[go: up one dir, main page]

KR20020064275A - 일체형 표면 디퓨저를 가진 라이트파이프로 구성된백라이트조립체 - Google Patents

일체형 표면 디퓨저를 가진 라이트파이프로 구성된백라이트조립체 Download PDF

Info

Publication number
KR20020064275A
KR20020064275A KR1020027000238A KR20027000238A KR20020064275A KR 20020064275 A KR20020064275 A KR 20020064275A KR 1020027000238 A KR1020027000238 A KR 1020027000238A KR 20027000238 A KR20027000238 A KR 20027000238A KR 20020064275 A KR20020064275 A KR 20020064275A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
light pipe
light
backlight assembly
diffuser
front face
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
KR1020027000238A
Other languages
English (en)
Other versions
KR100784572B1 (ko
Inventor
아바스 호세이니
현선 정
아나톨리 바실리브
가젠드라디. 사반트
Original Assignee
피지컬 옵틱스 코포레이션
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 피지컬 옵틱스 코포레이션 filed Critical 피지컬 옵틱스 코포레이션
Publication of KR20020064275A publication Critical patent/KR20020064275A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100784572B1 publication Critical patent/KR100784572B1/ko
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0033—Means for improving the coupling-out of light from the light guide
    • G02B6/0035—Means for improving the coupling-out of light from the light guide provided on the surface of the light guide or in the bulk of it
    • G02B6/004—Scattering dots or dot-like elements, e.g. microbeads, scattering particles, nanoparticles
    • G02B6/0043—Scattering dots or dot-like elements, e.g. microbeads, scattering particles, nanoparticles provided on the surface of the light guide
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D11/00—Component parts of measuring arrangements not specially adapted for a specific variable
    • G01D11/28—Structurally-combined illuminating devices
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0033—Means for improving the coupling-out of light from the light guide
    • G02B6/0035—Means for improving the coupling-out of light from the light guide provided on the surface of the light guide or in the bulk of it
    • G02B6/0038—Linear indentations or grooves, e.g. arc-shaped grooves or meandering grooves, extending over the full length or width of the light guide
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0033—Means for improving the coupling-out of light from the light guide
    • G02B6/005—Means for improving the coupling-out of light from the light guide provided by one optical element, or plurality thereof, placed on the light output side of the light guide
    • G02B6/0053—Prismatic sheet or layer; Brightness enhancement element, sheet or layer
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S385/00—Optical waveguides
    • Y10S385/901—Illuminating or display apparatus

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Planar Illumination Modules (AREA)
  • Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)

Abstract

라이트파이프(104)의 변부에 위치하는 적어도 한 개의 광원(102) 및 라이트파이프(104)를 가진 백라이트조립체(100)가 공개된다. 후방면(106) 및 후방면과 마주보는 전방면(110)이 라이트파이프(104)에 구성된다. 또한 전방면(110)과 근접한 위치에서 한 개 또는 두 개이상의 광선방향설정, 확산 회전 또는 광도향상기능의 필름층들이 라이트파이프(104)에 구성된다. 라이트파이프의 전방면내에 몰딩, 엠보싱 또는 다르게 복제되는 일체형 표면 디퓨저미세구조체가 라이트파이프(104)에 구성된다.

