(57)【要約】【課題】  光学部材、これを有するバックライトアセンブリ、及びこれを有する表示装置が開示されている。【解決手段】  光学部材は、第１偏光と第２偏光とで構成された光を発生する第１領域及び第１偏光を用いて画像を表示するために第１領域と向かい合う第２領域の間に配置され、画像の輝度を向上させるために、第２偏光を第１偏光に変換させる偏光部、及び偏光部に一体で形成され第１偏光の輝度均一性を向上させるための拡散部を含む。これにより、光学部材により画像を表示するのに必要な光の輝度及び輝度均一性を大きく増加させ、光学部材の重量及び嵩を大きく減少させる。【選択図】      図１
2005258434.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１偏光と第２偏光とで構成された光を発生する第１領域と、前記第１偏光を用いて画像を表示するために前記第１領域と向かい合う第２領域との間に配置される、
前記画像の輝度を向上させるために、前記第２偏光を前記第１偏光に変換させる偏光部と、
前記偏光部に一体で形成され前記第１偏光の輝度均一性を向上させるための拡散部と、
を含む光学部材。
【請求項２】
前記拡散部は、前記光を拡散させるためのポリカーボネート樹脂（ＰＣ）又はポリメタメチルアクリレート樹脂（ＰＭＭＡ）を含むことを特徴とする請求項１記載の光学部材。
【請求項３】
前記拡散部は、前記光を拡散させるための拡散ビーズ（ｄｉｆｆｕｓｉｏｎ  ｂｅａｄｓ）を更に含むことを特徴とする請求項２記載の光学部材。
【請求項４】
前記拡散部は、０．８〜１．０ｍｍの厚さを有することを特徴とする請求項１記載の光学部材。
【請求項５】
前記拡散部は、前記第１領域と向かい合う前記偏光部の第１面に配置された第１拡散部、及び前記第２領域と向かい合う前記偏光部の第２面に一体で形成された第２拡散部を含むことを特徴とする請求項１記載の光学部材。
【請求項６】
前記第１拡散部は第１ヘイズ値（ｈａｚｅ  ｖａｌｕｅ）を有し、前記第２拡散部は前記第１ヘイズ値より低い第２ヘイズ値を有することを特徴とする請求項５記載の光学部材。
【請求項７】
前記第１拡散部は第１ヘイズ値を有し、前記第２拡散部は前記第１ヘイズ値より高い第２ヘイズ値を有することを特徴とする請求項５記載の光学部材。
【請求項８】
前記第１及び第２拡散部は、０．８〜１．０ｍｍの厚さを有することを特徴とする請求項５記載の光学部材。
【請求項９】
前記拡散部は、前記拡散部を通過した前記第１偏光を集光する集光部を更に含むことを特徴とする請求項１記載の光学部材。
【請求項１０】
前記集光部は、前記拡散部と平行に複数個が並列配置されたプリズム形状を有し、前記偏光部と向かい合う前記各集光部の間の角度は９０°〜１２０°であることを特徴とする請求項９記載の光学部材。
【請求項１１】
前記拡散部は、前記第１領域と向かい合う前記偏光部の第１面に配置された第１拡散部、及び前記第２領域と向かい合う前記偏光部の第２面に一体で形成された第２拡散部を含み、
前記集光部は、前記第１拡散部上に配置された第１集光部、及び前記第２拡散部上に配置された第２集光部を更に含むことを特徴とする請求項９記載の光学部材。
【請求項１２】
前記第１集光部及び前記第２集光部はそれぞれ所定方向に延設されており、それらの方向は相互にほぼ直交することを特徴とする請求項１１記載の光学部材。
【請求項１３】
前記拡散部の上面には、前記拡散部を通過した前記第１偏光を集光するための複数個のプリズム部材が前記拡散部と平行に並列配置されることを特徴とする請求項１記載の光学部材。
【請求項１４】
第１偏光と第２偏光とが混在した光を発生するために、第１領域に複数個が並列配置されたランプと、
前記第１偏光を用いて画像を表示するために、前記第１領域及び前記第１領域と向かい合う第２領域の間に配置され、前記画像の輝度を向上させるために、前記第２偏光を前記第１偏光に変換させる偏光部、及び前記偏光部に一体で形成され前記第１偏光の輝度均一性を向上させるための拡散部を含む光学部材と、を含むバックライトアセンブリ。
【請求項１５】
前記各ランプは、放電により非可視光線を発生する放電ガス及び前記非可視光線を可視光線に変換する蛍光体を有するランプ本体、前記ランプ本体の外側面に配置され前記放電を発生させる第１及び第２電極を含むことを特徴とする請求項１４記載のバックライトアセンブリ。
