[发明专利]导光板和具有该导光板的液晶显示装置

说明书

本申请要求于2006年4月4日在韩国知识产权局提交的第2006-30570号韩国专利申请的权益，其公开通过引用被包含于此。

技术领域

本发明涉及一种导光板和具有该导光板的液晶显示装置，更具体地讲，在该液晶显示装置中，该导光板具有漫射片和棱镜片的功能，以在前视角(front visual angle)范围内显著提高从导光板向液晶面板折射的光的亮度，并减少部件的数量，从而减小装置的厚度并节省制造成本。

背景技术

通常，由于液晶显示装置自身不能自发光，所以液晶显示装置需要单独的光源。光源可以设置在显示器的后面或者显示器的侧面。

当光源设置在显示器的侧面时，减小装置的整体厚度，因此通常用在具有薄显示表面的笔记本电脑或者移动电话上。

图1是示出传统液晶显示装置的构造图。光源10(例如荧光灯或者发光二极管)沿着长度方向设置在导光板20的侧面，以将产生的光发射到液晶面板50。

反射片25设置在导光板20下面，以向液晶面板50反射光。另外，漫射片30设置在导光板20上方，以在各个方向上漫射光，所述光在反射片25上反射、被导光板20折射并向液晶面板50出射。

另外，棱镜片41和42设置在漫射片和液晶面板50之间，以将穿过漫射片30传播的光聚集到前视角内。

图2是示出穿过传统液晶显示装置的各部分传播的光的亮度分布的曲线图。穿过导光板20的光的亮度分布用线“d₁”表示。这里，示出的是，在50°至70°的视角位置亮度高。另一方面，在前视角为0°的位置，亮度相对显著地降低。

另外，在采用漫射片30的情况下，穿过漫射片30的光的亮度分布用线“c₁”表示。这里，偏向一侧的亮度分布向前视角偏移。在除了漫射片30还设置棱镜片41和42的情况下，穿过棱镜片的光的亮度分布完全向前视角偏移，如用线“b₁”和“a₁”所示。因此发现在±30°的前视角处，亮度分布增加。

如曲线图所示，传统液晶显示装置中的导光板在亮度分布上有缺陷，该亮度分布从前视角向一侧偏移。为了克服这个缺陷并得到具有期望图像的显示器，应该另外提供漫射片30和棱镜片41、42。然而这样作增加了液晶显示装置的厚度和体积。

另外，漫射片30和棱镜片41、42在液晶显示装置中占有相当一部分比例的成本。这样主要导致液晶显示装置的整体制造成本增加。

同时，在用来提高方向性和聚集从导光板20折射的光的方法中，可以在导光板20上形成微观结构(microstructure)，以将光源10产生的光均匀地向液晶面板折射。微观结构可以通过金属蚀刻、透镜形成工艺或者机械加工来形成。

第2003-12568号韩国专利申请公布(2003年2月12日公布)公开了在导光板的下侧表面上形成的半球形或棱锥形元件。

图3是示出穿过其上形成有漫射元件的导光板传播的光的亮度分布的曲线图。穿过其上形成有半球形和棱锥形元件的导光板传播的光的亮度分布向一侧(图3中的右侧)偏移，如用线“d₂”和线“b₂”所示。

同时，在其上具有半球形元件的导光板20上方另外设置漫射片30、第一棱镜片41和第二棱镜片42的情况下，其中，第二棱镜片42具有与第一棱镜片41的棱镜阵列交叉的棱镜阵列，光的亮度分布用线“c₂”表示。另外，在其上具有棱锥形元件的导光板20上方另外设置漫射片30和水平棱镜片42的情况下，用线“a2”表示光的亮度分布，“a₂”的亮度分布与“c₂”的亮度分布基本相似。

因此，与半球形元件相比，当在导光板上布置棱锥形元件时产生的效果更好。即，当确保在基本相同的前视角处亮度基本相同时，与采用半球形元件相比，采用棱锥形元件需要相对较少数量的棱镜片。

此外，根据棱锥形元件的阵列结构，改进棱锥形元件，从而得到更高更均匀的亮度分布，所述棱锥形元件是如刚刚描述的与半球形元件相比，在前视角处确保更好的亮度的棱锥形元件。