Description

일체형 표면 디퓨저를 가진 라이트파이프로 구성된 백라이트조립체{BACKLIGHT ASSEMBLY WITH A LIGHT PIPE HAVING AN INTEGRAL SURFACE DIFFUSER}
랩탑 컴퓨터용 액정표시장치판넬과 같은 조명표시장치를 위한 다수의 백라이트조립체들은 소위 토탈인터널 리플렉션(total internal reflection )에 의해 내부적으로 광선을 반사하는 라이트파이프를 포함한다. 적합한 각도에서 라이트파이프내부의 광선이 전방 또는 유출면위에 충돌할 때, 광선은 전방 또는 유출면을 유출한다. 다음에 전형적으로 표시장치로 유입 및 조사되기 전에, 추가의 광선분산, 조향 및/또는 회전필름들 중 한 개 또는 두 개이상의 층들을 광선이 통과한다. 전형적으로 광선이 전방면을 통해 라이트파이프를 최종적으로 유출할 때까지, 광선을 상향으로 반사시키는 후방 또는 반사면이 상기 라이트파이프에 포함된다. 종종 후방면을 통과하는 광선을 후방으로 라이트파이프내부로 반사시키도록 라이트파이프의 후방면과 근접한 위치에 반사층이 배열된다. 광선을 상향으로 전방면을 향해용이하게 반사시키고 반사된 광선의 각도를 용이하게 변경시키는 다수의 구조체 또는 요소들이 라이트파이프에 후방면에 포함된다.
도 1을 참고할 때, 종래기술을 따르는 백라이트조립체 및 표시장치(20)가 도시된다. 조립체(20)는 후방면(26)위에 배열되는 복수개의 실크스크린도트(silk screen dot)(24)들을 가진 라이트파이프(22)의 마주보는 변부들을 따라 한 쌍의 광원(21)들이 구성되고, 상기 광원이 조립체(20)에 포함된다. 전형적으로 후방면(26)으로부터 라이트파이프(22)의 전방면(28)을 향해 상향으로 광선을 분산 및 반사시키도록 색상을 가진 광선 또는 백색광선에 의해 상기 도트(24)들이 형성된다. 후방면을 통해 유출하는 라이트파이프(22)내부로 광선을 반사시키는 후방면(26)과 근접한 위치에 반사면930)이 배열된다. 라이트파이프(22)의 후방면(26)에 형성된 영역 또는 특정영역으로부터 반사되는 광선의 양을 제어하기 위해 도트(24)들의 크기 및 밀도가 조정된다. 라이트파이프(22)의 전방면(28)을 유출하는 광선에 대한 소요 조사특성 또는 광도 (brightness)특성을 구하기 위하여 도트밀도 및 크기가 제어된다.
백라이트조립체(20)는 또한 라이트파이프(22)의 전방면(과 근접하게 배열된 개별 디퓨저필름층(32)을 포함한다. 디퓨저 필름은 공지구성에서 변형될 수 있고, 디퓨저는 60°원형디퓨저이다. 한 쌍의 광도 향상필름 또는 BEFTM층(34)이 개별디퓨저 필름층(32)위에 배열되고 서로 직교하게 배열된다. 상기 필름층들은 St. Paul 미네소타소재의 3M 사로부터 구입할 수 있고, BEFTM는 3 M사의 상표이다. 각각의 BEFTM층은 전형적으로 라이트파이프로부터 멀어지는 방향을 향하는 전방 또는 상부면(36)위에서 프리즘과 같은 복수개의 광학요소(35)들을 가진다. 라이트파이프(22) 및 개별 디퓨저필름층(32)을 유출하는 모든 광선이 BEFTM층들 중 한 개에 의해 백라이트조립체의 법선방향과 근접하게 시준 및 방향재설정되도록 , 각각의 BEFTM층(34)은 한쪽 방향 또는 축으로 광선을 시준한다.
도 1에 서 가상선으로 도시한 LCD 패널(38)은 전형적으로 제 2 광도향상필름층(34)위에서 백라이트조립체위에 추가로 구성된다. 백라이트에 의해 방출된 광선이 LCD 패널을 통과한 후에 LCD 패널(38)은 크기가 10인 인자에 의해 전체 백라이트조립체의 광도를 감소시킨다.
라이트파이프(22)를 향하고 매끄러운 후방면(40) 및 라이트파이프(22)로부터 멀어지는 방향을 가지는 전방면(42)위의 디퓨저 표면구조체가 개별 디퓨저 필름(32)에 구성된다. 라이트파이프(22)의 매끄러운 전방면(42)에 대해 배열될 때, 라이트파이프전방면(28) 및 디퓨저 필름후방면(40)사이에는 공기 간격이 매우 작거나 없게 된다.
도 2를 참고할 때, 도 1에 도시된 실크스크린도트라이트파이프 및 백라이트조립체에 대하여 서로 적재된 여러 가지 부품들의 광도 또는 광선출력에 관한 그래프가 제공된다. 실제로 상기 그래프는 부품들의 표면영역위의 모든 위치에서 광도를 나타낸다. 부품들의 표면영역위의 다른 위치들과 비교될 때, 주어진 위치에서 광도값은 변화하며, 가장 밝은 영역 또는 부분은 백라이트조립체의 중심과 근접하게 위치한다. 상기 그래프의 광도곡선은 단지 수직 또는 수평측 측정에 국한되지 않는다. 법선에 대하여 수직으로부터 +/- 90°까지의 각도범위에 걸쳐서 주어진 위치에 대하여 단지 라이트파이프(22)를 유출한 광선의 상대 광도가 LP 곡선으로 도시된다. 도트들의 반사 및 분산특성에 기인하여 광도가 다소 전체 각도범위에 걸쳐 분포된다. 주어진 위치에 대하여, 개별 디퓨저필름 및 라이트파이프를 통과한 광선의 각도범위에 대한 광도가 DF 1곡선으로 도시된다. 디퓨저필름은 광선분포를 균일하게 하지만 동시에 더 많은 양의 광선을 법선으로 향하게 한다. 주어진 위치에 대하여, 라이트파이프(22), 제 1 디퓨저층 및 제 1 BEFTM층을 통과한 광선의 동일한 각도범위에 대한 광도가 BEFTM곡선으로 도시된다. 예를 들어, 표시장치의 수직축을 따라 제 1 광도향상필름층이 광선을 단지 한 개방향 또는 평면내에 시준한다. 또한 제 1 BEFTM층의 방향과 직교하는 방향으로 광선을 시준하면, 제 2 BEFTM층은 백라이트조립체의 광도를 향상시킨다. 상기 광도출력이 도 2에서 BEFTM2 곡선으로 확인되고, 백라이트조립체에 의해 방출된 광선의 일부분이 전방면과 수직이다.
실크스크린도트라이트파이프 및 백라이트조립체가 가지는 문제를 보면, 백라이트조립체를 유출한 광선의 광도는 특별히 크지 않다. 라이트파이프의 효율은 단지 전방면으로부터 광선을 조정하기에 적합할 뿐이다. 그 원인은 , 다량의 광선이 도트들에 의해 분산되어, 광선이 람베르티안 퀄리티(Lambertian qualities)를 가지고 그 결과 분산되는 대로 라이트파이프를 유출한다. 또한 두 표면들사이에 공기를 거의 또는 전혀 남기지 않고 라이트파이프의 매끄러운 전방면에 디퓨저 필를이 배열된다. 전방면과 충돌하는 다량의 광선이 전방면에 대해 상대적으로큰 각도 거의 평행하게 배열된다. 라이트파이프 및 디퓨저필름이 매우 유사한 반사지수를 가지기 때문에 , 광선은 동일한 각도로 라이트파이프를 유출한다. 상기 광선은 전혀 표시장치를 향하지 않고 법선에 대해 충분히 시준된다. 따라서 표면과 수직인 소요 투시영역으로부터 멀어지게 상기 광선이 향하고 필요에 따라 표시장치광도를 향상시키지 못한다.
도 3을 참고할 때, 종래기술을 따르는 상기 백라이트조립체(50)가 도시된다. 한쪽 변부를 따라 배열된 적어도 한 개의 광원(54) 및 광선이 감소되는 웨지 TIR 라이트파이프(52)가 상기 백라이트조립체(50)에 구성된다. 라이트파이프의 후방면을 따라 복수개의 요홈(56)들이 서로 평행하고 광원과 평행하게 형성된다. 또한 상기 표면(30)과 유사한 라이트파이프의 후방면(58)과 근접한 위치의 반사면(60)이 백라이트조립체(50)에 포함된다. 또한 후방면와 마주보는 전방면(62)이 라이트파이프에 포함된다. 라이트파이프의 전방면(62)과 근접한 위치에 방향회전필름 또는 DTFTM(64)이 배열된다. DTFTM은 본 발명의 양수인의 상표이고 DTFTM는 본 발명의 양수인인 캘리포니아 토렌스에 소재한 Physical Optics 사에 의해 시판된다. 라이트파이프를 향하는 후방면(68)위에 프리즘구조체들과 같은 복수개의 광학요소(66)들이 DTFTM(64)에 포함된다. DTFTM의 유출면(70) 또는 전방면위에 형성된 표면디퓨저구조체가 DTFTM에 구성된다.