【請求項１６】
前記拡散部は、前記第１領域と向かい合う前記偏光部の第１面に配置された第１拡散部、及び前記第２領域と向かい合う前記偏光部の第２面に一体で形成された第２拡散部を含むことを特徴とする請求項１４記載のバックライトアセンブリ。
【請求項１７】
前記拡散部は、前記拡散部を通過した前記第１偏光を集光する集光部を更に含むことを特徴とする請求項１４記載のバックライトアセンブリ。
【請求項１８】
前記拡散部は、前記第１領域と向かい合う前記偏光部の第１面に配置された第１拡散部、及び前記第２領域と向かい合う前記偏光部の第２面に一体で形成された第２拡散部を含み、
前記集光部は、前記第１拡散部上に配置された第１集光部、及び前記第２拡散部上に配置された第２集光部を更に含むことを特徴とする請求項１７記載のバックライトアセンブリ。
【請求項１９】
前記第１集光部及び前記第２集光部は所定方向に延設され、それらの方向は互いにほぼ直交することを特徴とする請求項１８記載のバックライトアセンブリ。
【請求項２０】
前記拡散部は、前記光を拡散させるためのポリカーボネート樹脂又はポリメタメチルアクリレート樹脂を含むことを特徴とする請求項１４記載のバックライトアセンブリ。
【請求項２１】
前記拡散部は、前記光を拡散させるための光拡散ビーズを含むことを特徴とする請求項１４記載のバックライトアセンブリ。
【請求項２２】
第１偏光と第２偏光とが混在された光を発生するために、第１領域に複数個が並列配置されたランプと、
前記第１偏光を用いて画像を表示するために、前記第１領域と向かい合う第２領域に配置された表示パネルと、
前記ランプ及び前記表示パネルの間に配置され、前記画像の輝度を向上させるために、前記第２偏光を前記第１偏光に変換させる偏光部、及び前記偏光部に一体で形成され前記第１偏光の輝度均一性を向上させるための拡散部を含む光学部材と、を含む表示装置。
【請求項２３】
前記拡散部は、前記第１領域と向かい合う前記偏光部の第１面に配置された第１拡散部、及び前記第２領域と向かい合う前記偏光部の第２面に一体で形成された第２拡散部を含み、
前記集光部は、前記第１拡散部上に配置された第１集光部、及び前記第２拡散部上に配置された第２集光部を更に含むことを特徴とする請求項２２記載の表示装置。
【請求項２４】
前記第１集光部及び前記第２集光部は所定方向に延設され、それらの方向は互いにほぼ直交することを特徴とする請求項２３記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学部材、これを有するバックライトアセンブリ、及びこれを有する表示装置に関し、より詳細には、厚さ及び重量を減少させた光学部材、これを有するバックライトアセンブリ、及びこれを有する表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、表示装置は、情報処理装置で処理された電気的信号フォーマットを有するデータを画像に変換させる。表示装置の一つである液晶表示装置は、液晶の電気的特性及び光学的特性を用いて画像を表示する。
【０００３】
画像を表示するために、液晶表示装置は、液晶表示パネル及び光供給装置を必要とする。光供給装置から発生した光は液晶表示パネルの液晶を通過し、これによって液晶表示パネルから画像が表示される。
【０００４】
この際、液晶表示装置から発生した画像の品質は、光供給装置から発生した光の輝度及び輝度均一性によって大きく影響を受ける。
【０００５】
画像の輝度及び輝度均一性をより向上させるために、最近、光供給装置及び液晶表示パネルの間には光学部材が配置される。光学部材は、光供給装置から発生した光の輝度及び輝度均一性を向上させて、液晶表示パネルから発生した画像の品質をより向上させる。
【０００６】
しかし、光学部材によって液晶表示装置から発生した画像の輝度及び輝度均一性が向上する反面、重量及び嵩が大きく増大し、生産コストが非常に大し、また液晶表示装置の品質が低下するという問題点を有する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従って、本発明は、このような従来の問題点を勘案したものであって、本発明の第１目的は、重量、嵩、及び生産コストを減少させ、表示装置から発生された画像の表示品質を向上させた光学部材を提供することにある。
