scattering pattern according to the present invention are stacked may be used to have higher scattering efficiency than a conventional single light guide plate when used as a backlight, advertisement, or lighting light panel of an LCD.
또한, 본 발명에 의한 일체형 적층식 도광판은 복수의 적층판부재의 어느 하나를 프리즘 또는 확산 산란 패턴이 형성된 판부재를 사용할 경우 빛의 산란 효율을 좋게 함과 동시에 별도의 프리즘 또는 확산 필름을 사용하지 않을 수 있다.In addition, the integrated laminated light guide plate according to the present invention does not use a separate prism or diffusion film while improving light scattering efficiency when any one of the plurality of laminated plate members uses a plate member having a prism or a diffuse scattering pattern. Can be.
또한, 본 발명에 의한 일체형 적층식 도광판은, 단일의 도광판의 내부에 산란물질을 주입하여 도광판을 형성한 것과 유사한 산란효율을 얻으면서 동시에 산란밀도의 조절을 용이하게 할 수 있다.In addition, the integrated laminated LGP according to the present invention can obtain scattering efficiency similar to that of forming a LGP by injecting a scattering material into a single LGP, and can easily control scattering density.
또한 본 발명에 의한 일체형 적층식 도광판은 적층되는 판부재의 휘도 분포가 불균일 한 경우에 다른 정측되는 도광판의 휘도분포를 조절하여 전체적으로 균일한 휘도분포를 갖는 도광판을 제작할 수 있으므로 판부재 가공시 잘못가공된 불균일한 휘도분포를 갖는 판부재를 재사용할 수 있는 가능성을 제공한다.In addition, the integrated multilayer LGP according to the present invention can manufacture a LGP having a uniform luminance distribution by adjusting the luminance distribution of the other light guide plate when the luminance distribution of the laminated plate member is uneven. It provides the possibility of reusing a plate member having a predetermined non-uniform luminance distribution.
앞에서 설명되고, 도면에 도시된 본 발명의 일 실시예는, 본 발명을 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의하여만 제한되고, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량 변경하는 것이 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 될 것이다.An embodiment of the present invention described above and illustrated in the drawings should not be construed as limiting the technical idea of the present invention. The protection scope of the present invention is limited only by the matters described in the claims, and those skilled in the art can change and change the technical idea of the present invention in various forms. Therefore, such improvements and modifications will fall within the protection scope of the present invention, as will be apparent to those skilled in the art.
Claims (9)
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Comment text: Notification of reason for refusal Patent event date: 20040130 Patent event code: PE09021S01D |
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Patent event date: 20040923 Comment text: Decision to Refuse Application Patent event code: PE06012S01D Patent event date: 20040130 Comment text: Notification of reason for refusal Patent event code: PE06011S01I |