도 3을 참고할 때, 백라이트조립체를 통과하고 유출하는 광선(L)이 도시된다. 도 3의 개략도를 참고할 때, 효홈들 및 라이트파이프는 예를 들어, 라이트파이프의 의 유출면 또는 전방면의 법선에 대해 그리고 대략 42°각도로 광선을 방출하는 것이 필요하다. 42° 각도로 유입하는 광선을 수용하고, 디퓨저 및 백라이트조립체의 법선을 향해 광선을 상대적으로 다량으로 방향재설정하기 위한 프리즘구조체들이 DTFTM층(64)에 구성된다. 전형적으로 광선분포를 다소 균일하게 하기 위하여 상부디퓨저층이 구성된다. 실시예에 있어서, 0. 5°내지 약5°범위에서 매우 작은 원추형상을 가지는 상부 디퓨저층이 주어진 위치에 원형광선출력을 제공한다. 그 결과 디퓨저에 의해 광선을 더욱 균일하게 디퓨저키고 광선을 정확히 시준하며 디퓨저표면에 대해 법선방향을 유지한다. 또한 광학요소(66)들에 의해 광학요소(66)들에 의해 광선은 법선을 향해 방향재설정된다.
도 4를 참고할 때, 42°도에서 라이트파이프(52)를 유출하는 광선이 도시된다. 도 3 및 도 4에 도시된 라이트파이프로부터 광도 또는 광선출력이 도 5에서 그래프로 도시된다. 도 5를 참고할 때, 라이트파이프의 모든 수직위치에서 수평축 및 라이트파이프의 모든 수평위치에서 수직축에 대한 개별 광도출력이 도시된다. 주어진 위치에서 수직광도는 약 42°에서 중심이 맞춰지고, 그 결과 관찰자에 대하여 최대광도가 형성된다. 주어진 수직위치에서 각도범위에 대해 수평의 광도요소가 상당히 균일하게 분포된다.
특정각도에서 라이트파이프의 후방면으로부터 상향으로 광선을 반사시키고 종래기술을 따르는 백라이트조립체내에서 라이트파이프의 요홈구조체가 이용되어, 정해진 각도에서 광선은 전방면을 유출한다. 요홈들은 서로 다른 선밀도, 선간격 및/또는 표면각을 가져서, 라이트파이프의 상부면을 유출하는 광선이 목적에 따라 제어된다. 상당히 제한된 각도 또는 방향범위로부터 스크린이 보이는 표시장치에 대해 요홈구조를 가진 광선의 라이트파이프를 가진 백라이트조립체가 이용된다. 예를 들어, 일부 랩탑 컴퓨터 스크린들은 상당한 광도를 가지고 특정투시각으로 부터 볼 수 있으며, 단지 몇 도만큼 스크린을 회전시킬 때 보는 것이 곤란하거나 불가능하다.
상기 형태의 백라이트조립체가 가지는 공지의 문제점은 대각선 또는 섀도우(SHADOW)효과에 있다. 종종 대각선 또는 대각선 섀도우가 형성되고, 표시자치스크린의 상부코너에서 시작하여 각각의 코너로부터 대각선하향으로 연장구성된다. 분명히 라이트파이프의 코너들과 근접한 위치에서 요홈변부들, 예리한 코너들 및 광원이 단부들의 혼합효과에 의해 데드스폿(dead spot)이 라이트파이프내부로 투사된 광선내에 형성된다. DTFTM층 및 LCD 패널을 백라이트조립체에 추가로 구성하면, 대각선효과가 감소되고 동시에 추가로 구성된 상기 층들이 또한 표시장치출력의 광도를 감소시킬 때, 상기 층들은 대각선 또는 섀도우를 제거하지 못한다.
대각선효과를 감소하도록 구성된 다수의 라이트파이프의 구성 및 방법이 있다. 본 발명의 양수인에게 양도된 Savant 등의 미국특허출원 제 SN 09/137,549호에 의하면, 라이트파이프의 변부를 너머 광원이 연장구성된다. 또한 상기 방법에 의하면, 라이트파이프의 예리한 코너들 및 광원단부들에 의해 야기된 데드스폿을 감소시키기위하여 광원길이를 일치시키도록 광원고 근접한 위치에서 라이트파이프의 변부길이를 연장구성된다. 상기 방법에 의하면, 단지 광선출력내에 대각선들 또는 섀도우를 감소시킬 뿐 제거하지 못한다. 본 발명의 양수인에게 양도된 Laine 씨의 미국특허출원 제 SN 09/223, 987호에 의하면, 라이트파이프의 후방면에서 요홈면들을 180도 회전시킨다. 다음에 라이트파이프를 유입하는 광선이 전체적으로 내부에서 라이트파이프의 가장 끝에 위치한 단부로 반사되고, 광원을 향해 후방으로 반사된다. 다음에 요홈들은 광선을 상향으로 전방면 또는 유출면으로 반사시킨다. 또한 상기 방법에 의해 대각선문제가 감소될 뿐 제거되지 못한다.
본 발명에 의하면, 상기 구성을 대체하고, 개선된 백라이트조립체 및 라이트파이프구성이 제공된다. 본 발명을 따르는 백라이트조립체는 라이트파이프의 전방면내에서 내부에 구성된 디퓨저 표면구조체를 가진 라이트파이프를 포함한다. 디퓨저표면구조체의 광선출력특성에 따라, 각 형태의 백라이트조립체의 장점을 제거하지 않고도 백라이트조립체출력의 광도가 디퓨저에 의해 상당히 향상된다.
본 발명의 목적은 종래기술의 백라이트조립체와 동일하지만 개선된 광도특성을 가진 백라이트조립체를 제공하는 것이다. 본 발명의 또 다른 목적은 향상된 광도를 가지고 성능특성이 매우 작거나 전혀 감소되지 않는 백라이트조립체를 제공하는 것이다. 본 발명의 또 다른 목적은 백라이트의 광선방향설정 특성 및 광도로 부터 벗어나지 않고, 조립체출력에 대각선 또는 섀도우를 제거하는 백라이트조립체를 제공하는 것이다. 본 발명의 또 다른 목적은 종래기술의 백라이트조립체구성고 비교하여 추가로 서로 다른 개별부품들이 불필요한 백라이트조립체를 제공하는 것이다. 따라서, 백라이트 및 표시장치를 위한 제조, 조립 및 설치공정이 본 발명의 백라이트조립체를 수용하기 위해 변경될 필요없다.
본 발명은 일반적으로 액정표시장치 등을 위한 백라이트조립체에 관련되고, 좀더 구체적으로 라이트파이프의 상부 또는 출구표면위에 형성된 일체형 포면구조체를 가진 라이트파이프(light pipe)로 구성된 백라이트조립체에 관련된다.
도 1은 후방면위에서 라이트파이프가 복수개의 실크스크린도트들을 가지고 종래기술을 따르는 백라이트조립체의 개략단면도.
도 2는 도 1에 도시된 백라이트조립체의 여러 가지 부품조합을 위한 광선출력 또는 광도의 그래프.
도 3은 후방면위에서 라이트파이프가 복수개의 요홈들을 가지고 종래기술을 따르는 백라이트조립체에 관한 개략단면도.
도 4는 도 3에 도시된 백라이트조립체를 위한 라이트파이프 및 시준된 광선출력을 도시한 개략단면도
도 5는 도 2에 도시된 백라이트조립체의 여러 가지 부품조합을 위한 광선출력 또는 광도의 그래프
도 6은 본 발명을 따르는 백라이트조립체의 실시예에 관한 개략단면도.
도 7은 도 6에 도시된 백라이트조립체의 여러 가지 부품조합을 위한 광선출력 또는 광도의 그래프.
도 8은 본 발명을 따르는 백라이트조립체의 또 다른 실시예에 관한 개략단면도.
도 9는 도 8에 도시된 백라이트조립체의 라이트파이프를 위한 방향설정 및 제어된 광선출력형상의 실시예를 도시한 개략정면도.
도 10은 도 10에 도시된 광선출력에 대한 수평축 및 수직축에서 광선출력형상분포의 개략측면도.
*부호설명*