【０００８】
本発明の第２目的は、前記光学部材を有するバックライトアセンブリを提供することにある。
【０００９】
本発明の第３目的は、前記バックライトアセンブリを有する表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
このような本発明の第１目的を具現するために、本発明による光学部材は、第１偏光と第２偏光とで構成された光を発生する第１領域及び第１偏光を用いて画像を表示するために、第１領域と向かい合う第２領域の間に配置される。第１及び第２領域の間に配置された光学部材は、偏光部及び拡散部を含む。偏光部は、画像の輝度を向上させるために、第２偏光を前記第１偏光に変換する。拡散部は、偏光部に一体で形成され、第１偏光の輝度均一性を向上させる。
【００１１】
又、本発明の第２目的を具現するために、本発明によるバックライトアセンブリは、ランプ及び光学部材を含む。ランプは、第１偏光と第２偏光とが混在した光を発生するために、第１領域に複数個が並列配置される。光学部材は、第１偏光を用いて画像を表示するために、第１領域及び第１領域と向かい合う第２領域の間に配置される。光学部材は、偏光部及び拡散部を含む。偏光部は、画像の輝度を向上させるために、第２偏光を第１偏光に変換する。拡散部は、偏光部に一体で形成され、第１偏光の輝度均一性を向上させる。
【００１２】
又、本発明の第３目的を具現するために、本発明による表示装置は、ランプ、表示パネル、及び光学部材を含む。ランプは、第１偏光と第２偏光とが混在した光を発生するために、第１領域に複数個が並列配置される。表示パネルは、第１偏光を用いて画像を表示するために、第１領域と向かい合う第２領域に配置される。光学部材はランプ及び表示パネルの間に配置され、偏光部及び拡散部を含む。偏光部は、画像の輝度を向上させるために、第２偏光を第１偏光に変換し、拡散部は、偏光部に一体で形成され、第１偏光の輝度均一性を向上させる。
【００１３】
本発明によると、画像の表示品質を向上させ、光学部材の重量及び嵩を大きく減少させ、生産コストを低減させる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、添付図面を参照して、本発明の好ましい実施形態を詳細に説明する。
光学部材
【００１５】
（実施形態１）
図１は、本発明の第１実施形態による光学部材を概念的に示す断面図である。
【００１６】
図１を参照すると、参照符号１００は光発生領域であり、参照符号２００は表示領域である。
【００１７】
光発生領域１００は、第１偏光及び第２偏光とで構成された光を発生する。この際、光発生領域１００から発生する光の輝度分布は、面光源から発生した光の輝度分布と類似である。
【００１８】
表示領域２００は光発生領域１００と向かい合う位置に配置され、光発生領域１００から発生した第１偏光は、表示領域２００で情報が含まれた画像に変換される。
【００１９】
光学部材３００は、光発生領域１００及び表示領域２００の間に配置される。本実施形態において、光学部材３００は、偏光部３１０及び拡散部３２０を含む。
【００２０】
偏光部３１０は、光発生領域１００から発生した第２偏光を第１偏光に偏光する。偏光部３１０によって表示領域２００に形成される画像の輝度は大きく向上され、これによって画像の品質はより向上される。このような偏光部３１０は、第１及び第２偏光のうち、第１偏光を用いる液晶表示装置等に特に適合である。
【００２１】
好ましく、偏光部３１０はフィルム形態を有し、デュアル輝度向上フィルム（Ｄｕａｌ  Ｂｒｉｇｈｔｎｅｓｓ  Ｅｎｈａｎｃｅ  Ｆｉｌｍ、ＤＢＥＦ、商品名３Ｍ）等を用いることが好ましい。
【００２２】
偏光部３１０を通過した第１偏光は優れた輝度特性を有する反面、輝度均一性が低いという問題点を有する。輝度均一性が低い第１偏光は、表示領域２００から発生した画像の表示品質を低下させる。
【００２３】
拡散部３２０は偏光部３１０に一体で形成される。拡散部３２０は、偏光部３１０を通過した第１偏光の輝度均一性を向上させる。
【００２４】
第１偏光の輝度均一性が向上される場合、表示領域２００で表示される画像の輝度均一性も大きく向上され、表示装置の品質をより向上させることができる。
【００２５】
本実施形態において、拡散部３２０は第１偏光を拡散させるために、拡散機能を有するポリカーボネート（ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ、ＰＣ）又はポリメチルメタアクリレート（ＰＭＭＡ）からなる。本実施形態において、拡散部３２０は、好ましくポリカーボネートからなる。
【００２６】
拡散部３２０は、拡散部３２０及び偏光部３１０の反り又は垂れ（曲がり）を防止するために、約０．８〜１．０ｍｍの厚さを有することが好ましい。
【００２７】
一方、拡散部３２０の拡散機能をより向上させるために、拡散部３２０は、球形状を有する微細なビーズ（ｂｅａｄｓ）３２２を更に含むことができる。ビーズ３２２は、拡散部３２０の内部又は拡散部３２０の表面に配置されることができる。この際、ビーズ３２２の光屈折率及び拡散部３２０を構成するポリカーボネートの屈折率は、拡散機能を向上させるために、互いに異なるように調節することが好ましい。
【００２８】
これと異なり、拡散部３２０は、拡散機能を向上させるために、小さい気泡を更に含むことができる。偏光部３１０を通じて拡散部３２０に入射された第１偏光は、拡散部３２０に形成された気泡によって拡散され、第１偏光の輝度均一性はより向上されることができる。
【００２９】
これと異なり、拡散部３２０は、気泡及びビーズの両方を含んでもよい。
【００３０】
本実施形態において、拡散部３２０及び偏光部３１０は一体で形成され、拡散部３２０及び偏光部３１０は、接着剤、溶融によるコーティング等の方法によって形成されることができる。
【００３１】
以上で詳細に説明したように、光発生領域１００及び表示領域２００の間に、拡散部３１０及び偏光部３２０が一体で形成された光学部材３００を配置することにより、光学部材３００によって画像の表示品質を向上させ、光学部材３００の嵩及び重量を大きく減少及び生産コストを低減させる。
【００３２】
（実施形態２）
図２は、本発明の第２実施形態による光学部材を概念的に示す断面図である。本発明の第２実施形態による光学部材は、実施形態１で説明された拡散部を除くと、実施形態１の光学部材と同じである。従って、本実施形態のうち、実施形態１と同じ部材には同じ参照番号を付与して、その重複説明は省略する。
【００３３】
図２を参照すると、拡散部３２０は、第１拡散部３２４及び第２拡散部３２６とを含む。
【００３４】
第１拡散部３２４及び第２拡散部３２６の間には、偏光部３１０が配置される。
【００３５】
好ましく、第１拡散部３２４は、光発生領域１００と向かい合う偏光部３１０の第１面３１１に一体で形成され、第２拡散部３２６は、表示領域２００と向かい合う偏光部３１０の第２面３１２に一体で形成される。
【００３６】
光発生領域１００から発生した第１偏光は、第１拡散部３２４で拡散され、偏光部３１０を通過した後、第２拡散部３２６で更に拡散され、第１偏光の輝度均一性はより向上される。
【００３７】
このように第１偏光の輝度均一性がより向上される場合、表示領域２００で表示される画像の輝度均一性もより向上され、表示装置の品質をより向上させることができる。
【００３８】
本実施形態において、第１及び第２拡散部３２４、３２６は、第１偏光を拡散させるために、拡散機能を有するポリカーボネート（ＰＣ）及び／又はポリメチルメタアクリレート（ＰＭＭＡ）からなる。
【００３９】
この際、第１及び第２拡散部３２４、３２６は、第１拡散部３２４、第２拡散部３２６、及び偏光部３１０の反り又は垂れ（曲がり）を防止するために、約０．８〜１．０ｍｍの厚さを有することが好ましい。
【００４０】
一方、第１及び第２拡散部３２４、３２６のうち、少なくとも１方は、拡散機能をより向上させるために、球形状を有するビーズ３２２を更に含むことができる。ビーズ３２２は、第１及び第２拡散部３２４、３２６の内部又は第１及び第２拡散部３２４、３２６の表面に配置することができる。この際、ビーズ３２２の光屈折率及び第１及び第２拡散部３２４、３２６の光屈折率は、拡散機能を向上させるために互いに異なるように調節されることができる。
【００４１】