100 ... 백라이트조립체106 ... 후방면
110 ... 전방면112 ... 실크스크린도트
120 ... 디퓨저미세구조체
상기 목적들 및 다른 목적들 , 본 발명의 특징 및 장점들을 달성하기 위하여, 적어도 한 개의 변부와 근접하게 배열된 광원을 가진 TIR 라이트파이프를 가진 백라이트조립체의 실시예가 제공된다. 광선을 반사시키는 후방면 및 후방면과 마주보는 광선이 라이트파이프를 유출하는 전방면이 상기 라이트파이프에 구성된다. 라이트파이프의 전방면과 평행하고 서로 직교하는 수평축 및 수직축이 라이트파이프에 의해 형성된다. 후방면에 구성된 복수개의 광학요소들이 라이트파이프의 후방면에 포함된다. 본 발명의 라이트파이프는 전방면내에 일체로 구성된 표면디퓨저구조체를 가진다.
실시예에 있어서, 라이트파이프으 후방면위에 위치한 광학요소들이 복수개의 실크스크린도트들을 형성한다. 또 다른 실시예에 있어서, 라이트파이프의 후방면위에 위치한 광학요소들이 복수개의 요홈들을 형성한다.
또 다른 실시예에 있어서, LCD 스크린과 같은 표시장치를 조사하기 위해 본 발명의 라이트파이프가 백라이트조립체내에 구성된다.
또 다른 실시예에 있어서, 백라이트조립체는 상기 설명과 같이 라이트파이프를 이용하고 라이트파이프의 후방면위에 복수개의 실크스크린도트들을 가지고 라이트파이프의 전방면과 근접하게 배열된 광선분산필름층을 가지며, 일체로 형성된 디퓨저미세구조체가 전방면에 구성된다. 한쌍의 BEFTM층이 라이트파이프의 전방면과 근접하게 적재되고 서로에 대해 90°도로 구성되어 , 라이트파이프의 전방면에 대한 법선을 향하여 수평축 및 수직축으로 라이트파이프를 유출한 광선이 시준된다.
실시예에 있어서, 일체형 표면 디퓨저미세구조체가 전방면위에 엠보싱된다. 또 다른 실시예에 있어서, 라이트파이프가 인젝션몰딩될 때, 라이트파이프의 전방면위에 디퓨저미세구조체가 몰딩된다. 또 다른 실시예에 있어서, 라이트파이프에 영구적으로 고정시키기 위하여, 라이트파이프의 전방면위에 디퓨저미세구조체가 에폭시층내에 복제된다.
실시예에 있어서, 원형의 광선출력패턴을 발생시키는 디퓨저미세구조체가 구성되고, 각각의 표면구조체는 광선출력의 원추부를 형성한다. 실시예에 있어서, 광선의 원추부가 라이트파이프의 전방면과 수직이며, 약 0.1°내지 약 20°의 각도를 가진다. 선호되는 실시예에 있어서, 각도범위는 약 0.5°내지 10°이다.
실시예에 있어서, 타원형 광선출력패턴을 형성하는 디퓨저미세구조체가 구성되고, 각각의 표면구조체가 광선빔으로부터 타원형의 광선출력을 발생시킨다. 실시예에 있어서, 터원체의 긴 성분이 광원과 평행하게 배열되도록 타원체의 방향이 정해진다. 선호되는 실시예에 있어서, 타원형 패턴은 긴 성분에 대해 약 90° 및 짧은 성분에 대해 1°이다.
실시예에 있어서, 사익 설명과 같이 라이트파이프의 후방면위에 구성된 요홈들을 가진 라이트파이프를 백라이트조립체가 이용하고, 상기 백라이트조립체는 복수개의 광학요소들을 가진 DTFTM층을 가지며, 라이트파이프의 전방면과 근접하게 DTFTM층이 배열된다. DTFTM층은 라이트파이프를 유출하고 시준된 광선을 수용하며 시준된 광선을 소요방향으로 방향재설된다. 본 발명에 따르면, 라이트파이프의 전방면은 내부에 형성되고 타원형의 광선출력패턴을 발생시키는 표면디퓨저미세구조체를 포함한다. 타원체의 긴 성분은 광원과 평행하고 DTFTM광학요소와 평행하게 배열된다.
실시예에 있어서, 긴 성분은 약 30°내지 100°의 각도범위를 가진다. 실시예에 있어서, 긴 성분은 약 0.2°내지 약 10°의 각도범위를 가진다.
각각의 상기 실시예들에 있어서, 라이트파이프위의 일체형 표면디퓨저가 백라이트조립체의 광도를 향상시킨다. 요홈구조의 후방면실시예에 있어서, 일체형 표면디퓨저는 또한 대각선문제를 완전히 제거한다.
본 발명의 상기 목적 및 다른 목적들, 특징 및 장점들이 첨부된 도면들 및 하기 상세한 설명과 함께 고려할 때, 분명해지고 더욱 양호하게 이해된다. 그러나 본 발명의 선호되는 실시예를 도시할 지라도, 하기 설명은 이해를 위해 제공되며 제한적인 것은 아니다. 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다수의 변형예 및 수정예가 구성될 수 있고, 본 발명은 모든 수정예를 포함한다.
본 발명의 장점 및 특징들에 관한 명확한 개념이 도면들을 참고하여 명확해진다.
일반적으로 본 발명은 도 1내지 도 5에 도시되고, 종래기술을 따르는 상기 백라이트조립체들에 대한 상당한 개선을 형성하는 백라이트조립체용 라이트파이프를 제공한다. 본 발명의 라이트파이프는 전방 또는 유출면위에 일체형 표면 디퓨저미세구조체를 포함한다. 종래기술의 구성에서 상기 전방면은 매끄럽거나 평평하게 유지된다. 일체형 표면디퓨저미세구조체를 추가로 구성하면 놀랍게도 백라이트조립체의 전체 표면적에 대한 광선분포의 균일성이 상당히 개선되고, 조립체의 광도 또는 광선출력을 증가시킨다. 또한 본 발명을 따르면, 종래기술의 백라이트조립체와 연결된 대각선문제가 제거된다.
도 6을 참고할 때, 도 1의 백라이트조립체(20)의 구성과 유사한 구성을 가진 백라이트조립체(100)가 도시된다. 라이트파이프(104)의 마주보는 변부들과 근접하게 배열된 광원(102)의 일부분이 백라이트조립체(100)에 포함된다. 상기 실시예에 대하여 단지 한 개의 광원을 이용하는 것이 본 발명의 범위에 속하지만, 표시장치의 표면적에 걸쳐서 더욱 양호한 조사작용을 제공하기 위해 두 개의 광원을 이용한다. 라이트파이프(104)는 후방면(106), 근접한 반사면(108) 및 마주보는 전방면(110)을 가진다. 후방면(106)은 복수개의 실크스크린도트(102)를 가진다. 백라이트조립체(100)의 나머지 부품들은 백라이트조립체(20)와 동일하고, 디퓨저필름층(114), 한쌍의 BEFTM층(116) 및 가상선으로 도시한 LCD 패널(118)을 포함한다.
본 발명의 신규한 특징은 라이트파이프(104)의 전방면(110)에 관련된다. 라이트파이프재료내에 일체형 표면디퓨저미세구조체(120)가 형성된다. 디퓨저구조는 라이트파이프재료내에 여러 가지 방법으로 구성 또는 복제된다. 예를 들어, 표면디퓨저미세구조체는 라이트파이프(104)의 전방면(110)내에 하드 엠보싱가공된다. 주요 디퓨저 표면이 우선 금속제 심(shim)내에 기록 및 복제된다. 라이트파이프의 표면내에 미세구조체를 엠보싱하기 위해 심이 이용될 수 있다. 또한 라이트파이프를 인젝션몰딩하고 몰드의 개별 부품으로서 심을 이용하면, 표면미세구조체가 직접 라이트파이프표면내부로 몰딩될 수 있다. 선택적으로 몰드구조의 한쪽 표면내에 형성된 표면구조체를 가진 몰드가 구성될 수 있다. 마지막으로 라이트파이프위에 에폭시층을 분포시키기고 다음에 미세구조체 마스터를 가진 씨트(sheet)를 상기 층에 대해 가압하면, 표면미세구조체가 라이트파이프위에 소프트 엠보싱될 수 있다. 본 출원의 양수인에게 양도된 미국특허 제 5, 584, 36호 및 제 5, 609, 939호와 , 본 출원의 양수인에게 양도된 Savant 등의 미국특허출원 제 08/800,872호 및 Savant 등의 제 09/ 052,586호에 상기 방법들이 상세히 설명된다.