これと異なり、第１及び第２拡散部３２４、３２６のうち、少なくとも１方は、拡散機能を向上させるために、小さい気泡を更に含むことができる。偏光部３１０を通じて第１及び第２拡散部３２４、３２６に入射された第１偏光は、第１及び第２拡散部３２４、３２６のうち、少なくとも１方に形成された気泡によって拡散され、第１偏光の輝度均一性はより向上されることができる。
【００４２】
これと異なり、第１及び第２拡散部３２４、３２６は、それぞれ気泡及びビーズを更に含んでもよい。
【００４３】
以上で説明したように、偏光部３１０の両方に拡散部３２４、３２６を配置して、第１偏光を二回拡散させて第１偏光の輝度均一性をより向上させて、表示領域で表示される画像の品質をより向上させることができる。
【００４４】
（実施形態３）
図３は、本発明の第３実施形態による光学部材を概念的に示す断面図である。図４は、本実施形態による光学部材の他の実施形態を概念的に示す断面図である。本発明の第３実施形態による光学部材は、実施形態２で説明された拡散部を除くと、実施形態２の光学部材と同じである。従って、本実施形態のうち、実施形態２と同じ部材には同じ参照番号を付与して、その重複説明は省略する。
【００４５】
図３を参照すると、拡散部３２０の第１拡散部３２４は第１厚さＴ１を有し、第２拡散部３２６は第２厚さＴ２を有する。この際、第１拡散部３２４の第１厚さＴ１は、第２拡散部３２６の第２厚さＴ２より厚い厚さを有する。具体的には、第１拡散部３２４の第１厚さＴ１及び第２拡散部３２６の第２厚さＴ２は、０．８〜１ｍｍの間でそれぞれ選択される。
【００４６】
従って、第１拡散部３２４は第１ヘイズ値を有し、第２拡散部３２６は第２ヘイズ値を有する。この際、第１拡散部３２４の第１ヘイズ値は第２拡散部３２４の第２ヘイズ値より高い。
【００４７】
この際、ヘイズ値は入射光が拡散透過される程度を表すものであって、次のように定義される。
【００４８】
[数式１]
ヘイズ値＝（拡散透過量／全体透過量）×１００
【００４９】
数式１において、拡散透過量は、第１拡散部３２４又は第２拡散部３２６に入射され透過された光のうち、拡散された光の量を意味し、全体透過量は、第１拡散部３２４又は第２拡散部３２６に入射され透過された全体光の量を意味する。従って、ヘイズ値が高いほど、拡散機能が向上され、ヘイズ値が低いほど、拡散機能は減少される。
【００５０】
本実施形態において、上記したように第１拡散部３２４の第１ヘイズ値は、第２拡散部３２６の第２ヘイズ値より高い。このように、第２拡散部３２４の第２ヘイズ値が第１拡散部３２６の第１ヘイズ値より低くなるように設定したのは、第２拡散部３２６の第２ヘイズ値が大きい場合、光損失が大きくなる可能性があるためである。
【００５１】
本実施形態では、好ましく、第１拡散部３２４の第１ヘイズ値及び第２拡散部３２６の第２ヘイズ値を互いに異なるように調節し、光損失は減少させ、拡散機能は増加させるようにしている。
【００５２】
これと異なり、図４に示すように、第１拡散部３２４は第１厚さＴ１を有し、第２拡散部３２６は第２厚さＴ２を有する。この時、第１拡散部３２４の第１厚さＴ１は、第２拡散部３２６の第２厚さＴ２より薄い厚さを有する。そして、第１拡散部３２４の第１厚さＴ１及び第２拡散部３２６の第２厚さＴ２は、０．８〜１ｍｍの間でそれぞれ選択される。このように拡散部３２０を形成しても、図３に図示されたものと同じ拡散効果を得ることができる。
【００５３】
本実施形態では、好ましく、第１拡散部３２４及び第２拡散部３２６の厚さによって第１ヘイズ値及び第２ヘイズ値を調節したが、これと異なり、第１拡散部３２４及び第２拡散部３２６を構成する物質及び添加物によってヘイズ値を調節することも好ましい。
【００５４】
（実施形態４）
図５は、本発明の第４実施形態による光学部材を概念的に示す断面図である。本発明の第４実施形態による光学部材は、集光部を除くと、実施形態２の光学部材と同じである。従って、本実施形態のうち、第２実施形態と同じ部材には同じ参照番号を付与して、その重複説明は省略する。
【００５５】
図５を参照すると、第１拡散部３２４、偏光部３１０、及び第２拡散部３２６を通過した光は、偏光部３１０の上面に対して垂直な法線Ｎに対して所定角度で傾きを有する拡散光３２８を含む。
【００５６】
法線Ｎに対して所定角度の傾きを有する拡散光３２８は、表示領域２００に配置される表示装置、例えば、液晶表示装置の液晶を通過しないことになる。
【００５７】