백라이트(120)의 표면디퓨저구조체는 백라이트조립체구성의 전체 광도를 향상시키고 개선하기 위한 두 가지 목적을 수행한다. 우선 선택 및 설계된 분산능력에 의존하여, 실크스크린도트들에 의해 야기되는 라이트파이프의 유출작용시 디퓨저는 광선의 람베르티안 확산을 감소시킨다. 일체형 분사기는 더 많은 광선을 법선으로 향하게 한다.
다음에 표면이 다소 거칠고 불규칙하기 때문에 , 라이트파이프의 전방면(110) 및 디퓨저 필름층(114)사이에 상기 표면은 공기 간격을 형성한다. 공기는 폴리카보네이트와 같은 전형적인 라이트파이프재료보다 상당히 다른 반사지수를 가진다. (1. 5에 비교하여 1.0)라이트파이프내부로부터 법선에 대해 예리한 각도로 전방면위에 충돌하는 광선이 상기 예리한 각도에서 라이트파이프를 유출하는 대신에 , 라이트파이프내부로 반사된다. 광선이 더욱 법선을 향할 때까지 광선은 라이트파이프를 유출하지 못한다. 디퓨저 필름층을 유입할 때 더 많은 광선이 더욱 법선을 향해 반사된다. 상기 두 가지 효과가 백라이트조립체의 광도를 상당히 증가시킨다.
본 발명의 효율을 증명하기 위하여, 다수의 예들이 구성되었다. 사실상 모든 광선출력 또는 윤곽을 형성하도록 디퓨저 표면이 형성될 수 있다. 그러나 수평 및 수직방향으로 광선이 더욱 법선을 향하기 때문에 람베르티안 광선분산작용이 표시장치의 전체 광도를 감소시키는 실크스크린도트백라이트조립체에 대하여 원형의 디퓨저 출력패턴이 바람직하다. 실시예에 있어서, 도 1의 백라이트조립체와 비교하여 광도를 증가시키기 위하여, 약 0. 1°내지 약 20°의 원형디퓨저 각도가 효과적이다. 더욱 선호되는 원형디퓨저 범위는 약 0.5°내지 약 10°이다.
타원형디퓨저 또한 광도향상의 목적을 달성한다. 실시예에 있어서, 타원형디퓨저는 90°를 선호하고, 목적한 결과를 형성한다. 타원의 긴 성분은 약 80°내지 120°사이에서 변화하고, 짧은 성분은 약 0.2°내지 약 45°사이에서 변화한다. 백라이트조립체앞에 위치하는 관찰자로부터 과다량의 광선을 향하지 못하도록 타원형의 디퓨저가 이용될 때, 긴 성분은 광원 또는 광원들과 평행하게 방향을 가지는 것이 선호된다.
도 7을 참고할 때, 수직 또는 수평방향에 대하여 그리고 라이트파이프위의 모든 위치에 대하여 각도범위 대한 광도가 그래프로 도시된다. 일체형 디퓨저(120) 또는 디퓨저필름(114)없이 , 단지 라이트파이프로부터 광선출력광도가 LP 곡선으로 도시된다. 단지 디퓨저필름(114)을 가진 라이트파이프(104)에 대한 광도가 LP 1 곡선으로 도시된다. 라이트파이프(104), 디퓨저필름(114) 및 일체형 디퓨저 (120)에 대한 광도가 LP 2 곡선으로 도시된다. 놀랍게도, 신규한 일체형 표면디퓨저(120)를 이용하여, 약 5퍼센트의 최소 광도증가가 이루어진다. 비록 디퓨저필름(114)이 이전에 개별 부품으로서 이용될 지라도 광도가 증가되는 것은 예측되지 못했다.
상기 실시예에 있어서, 디퓨저각도는 수직방향으로 과도하게 크지 않아야 한다. 그렇지 않으면, 광선은 법선방향을 향해 집중 및 방출되지 못하여, 광도향상의 장점을 감소시킨다. 수평방향의 각도는 작을 필요는 없다. 그 원인은 백라이트조립체를 가로 질러 광선의 폭넓은 수평분산이 투시영역에 대해 광선의 균일성을 증가시킨다. 그러나 백라이트조립체의 유출면과 접하게 다량의 광선을 조정하기 위하여 각도가 과도하게 크지 않아야 한다.
도 8을 참고할 때, 도 3에 도시된 백라이트조립체(50)와 유사하고 본 발명을 따르는 또 다른 백라이트조립체(130)가 도시된다. 감소되는 웨지 라이트파이프(134)의 한쪽변부를 따라 배열된 광원(132)이 백라이트조립체(130)에 구성된다. 복수개의 요홈(138)들을 가진 후방면(136)이 라이트파이프에 구성된다. 반사면(140)이 후방면(136)과 근접하게 위치한다. 후방면내에서 요홈들에 직접 부착되는 금속제 표면형태로 상기 반사면이 형성될 수 있다. 또한 후방면과 마주보는 전방면(142)이 상기 라이트파이프에 구성된다. DTFTM층(144)이 전방면과 근접하게 배열되고 백라이트조립체(50)의 DTFTM(64)과 동일하다.
라이트파이프(104)에 대한 상기 표면(120)에 대해 동일하게 형성된 표면 디퓨저미세구조체(146)이 라이트파이프(134)에 구성된다. 그러나 상기 실시예에 있어서, 타원형디퓨저구조체가 선호된다. 광선빔으로 타원형디퓨저구조체가 타원형출력(150)의 개략확대도가 도 10에 도시된다. 타원형출력의 수직성분 또는 각도(β) 및 출력의 수평성분 또는 각도(ø)가 도 10에 도시된다.
예를 들어, 1°타원에 의해 90°도로 발생되고 0.2°타원에 의해 40°도로 발생되는 디퓨저미세구조체에 관한 두 가지 표본들이 제조된다. 도 9에 개략도시한 것과 같이, 디퓨저구조체가 라이트파이프의 표면위에 배열되어, 타원의 긴 성분이 수평을 향하고 요홈(138)과 평행하게 형성된다. 타원의 짧은 성분이 수직으로 향한다. 따라서 라이트파이프를 유출한 광선이 수평방향으로 확산되고, 광선분포를 균일하게 한다.
90°에서 1°만큼 광선이 타원형출력의 1°각도만큼 수직방향으로 단지 최소량으로 확산된다. 따라서 수직성분은 라이트파이프내부의 요홈들 및 DTFTM의 프리즘들의 광선방향설정특성에 대해 영향을 주지 못한다. 따라서 예를 들어, 상기 42°와 같이 소요 수직방향으로 광선의 방향이 정해진다. 그러나 타원형의 90°성분에 의해 수평방향으로 상기 광선이 백라이트조립체를 가로질러 매우 균일하게 분포된다.
라이트파이프의 광도 및 방향제어에 영향을 주지 않고 상기 형태의 분산작용은 출력으로부터 대각선 또는 섀도우를 완전히 제거한다. 라이트파이프 및 개별 디퓨저필름(114)과 일체로 구성된 디퓨저의 조합에 의해 대각선이 제거되지만 개별 디퓨저필름(114)만에 의해 완전히 제거되지 못한다는 것은 예상하지 못했다. 추가로 제 2 개별 디퓨저필름이 추가될 지라도 , 대각선문제가 제거되고, 광선출력의 광도가 상당히 감소된다. 일체형 디퓨저가 대각선을 제거하고 출력의 전체 광도를 향상시킨다.
타원각도들의 범위는 디퓨저의 범위로부터 벗어나지 않고 상당히 변화될 수 있다. 타원의 짧은 성분은 약 0.2°내지 약 10°범위 또는 약 0.5°내지 약 5°범위가 선호된다. 타원의 긴 성분은 약 40°내지 120°범위 도는 약 80°내지 약 100°범위가 선호된다.
원형의 디퓨저가 이용될 수 있고, 시험에 의하면, 약 15°이상의 디퓨저각도가 백라이트조립체의 광도를 상당히 감소시킨다. 그 원인은 시준효과가 디퓨저에의해 야기되는 광각분산에 의해 상당히 감소된다. 예를 들어, 70°와 같이 상대적으로 작은 각도의 원형디퓨저는 광도에 대한 영향을 제한하고, 대각선들 또는 섀도우의 형성을 감소시키지만, 대각선문제를 완전히 제거하지 못한다. 따라서 타원형디퓨저를 이용하는 것이 선호되지만 절대적으로 필수적인 것은 아니다.
특정 실시예를 참고하여, 본 발명이 설명될 지라도, 다수의 변형예들 및 수정예들이 본 발명의 사상 및 범위로부터 벗어나지 않고 설명된 것과 같이 본 발명에 대해 실시될 수 있다. 상기 변형예 및 수정예의 범위 및 사상이 청구범위로부터 분명해진다. 따라서 본 발명의 범위는 청구범위에 의해 제한되지 않는다.

Claims (31)

  1. 전방면
    전방면과 마주보는 후방면
    후방면위에 구성된 복수개의 광학요소 및
    전방면내에 형성된 일체형표면디퓨저로 구성된 백라이트조립체용 라이트파이프.
  2. 제 1항에 있어서, 후방면위에 구성된 복수개의 광학요소들이 추가로 후방면위에 부착된 복수개의 실크스크린도트들로 구성되는 것을 특징으로 하는 백라이트조립체용 라이트파이프.
  3. 제 8항에 있어서, 라이트파이프에 형성된 적어도 일부분의 후방면위에서 변화하는 도트밀도들을 복수개의 실크스크린도트들이 가지는 것을 특징으로 하는 백라이트조립체용 라이트파이프.
  4. 제 7항에 있어서, 라이트파이프의 후방면위에 구성된 복수개의 광학요소들이 추가로 후방면내에 형성된 복수개의 요홈들로 구성되는 것을 특징으로 하는 백라이트조립체용 라이트파이프.
  5. 제 10항에 있어서, 라이트파이프에 형성된 적어도 일부분의 후방면위에서 변화하는 요홈들사이의 간격을 복수개의 요홈들이 가지는 것을 특징으로 하는 백라이트조립체용 라이트파이프.
  6. 제 7항에 있어서, 일체형표면디퓨저가 광선출력원추부형태의 원형광선출력패턴을 발생시키는 것을 특징으로 하는 백라이트조립체용 라이트파이프.
  7. 제 12항에 있어서, 광선출력의 원추부들이 라이트파이프의 전방면과 수직이고 약 0.1°내지 20°의 원추각을 가지는 것을 특징으로 하는 백라이트조립체용 라이트파이프.
  8. 제 13항에 있어서, 광선출력의 원추부들이 가지는 원추각이 약 0.5°내지 10°사이인 것을 특징으로 하는 백라이트조립체용 라이트파이프.
  9. 제 7항에 있어서, 일체형표면디퓨저는 타원형광선출력패턴을 발생시키고 타원형패턴의 광선을 가지는 것을 특징으로 하는 백라이트조립체용 라이트파이프.
  10. 전방면, 전방면과 마주보는 후방면 및 적어도 한 개의 변부를 가지는 토탈 인터널 리프렉션 라이트파이프,
    적어도 한 개의 변부와 근접하게 위치한 적어도 한 개의 광원
    라이트파이프의 후방면위에 구성된 복수개의 광학요소들,
    라이트파이프의 전방면내에 형성된 일체형표면디퓨저로 구성된 표시장치용 백라이트조립체.
  11. 제 16항에 있어서, 라이트파이프의 후방면위에 구성된 복수개의 광학요소들이 추가로 후방면위에 부착된 복수개의 실크스크린도트들로 구성되는 것을 특징으로 하는 표시장치용 백라이트조립체.
  12. 제 16항에 있어서, 라이트파이프의 후방면위에 위치한 복수개의 광학요소들이 추가로 후방면내에 형성된 복수개의 요홈들로 구성되는 것을 특징으로 하는 표시장치용 백라이트조립체.
  13. 제 16항에 있어서, 추가로 라이트파이프의 전방면과 근접하게 배열된 광선분산필름층이 구성되는 것을 특징으로 하는 표시장치용 백라이트조립체.
  14. 제 16항에 있어서, 추가로
    라이트파이프의 전방면과 근접한 위치에서 서로 상하로 적재된 한쌍의 광도향상필름층들이 구성되고,
    라이트파이프의 전방면에 대해 법선을 향하는 모든 방향으로 라이트파이프를 유출하는 광선이 시준되도록, 각각의 광도향상필름층들이 서로 평행하고 서로에 대해 90° 회전되는 것을 특징으로 하는 표시장치용 백라이트조립체.
  15. 제 18항에 있어서, 추가로
    방향회전하는 필름층이 라이트파이프를 유출하고, 시준된 광선을 수용하고 시준된 광선을 소요방향으로 방향설정하도록, 라이트파이프의 전방면과 근접하게 배열된 복수개의 광학요소를 가진 방향회전필름이 구성되는 것을 특징으로 하는 표시장치용 백라이트조립체.
  16. 제 16항에 있어서, 일체형표면디퓨저가 타원형패터의 광선패턴의 광선형상으로 타원형 광선출력패턴을 발생시키는 것을 특징으로 하는 표시장치용 백라이트조립체. .
  17. 제 22항에 있어서, 타원형 패턴을 가진 긴 성분이 광원과 평행하게 배열되도록 타원형 패턴이 방향설정되는 것을 특징으로 하는 표시장치용 백라이트조립체.
  18. 제 22항에 있어서, 약 90°의 각도를 가진 긴 성분 및 약 1°의 짧은 성분을 타원형패턴이 가지는 것을 특징으로 하는 표시장치용 백라이트조립체.
  19. 제 16항에 있어서, 일체형표면디퓨저가 원형의 광선출력패턴을 발생시키고, 각각의 광선출력패턴이 원추형 광선출력을 가지는 것을 특징으로 하는 표시장치용백라이트조립체.
  20. 제 21항에 있어서, 일체형표면디퓨저가 타원형의 광선출력패턴을 발생시키고, 각각의 광선출력패턴이 타원형의 광선패턴을 가지는 것을 특징으로 하는 표시장치용 백라이트조립체.
  21. 제 26항에 있어서, 약 30° 및 약 100°사이의 각도를 가진 긴 성분과 약 0.2° 및 약 10°사이의 각도를 가진 짧은 성분이 타원형 패턴에 구성되는 것을 특징으로 하는 표시장치용 백라이트조립체. .
  22. 라이트파이프에 전방면, 후방면 및 적어도 한 개의 변부를 제공하고,
    라이트파이프의 전방면내에 직접 일체형표면디퓨저를 형성하며,
    라이트파이프의 후방면위에 복수개의 실크스크린도트들을 부착하고,
    라이트파이프의 적어도 한 개의 변부와 근접한 광원을 배열하며
    백라이트조립체의 표시장치와 근접한 위치에라이트파이프를 배열하고 광원을 조사하는 단계들로 구성된 백라이트조립체의 광도를 증가시키는 방법.
  23. 제 28항에 있어서, 추가로
    광선분산필름층의 매끄러운 후방면 및 일체형표면디퓨저사이에서 공기간격을 형성하는 라이트파이프의 전방면과 근접한 위치에 광선분산필름층을 배열하는 것을특징으로 하는 백라이트조립체의 광도를 증가시키는 방법.
  24. 제 29항에 있어서, 추가로
    서로 상하에 적재된 한 쌍의 광도향상필름층들을 라이트파이프의 전방면과 근접하게 배열하고 광선분산필름층위에 배열하며, 라이트파이프를 유출한 광선이 라이트파이프의 전방면에 대해 법선을 향하는 모든 방향으로 시준되도록 광도향상필름층들이 서로에 대해 평행한 방향을 가지고 서로에 대해 90° 회전되는 것을 특징으로 하는 백라이트조립체의 광도를 증가시키는 방법.
  25. 제 28항에 있어서, 일체형표면디퓨저를 형성하는 단계가 추가로 ,
    라이트파이프가 형성된 후에 라이트파이프의 전방면위에 미세구조체를 엠보싱하여, 일체형표면디퓨저를 형성하는 것을 특징으로 하는 백라이트조립체의 광도를 증가시키는 방법.
  26. 제 28항에 있어서, 일체형표면디퓨저를 형성하는 단계가 추가로 ,
    라이트파이프가 몰딩될 때 라이트파이프의 전방면내부로 미세구조체를 몰딩하여, 라이트파이프내에 일체형표면디퓨저를 형성하는 것을 특징으로 하는 백라이트조립체의 광도를 증가시키는 방법.
  27. 제 28항에 있어서, 일체형표면디퓨저를 형성하는 단계가 추가로
    라이트파이프의 전방면위에 에폭시층을 확산시키고, 에폭시층내에 미세구조체를 복제하여, 라이트파이프의 전방면위에 에폭시층을 처리하여, 일체형표면디퓨저를 형성하는 것을 특징으로 하는 백라이트조립체의 광도를 증가시키는 방법.
  28. 전방면, 후방면 및 적어도 한 개의 변부를 가진 라이트파이프를 제공하고,
    라이트파이프의 후방면내에 복수개의 요홈들을 형성하며,
    라이트파이프의 전방면내에 직접 일체형표면디퓨저를 형성하고,
    라이트파이프의 적어도 한 개의 변부와 근접한 위치에 적어도 한 개의 광원을 배열하며,
    백라이트조립체의 표시장치와 근접한 위치에 라이트파이프의 전방면을 배열하고 광원을 조사하는 것을 특징으로 하는 백라이트조립체로부터 대각선들을 제거하는 방법.
  29. 제 34항에 있어서, 추가로
    방향회전필름층의 한쪽 측부 및 상기 층의 마주보는 측부위의 매끄러운 표면위에 형성된 복수개의 광학요소들을 가진 방향회전필름층을 제공하고,
    상기 층의 매끄러운 표면이 라이트파이프의 일체형표면디퓨저를 향하며, 방향회전필름층 및 라이트파이프사이의 공기간격을 형성하도록 라이트파이프의 전방면과 근접한 위치에 방향회전필름층을 배열하는 것을 특징으로 하는 백라이트조립체의 광도를 증가시키는 방법.
  30. 라이트파이프의 전방면위에 일체형표면디퓨저미세구조체를 형성하고,
    적어도 한 개의 매끄러운측부를 가진 개별 광선분산필름층을 제공하며,
    라이트파이프의 전방면과 근접한 위치에 광선분산필름층의 매끄러운 측부를 배열하여, 광선분산필름층의 매끄러운 측부 및 일체형표면디퓨저의 미세구조체에 공기간격을 형성하는 것을 특징으로 하는 백라이트조립체의 표시장치 및 라이트파이프사이에 공기간격을 형성하는 방법.
  31. 라이트파이프의 전방면위에 일체형표면디퓨저미세구조체를 형성하고,
    필름층의 한쪽 측부 및 상기 필름층의 마주보는 측부위에 복수개의 L광학요소들을 가진 방향회전필름을 제공하며,
    라이트파이프의 일체형표면디퓨저의 미세구조체와 근접하게 방향회전필름층의 매끄러운 표면을 배열하는 것을 특징으로 하는 백라이트조립체의 표시장치 및 라이트파이프사이에 공기간격을 형성하는 방법.
KR1020027000238A 1999-07-08 2000-06-29 일체형 표면 디퓨저를 가진 라이트파이프로 구성된백라이트조립체 Expired - Fee Related KR100784572B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US09/350,198 US6347873B1 (en) 1999-07-08 1999-07-08 Backlight assembly with a light pipe having an integral surface diffuser
US09/350,198 1999-07-08