本実施形態では、拡散光３２８が液晶表示装置の液晶を通過するように、表示領域２００と向かい合う第２拡散部３２６の上面は集光部３２７を含む。
【００５８】
集光部３２７は、第１拡散部３２４、偏光部３１０、及び第２拡散部３２６を通過した拡散光３２８が法線Ｎとほぼ平行となるように、拡散光３２８の角度を調節する。これにより、集光部３２７を通過した光は、表示領域２００に配置される液晶表示装置により多く入射されることができ、これによって表示領域で表示される画像の輝度を大きく向上させることができる。
【００５９】
このような集光部３２７は、縦断面がプリズム形状を有する三角柱形状を有し、集光部３２７は偏光部３１０と平行な方向で第２拡散部３２６に複数個が互いに平行に並列配置される。
【００６０】
集光部３２７から出射された光が法線Ｎと実質的に同様にするために、偏光部３１０と向かい合う各集光部３２７の間の角度αは９０°〜１２０°であることが好ましい。各集光部３２７の間の角度が９０°である場合、第２拡散部３２６から出射された光は、集光部３２７から偏光部３１０に向かって反射され、表示領域２００での輝度が大きく低めることができる。
【００６１】
（実施形態５）
図６は、本発明の第５実施形態による光学部材を概念的に図示した断面図である。本発明の第５実施形態による光学部材は、集光部を除くと、実施形態４の光学部材と同じである。従って、本実施形態のうち、第４実施形態と同じ部材には同じ参照番号を付与して、その重複説明は省略する。
【００６２】
図６を参照すると、集光部３２４ａ、３２６ａは、第１集光部３２４ａ及び第２集光部３２６ａを含む。第１集光部３２４ａは第１拡散部３２４に形成され、第２集光部３２６ａは第２拡散部３２６に形成される。
【００６３】
第１集光部３２４ａは第１方向と平行な方向で配置され、第２集光部３２６ａは第１方向とほぼ垂直な第２方向で配置される。
【００６４】
第１集光部３２４ａは、第２方向と平行な方向成分を含む光を集光して、この第１集光部３２４ａで集光された光は第１拡散部３２４を通過しながら拡散される。又、第２集光部３２６ａは第２拡散部３２６を通過した光のうち、第１方向と平行な方向成分を有すして出射されようとする光を集光して、表示領域で表示される画像の視野角及び輝度を調節する。
【００６５】
（実施形態６）
図７は、本発明の第６実施形態による光学部材を概念的に示す断面図である。本発明の第６実施形態による光学部材は、集光部材を除くと、実施形態４の光学部材と同じである。従って、本実施形態のうち、第４実施形態と同じ部材には同じ参照番号を付与して、その重複説明は省略する。
【００６６】
図７を参照すると、第２拡散部３２６の上面には集光部材３２９が配置される。集光部材３２９はプリズム柱形状を有し、プリズム柱の一側面は第２拡散部３２６の上面に配置される。集光部材３２９は、第２拡散部３２６の上面に接着剤等により配置され、集光部材３２９は複数個が第２拡散部３２６の上面に連続して並列配置される。
【００６７】
集光部材３２９から出射された光が、法線Ｎと実質的に平行であるようにするために、偏光部３１０と向かい合う各集光部材３２９の間の角度は、９０°〜１２０°であることが好ましい。各集光部材３２９の間の角度が９０°未満である場合、第２拡散部３２６から出射された光は、集光部材３２９から偏光部３１０に向かって反射され、表示領域２００での輝度が大きく低めることができる。
バックライトアセンブリ
【００６８】
（実施形態７）
図８は、本発明の第７実施形態によるバックライトアセンブリを示す斜視図である。図９は、図８に図示されたバックライトアセンブリを組み立てた後に切断した断面図である。
【００６９】
図８及び図９を参照すると、バックライトアセンブリ４００は、光を発生するためのランプアセンブリ４１０、光学特性を向上させるための光学部材３００、ランプアセンブリ４１０と光学部材３００を収納するための収納容器４３０、及びランプアセンブリ４１０と収納容器４３０との間に介在された反射板４４０を含む。
【００７０】
具体的に、ランプアセンブリ４１０は、光を発生する複数のランプ４１２とランプ４１２を固定するために、ランプ４１２の両端部に設けられるランプ固定部材４１４を含む。
【００７１】
ここで、ランプ固体部材４１４は、複数個が並列で配列されたランプ４１２を固定すると共に、ランプ４１２を駆動するために外部から印加される駆動電圧をランプ４１２に伝達する電源印加部（図示せず）をも収納する。