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20020064275A true KR20020064275A (ko) 2002-08-07
KR100784572B1 KR100784572B1 (ko) 2007-12-10

Family

ID=23375633

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020027000238A Expired - Fee Related KR100784572B1 (ko) 1999-07-08 2000-06-29 일체형 표면 디퓨저를 가진 라이트파이프로 구성된백라이트조립체

Country Status (7)

Country Link
US (2) US6347873B1 (ko)
EP (1) EP1194741A4 (ko)
JP (1) JP4418864B2 (ko)
KR (1) KR100784572B1 (ko)
IL (2) IL147484A0 (ko)
TW (1) TWI252303B (ko)
WO (1) WO2001004579A1 (ko)

Families Citing this family (61)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6347873B1 (en) * 1999-07-08 2002-02-19 Physical Optics Corporation Backlight assembly with a light pipe having an integral surface diffuser
US6733147B2 (en) * 2000-09-07 2004-05-11 San Zhuang Wang Backlighting system for displays
US6718115B1 (en) * 2000-09-29 2004-04-06 Palmone, Inc. Personal digital assistant display illumination method and system
US7289083B1 (en) * 2000-11-30 2007-10-30 Palm, Inc. Multi-sided display for portable computer
TW594277B (en) * 2000-12-19 2004-06-21 Taiwan Nano Electro Opt Tech Face light source device
US8384674B1 (en) 2001-01-30 2013-02-26 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Integrated enclosure/touch screen assembly
US7348964B1 (en) * 2001-05-22 2008-03-25 Palm, Inc. Single-piece top surface display layer and integrated front cover for an electronic device
JP2002231031A (ja) * 2001-02-06 2002-08-16 Enplas Corp 面光源装置、画像表示装置及び導光板
JP2003140136A (ja) * 2001-05-01 2003-05-14 Rohm Co Ltd 液晶表示装置およびその光散乱用の面の形成方法
US6992659B2 (en) 2001-05-22 2006-01-31 Palmone, Inc. High transparency integrated enclosure touch screen assembly for a portable hand held device
US7142195B2 (en) 2001-06-04 2006-11-28 Palm, Inc. Interface for interaction with display visible from both sides
JP4049624B2 (ja) * 2001-07-27 2008-02-20 株式会社エンプラス 面光源装置、画像表示装置及び導光板
US6994203B2 (en) * 2001-08-06 2006-02-07 Mars Incorporated Document validator subassembly
US6685328B1 (en) * 2001-08-27 2004-02-03 Plamone, Inc. Display having planar light guide with integrally formed frame
US6806642B2 (en) * 2001-09-04 2004-10-19 Durel Corporation Light source with cascading dyes and BEF
CN1241035C (zh) * 2001-11-22 2006-02-08 多喜兰株式会社 光漫射片
US7852430B1 (en) 2001-11-29 2010-12-14 Palm, Inc. Light guide spacers for backlighting a reflective display
KR100515676B1 (ko) * 2001-12-22 2005-09-23 엘지.필립스 엘시디 주식회사 액정표시장치의 백라이트 유닛 및 그 조립방법
US6880946B2 (en) * 2002-01-15 2005-04-19 Reflexite Corporation Grooved optical microstructure light collimating films
TWI232281B (en) * 2002-08-16 2005-05-11 Toppoly Optoelectronics Corp A backlight device of a LCD display
JP2004179116A (ja) * 2002-11-29 2004-06-24 Alps Electric Co Ltd 背面照明装置及び液晶表示装置
US20040165273A1 (en) * 2003-02-17 2004-08-26 Kuo Heng Sheng Optical module with optical transmission and diffusion elements
USD497217S1 (en) 2003-06-18 2004-10-12 Focal Point, L.L.C. Light fixture
USD495085S1 (en) 2003-06-18 2004-08-24 Focal Point, L.L.C. Housing and cap portion of a light fixture
USD491687S1 (en) 2003-06-18 2004-06-15 Focal Point, Llc Housing and cap portion of a light fixture
TWI280445B (en) * 2003-12-12 2007-05-01 Ind Tech Res Inst Light guide apparatus for enhancing light source utilization efficiency
KR20060121172A (ko) * 2003-12-15 2006-11-28 코닌클리케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이. 백라이트 디바이스
JP4547276B2 (ja) 2005-01-24 2010-09-22 シチズン電子株式会社 面状光源
US20060182409A1 (en) * 2005-02-11 2006-08-17 Eastman Kodak Company Optical films of differing refractive indices
TWI263098B (en) * 2005-02-16 2006-10-01 Au Optronics Corp Backlight module
US7401948B2 (en) 2005-10-17 2008-07-22 Visteon Global Technologies, Inc. Near field lens having reduced size
TWI330738B (en) * 2005-10-19 2010-09-21 Ind Tech Res Inst Sine-wave-like diffusion panel of a backlight module of direct type liquid crystal display
US7489453B2 (en) 2005-11-15 2009-02-10 Visteon Global Technologies, Inc. Side emitting near field lens
US7160010B1 (en) 2005-11-15 2007-01-09 Visteon Global Technologies, Inc. Light manifold for automotive light module
TWI266938B (en) * 2005-11-18 2006-11-21 Hon Hai Prec Ind Co Ltd Light guiding plate
US20070115686A1 (en) * 2005-11-23 2007-05-24 Luc Tyberghien Lighting assembly, backlight assembly, display panel, and methods of temperature control
US7564070B2 (en) 2005-11-23 2009-07-21 Visteon Global Technologies, Inc. Light emitting diode device having a shield and/or filter
US7438454B2 (en) 2005-11-29 2008-10-21 Visteon Global Technologies, Inc. Light assembly for automotive lighting applications
US7322726B2 (en) * 2005-12-16 2008-01-29 Magna International Inc. One hundred and eighty degree headlamp adjuster
TW200730951A (en) * 2006-02-10 2007-08-16 Wintek Corp Guide light module
JP2008016408A (ja) * 2006-07-10 2008-01-24 Citizen Electronics Co Ltd 面状光源
CN101511641B (zh) * 2006-08-01 2015-09-23 3M创新有限公司 照明装置
US7554742B2 (en) 2007-04-17 2009-06-30 Visteon Global Technologies, Inc. Lens assembly
KR100985358B1 (ko) * 2007-12-10 2010-10-04 히다치 가세고교 가부시끼가이샤 백라이트부
JP5416134B2 (ja) * 2008-01-08 2014-02-12 ドルビー ラボラトリーズ ライセンシング コーポレイション 視差低減
WO2009138255A1 (en) 2008-02-06 2009-11-19 Contex A/S Measuring and compensating for light intensity in an optical scanner
US7639918B2 (en) * 2008-05-05 2009-12-29 Visteon Global Technologies, Inc. Manifold-type lightguide with reduced thickness
US8783898B2 (en) * 2009-05-01 2014-07-22 Abl Ip Holding Llc Light emitting devices and applications thereof
WO2011067719A1 (en) * 2009-12-03 2011-06-09 Koninklijke Philips Electronics N.V. Transparent emissive window element
TW201222090A (en) * 2010-11-16 2012-06-01 Chi Mei Corp Edge type backlight module
CN103090202B (zh) * 2011-10-27 2015-01-14 东莞市奥普特自动化科技有限公司 一种无影照明装置
CN102862337B (zh) * 2012-10-15 2015-09-02 中航华东光电有限公司 一种光学膜组制作方法
US9829617B2 (en) 2014-11-10 2017-11-28 Light Polymers Holding Polymer-small molecule film or coating having reverse or flat dispersion of retardation
US9470831B2 (en) * 2014-11-20 2016-10-18 Xerox Corporation Light pipe LED illuminator for illuminating an image bearing surface
DE102015104299A1 (de) 2015-03-23 2016-09-29 International Automotive Components Group Gmbh Innenverkleidungsteil für ein Kraftfahrzeug
US9856172B2 (en) 2015-08-25 2018-01-02 Light Polymers Holding Concrete formulation and methods of making
WO2018191550A1 (en) 2017-04-13 2018-10-18 Mirraviz, Inc. Retroreflective display systems configured to display images using shaped light profile
US10914976B2 (en) * 2017-12-01 2021-02-09 Innolux Corporation Electronic device
US10962696B2 (en) 2018-01-31 2021-03-30 Light Polymers Holding Coatable grey polarizer
US11370914B2 (en) 2018-07-24 2022-06-28 Light Polymers Holding Methods of forming polymeric polarizers from lyotropic liquid crystals and polymeric polarizers formed thereby
US12072520B2 (en) 2021-11-11 2024-08-27 Light Polymers Holding Linear polarizers and methods of forming a linear polarizer

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2692025B2 (ja) * 1992-01-24 1997-12-17 スタンレー電気株式会社 面状発光体装置
US5528720A (en) * 1992-03-23 1996-06-18 Minnesota Mining And Manufacturing Co. Tapered multilayer luminaire devices
EP0627638A1 (en) * 1993-06-02 1994-12-07 Hughes Aircraft Company Elliptical diffuser
US5485354A (en) * 1993-09-09 1996-01-16 Precision Lamp, Inc. Flat panel display lighting system
US5485291A (en) * 1994-02-22 1996-01-16 Precision Lamp, Inc. Uniformly thin, high efficiency large area lighting panel with two facet grooves that are spaced apart and have light source facing facets with smaller slopes than the facets facing away from the light source
JPH09105804A (ja) * 1995-10-13 1997-04-22 Konica Corp 光制御シート、面光源装置及び液晶表示装置
JP3790571B2 (ja) * 1995-11-06 2006-06-28 株式会社きもと 光拡散性シートおよびそれを用いた液晶ディスプレイ用バックライトユニット
TW404532U (en) * 1995-11-10 2000-09-01 Starlite Ind Panel for surface light source device
KR100271672B1 (ko) * 1998-05-20 2000-11-15 구본준 시이트 구조의 광학소자 및 그를 이용한 백라이트 유니트
US6347873B1 (en) * 1999-07-08 2002-02-19 Physical Optics Corporation Backlight assembly with a light pipe having an integral surface diffuser

Also Published As

Publication number Publication date
JP2003504682A (ja) 2003-02-04
US6347873B1 (en) 2002-02-19
US20010001595A1 (en) 2001-05-24
KR100784572B1 (ko) 2007-12-10
US6481864B2 (en) 2002-11-19
TWI252303B (en) 2006-04-01
IL147484A0 (en) 2002-08-14
EP1194741A4 (en) 2002-09-04
EP1194741A1 (en) 2002-04-10
IL147484A (en) 2006-04-10
JP4418864B2 (ja) 2010-02-24
WO2001004579A1 (en) 2001-01-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20020064275A (ko) 일체형 표면 디퓨저를 가진 라이트파이프로 구성된백라이트조립체
KR100830261B1 (ko) 구조화된 면을 구비한 백라이트
JP4689730B2 (ja) １または複数の一体型ディフューザを有する光導波路
KR100867160B1 (ko) 다양한 각도의 프리즘을 구비한 광학 필름
KR100654652B1 (ko) 프로그램된 광학 구조를 갖는 광학 요소
JP2692025B2 (ja) 面状発光体装置
KR100368749B1 (ko) 광확산판 및 광확산판을 사용한 백 라이트 유니트장치
US7957082B2 (en) Turning film having multiple slopes
US6788358B1 (en) Light unit in liquid crystal display
JP2001502072A (ja) 発散角度回転子システム及び光のコリメート方法
JPH11184386A (ja) フロントライト型照明装置およびフロントライト型照明装置付き反射型カラー表示装置
US20060227569A1 (en) Light source device, display device, terminal device, and optical member
JPH08262234A (ja) 照明装置
JPH10208530A (ja) 面状光源装置
JPH07141908A (ja) プリズム部材およびプリズム部材を用いた照明装置
KR100599514B1 (ko) 액정표시장치용 백라이트 유니트의 시트조립체
JPH10208529A (ja) 面状光源装置
KR100301666B1 (ko) 반사형 액정표시장치용 보조광원
JPH05313164A (ja) 液晶用照明装置
KR101167310B1 (ko) 프리즘 시트 및 이를 이용한 백라이트 유닛
KR20050082746A (ko) 프리즘 필름 및 액정 표시 장치
US20100110342A1 (en) Novel turning film for liquid crystal displays
JP2000066203A (ja) 液晶表示ユニットのバックライト装置

Legal Events

Date Code Title Description
PA0105 International application

St.27 status event code: A-0-1-A10-A15-nap-PA0105

T11-X000 Administrative time limit extension requested

St.27 status event code: U-3-3-T10-T11-oth-X000

T11-X000 Administrative time limit extension requested

St.27 status event code: U-3-3-T10-T11-oth-X000

T13-X000 Administrative time limit extension granted

St.27 status event code: U-3-3-T10-T13-oth-X000

P11-X000 Amendment of application requested

St.27 status event code: A-2-2-P10-P11-nap-X000

P13-X000 Application amended

St.27 status event code: A-2-2-P10-P13-nap-X000

PG1501 Laying open of application

St.27 status event code: A-1-1-Q10-Q12-nap-PG1501

A201 Request for examination
PA0201 Request for examination

St.27 status event code: A-1-2-D10-D11-exm-PA0201

R17-X000 Change to representative recorded

St.27 status event code: A-3-3-R10-R17-oth-X000

T11-X000 Administrative time limit extension requested

St.27 status event code: U-3-3-T10-T11-oth-X000

T11-X000 Administrative time limit extension requested

St.27 status event code: U-3-3-T10-T11-oth-X000

P11-X000 Amendment of application requested

St.27 status event code: A-2-2-P10-P11-nap-X000

P13-X000 Application amended

St.27 status event code: A-2-2-P10-P13-nap-X000

P11-X000 Amendment of application requested

St.27 status event code: A-2-2-P10-P11-nap-X000

P13-X000 Application amended

St.27 status event code: A-2-2-P10-P13-nap-X000

E902 Notification of reason for refusal
PE0902 Notice of grounds for rejection

St.27 status event code: A-1-2-D10-D21-exm-PE0902

T11-X000 Administrative time limit extension requested

St.27 status event code: U-3-3-T10-T11-oth-X000

E13-X000 Pre-grant limitation requested

St.27 status event code: A-2-3-E10-E13-lim-X000

P11-X000 Amendment of application requested

St.27 status event code: A-2-2-P10-P11-nap-X000

P13-X000 Application amended

St.27 status event code: A-2-2-P10-P13-nap-X000

E902 Notification of reason for refusal
PE0902 Notice of grounds for rejection

St.27 status event code: A-1-2-D10-D21-exm-PE0902

T11-X000 Administrative time limit extension requested

St.27 status event code: U-3-3-T10-T11-oth-X000

T11-X000 Administrative time limit extension requested

St.27 status event code: U-3-3-T10-T11-oth-X000

T11-X000 Administrative time limit extension requested

St.27 status event code: U-3-3-T10-T11-oth-X000

E13-X000 Pre-grant limitation requested

St.27 status event code: A-2-3-E10-E13-lim-X000

P11-X000 Amendment of application requested

St.27 status event code: A-2-2-P10-P11-nap-X000

P13-X000 Application amended

St.27 status event code: A-2-2-P10-P13-nap-X000

E701 Decision to grant or registration of patent right
PE0701 Decision of registration

St.27 status event code: A-1-2-D10-D22-exm-PE0701

GRNT Written decision to grant
PR0701 Registration of establishment

St.27 status event code: A-2-4-F10-F11-exm-PR0701

PR1002 Payment of registration fee

St.27 status event code: A-2-2-U10-U12-oth-PR1002

Fee payment year number: 1

PG1601 Publication of registration

St.27 status event code: A-4-4-Q10-Q13-nap-PG1601

PN2301 Change of applicant

St.27 status event code: A-5-5-R10-R11-asn-PN2301

PR1001 Payment of annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

Fee payment year number: 4

PR1001 Payment of annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

Fee payment year number: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20121121

Year of fee payment: 6

PR1001 Payment of annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

Fee payment year number: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20131219

Year of fee payment: 7

PR1001 Payment of annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

Fee payment year number: 7

PN2301 Change of applicant

St.27 status event code: A-5-5-R10-R11-asn-PN2301

PN2301 Change of applicant

St.27 status event code: A-5-5-R10-R14-asn-PN2301

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20141219

Year of fee payment: 8

PR1001 Payment of annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

Fee payment year number: 8

LAPS Lapse due to unpaid annual fee
PC1903 Unpaid annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U13-oth-PC1903

Not in force date: 20151205

Payment event data comment text: Termination Category : DEFAULT_OF_REGISTRATION_FEE

PC1903 Unpaid annual fee

St.27 status event code: N-4-6-H10-H13-oth-PC1903

Ip right cessation event data comment text: Termination Category : DEFAULT_OF_REGISTRATION_FEE

Not in force date: 20151205

R18-X000 Changes to party contact information recorded

St.27 status event code: A-5-5-R10-R18-oth-X000