【００７２】
収納容器４３０は、底面４３１と底面４３１から延長された４個の側壁４３２、４３３、４３４、４３５を含む。収納容器４３０は、ランプアセンブリ４１０及び光学部材３００を収納する。ランプアセンブリ４１０は、収納容器４３０の底面４３１に配置され、光学部材３００は収納容器４３０を介してランプアセンブリ４１０の上部に配置される。
【００７３】
光学部材３００は、ランプアセンブリ４１０のランプ４１２から発生した光を偏光、拡散、及び集光する。これを具現するために、光学部材は、偏光部３１０、拡散部３２０、及び集光部３２７を含む。
【００７４】
偏光部３１０は、ランプ４１２から発生した互いに異なる種類の偏光を、一種類の光として偏光する。例えば、ランプ４１２から第１偏光及び第２偏光が混在した光が発生される場合、偏光部３１０は第２偏光を第１偏光に偏光させる。これにより、偏光部３１０を通過した光は全部第１偏光で構成され、光学部材３００を通過した光の輝度は大きく向上される。このような偏光部３１０は、第１及び第２偏光のうち、第１偏光を用いる液晶表示装置等に特に好都合である。
【００７５】
好ましく、偏光部３１０はフィルム形態を有し、デュアル輝度向上フィルム（ＤＢＥＦ、商品名３Ｍ）等を用いることが好ましい。
【００７６】
偏光部３１０を通過した光は、偏光部３１０のうち、収納容器４３０の底面４３１と向かい合う面に配置された第１拡散部３２４、第１拡散部３２４と向かい合うように偏光部３１０に配置された第２拡散部３２６を含む。
【００７７】
第１及び第２拡散部３２４、３２６は、光を拡散させるために、拡散機能を有するポリカーボネート（ＰＣ）又はポリメチルメタアクリレート（ＰＭＭＡ）を含む。
【００７８】
本実施形態において、第１及び第２拡散部３２４、３２６は、好ましくポリカーボネート及び／又はポリメチルメタアクリレートを含む。
【００７９】
この際、第１及び第２拡散部３２４、３２６は、第１拡散部３２４、第２拡散部３２６、及び偏光部３１０の反り又は垂れ（曲がり）を防止するために、約０．８〜１．０ｍｍの厚さを有することが好ましい。
【００８０】
一方、第１及び第２拡散部３２４、３２６のうち、少なくとも１個は拡散機能をより向上させるために、球形状を有するビーズを更に含むことができる。ビーズは、第１及び第２拡散部３２４、３２６の内部又は第１及び第２拡散部３２４、３２６の表面に配置されることができる。この際、ビーズの光屈折率及び第１及び第２拡散部３２４、３２６の光屈折率は、拡散機能を向上させるために互いに異なるように調節することが好ましい。
【００８１】
これと異なり、第１及び第２拡散部３２４、３２６のうち、少なくとも１個は拡散機能を向上させるために、小さい気泡を更に含むことができる。偏光部３１０を通じて第１及び第２拡散部３２４、３２６に入射された光は、第１及び第２拡散部３２４、３２６のうち、少なくとも１個に形成された気泡によって拡散され、光の輝度均一性はより向上されることができる。
【００８２】
これと異なり、第１及び第２拡散部３２４、３２６は、気泡及びビーズを全部含むことができる。
【００８３】
集光部３２７は、縦断面がプリズム形状を有する三角柱形状を有し、集光部３２７は、偏光部３１０と平行な方向に第２拡散部３２６上に複数個が互いに平行に並列配置される。集光部３２７は、第２拡散部３２６に出射された光が偏光部３１０の上面とほぼ垂直な方向と平行な方向に出射されるようにする。
【００８４】
反射板４４０は、収納容器４３０の底面４３１及びランプアセンブリ４１０の間に介在され、ランプ４１２から発生した光が光学部材３００に向かって反射されるようにして、光学部材３００に入射される光量を増加させて、光学部材３００から出射される光量がより増加されるようにする。
【００８５】
本実施形態では、好ましく、第２拡散部３２６の上面に集光部３２７を形成するのが説明されているが、前述した実施形態５及び図６に図示及び説明したように、偏光部３１０の両方に形成された第１拡散部３２４及び第２拡散部３２６にそれぞれ互いに垂直な第１集光部及び第２集光部を配置することも可能である。
表示装置
【００８６】
（実施形態８）
図１０は、本発明の第８実施形態による表示装置の分解斜視図である。
【００８７】
図１０を参照すると、表示装置７００は、バックライトアセンブリ４００、表示パネル５００、及びトップシャーシ６００を含む。
【００８８】
バックライトアセンブリ４００は、複数のランプ４１２が並列で配列されたランプアセンブリ４１０、ランプアセンブリ４１０から発生した光の特性を向上させるための光学部材３００、ランプアセンブリ４１０と光学部材３００を収納する収納容器４３０、収納容器４３０の内部に実装される反射板４４０を含む。参照符号４５０は、収納容器４３０及び表示パネル５００を互いに連結させるためのミドルシャーシである。
【００８９】
表示パネル５００は、ＴＦＴ基板５２１、カラーフィルター基板５２２、データ印刷回路基板５２３、及びゲート印刷回路基板５２４を含む。
【００９０】
データ印刷回路基板５２３とゲート印刷回路基板５２４は、それぞれデータ側ＴＣＰ５２５とゲート側ＴＣＰ５２６を用いて表示パネル５００に連結される。
【００９１】
ＴＦＴ基板５２１は、カラーフィルター基板５２２と向かい合うように配置され、ＴＦＴ基板５２１及びカラーフィルター基板５２２の間には液晶が介在される。液晶はＴＦＴ基板５２１及びカラーフィルター基板５２２の間に形成された電場に対応して配列が変更され、これによって液晶を通過する光の透過率が変更され画像を表示する。
【００９２】
トップシャーシ６００は、ミドルシャーシ４５０に固定された表示パネル５００が収納容器４３０から離脱しないように固定、及び脆性が弱い表示パネルが外部の衝撃によって破損されることを防止する。
【００９３】
一方、本実施形態では、好ましく、第２拡散部３２６の上面に集光部３２７を形成するのを説明しているが、前述した実施形態５及び図６に図示及び説明したように、偏光部３１０の両方に形成された第１拡散部３２４及び第２拡散部３２６にそれぞれ互いに垂直な第１集光部及び第２集光部を配置するのも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００９４】
以上で詳細に説明したように、光学部材によって画像を表示するのに必要な光の輝度及び輝度均一性を大きく向上させ、光学部材の重量及び嵩を大きく減少させる。
【００９５】
以上、本発明の実施形態によって詳細に説明したが、本発明はこれに限定されず、本発明が属する技術分野において通常の知識を有するものであれば本発明の思想と精神を離れることなく、本発明を修正または変更できる。
【図面の簡単な説明】
【００９６】
【図１】本発明の第１実施形態による光学部材を概念的に示す断面図である。
【図２】本発明の第２実施形態による光学部材を概念的に示す断面図である。
【図３】本発明の第３実施形態による光学部材を概念的に示す断面図である。
【図４】本実施形態による光学部材の他の実施形態を概念的に示す断面図である。
【図５】本発明の第４実施形態による光学部材を概念的に示す断面図である。
【図６】本発明の第５実施形態による光学部材を概念的に示す断面図である。
【図７】本発明の第６実施形態による光学部材を概念的に示す断面図である。
【図８】本発明の第７実施形態によるバックライトアセンブリの分解斜視図である。
【図９】図８に図示されたバックライトアセンブリを組み立てた後に切断した断面図である。
【図１０】本発明の第８実施形態による表示装置の分解斜視図である。
【符号の説明】
【００９７】
１００    光発生領域
２００    表示領域
３００    光学部材
３１０    偏光部
３２０    拡散部
３２２    ビーズ
３２４    第１拡散部
３２６    第２拡散部
３２７    集光部
３２８    拡散光
３２９    集光部材
４００    バックライトアセンブリ
４１０    ランプアセンブリ
４１２    ランプ
４１４    ランプ固定部材
４３０    収納容器
４４０    反射板
５００    表示パネル
５２１    ＴＦＴ基板
５２２    カラーフィルター基板
５２３    データ印刷回路基板
５２４    ゲート印刷回路基板
【図１】
2005258434.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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