KR20010051562A

KR20010051562A - 도광판, 면광원 장치 및 반사형 액정 표시 장치

Info

Publication number: KR20010051562A
Application number: KR1020000066390A
Authority: KR
Inventors: 우메모토세이지; 아리요시도시히코
Original assignee: 가마이 고로; 닛토덴코 가부시키가이샤
Priority date: 1999-11-10
Filing date: 2000-11-09
Publication date: 2001-06-25
Also published as: US6565224B1; JP2001141931A; TW513583B

Abstract

본 발명은 상부면, 하부면, 입사측면, 및 프리즘형 요철의 반복 구조에 의해 구성되고 상기 상부면에 형성된 광출사 수단을 포함하며, 입사측면 상에 입사된 광은 광출사 수단을 통해 상기 하부면으로부터 출사되지만 하부면에 입사된 광은 상부면을 통해 투과하는 도광판에 관한 것이다. 본 발명에 따른 도광판은 그 굴절율이 1.51 내지 1.55이며, 상기 도광판의 하부면상에서 발생된 정보광은 상기 도광판의 상부면으로 투과하여 상부면에서 볼 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 면광원 장치에서 광원은 상술한 도광판의 입사측면에 배열된다. 본 발명에 따른 반사형 액정 표시 장치에서 반사층을 포함하는 액정 셀은 상술한 도광판의 하부면에 또는 상기 면광원 장치에 함유된 도광판의 하부면에 위치한다.

Description

도광판, 면광원 장치 및 반사형 액정 표시 장치{LIGHT PIPE, SURFACE LIGHT SOURCE UNIT AND REFLECTION TYPE LIQUID-CRYSTAL DISPLAY DEVICE}

본 발명은 광 이용 효율이 우수하고 밝고 보기 편한 반사형 액정 표시 장치를 형성하는데 사용될 수 있는 도광판(導光板) 및 면광원 장치에 관한 것이다.

본 발명은 본원에 참고로 인용된 일본특허공개(평) 제 11-319909 호에 기초를 두고 있다.

반사형 액정 표시 장치를 어두운 장소 등에서도 볼 수 있게 하는 면광원 장치에 대한 요구는 크다. 한편, 본 발명가는 투과형 액정 표시 장치에 사용되는 역조명(back-lighting)식 면광원 장치가 액정 셀의 시인측(view side)에 위치하는 정면 조명(front-lighting) 시스템을 사용하려고 시도했었다. 이러한 역 조명식 면광원 장치는 광출사 수단이 구비된 도광판을 사용하고 있어 측면상의 입사광을 광출사 수단을 통해 상부면 및 하부면의 어느 하나로부터 출사한다.

그러나, 정면 조명 시스템에서는 도광판을 통해 표시 내용을 본다. 그러므로, 상기 역 조명식 도광판을 사용하는 종래의 면광원 장치에서, 스윗치를 켤 때 및 스윗치를 끌 때 모두에서 외부 광의 사용시 콘트라스트의 결함 때문에 표시를 보기가 어렵다는 문제가 있었다. 콘트라스트의 결함은 주로 도광판의 표면에서 누출광 및 외부 광의 표시광과 반사광 사이의 중복 및 도광판의 낮은 광출사 효율에 의해 일어난다.

따라서, 본 발명의 목적은 스윗치를 켤 때, 그리고 스윗치를 끌 때 모두에서 볼 때 콘트라스트가 우수하고 표시의 휘도가 우수하고 투명성이 우수한 반사형 액정 표시 장치를 형성하는데 사용되고 정면 조명 시스템에 적합한 도광판 및 면광원 장치를 개발하는데 있다.

도 1은 반사형 액정 표시 장치의 한 양상을 설명하는 측면도이다.

도 2는 도광판에서 프리즘형 요철을 보여주는 측면도이다.

도 3은 반사형 액정 표시 장치의 또 다른 양상을 설명하는 측면도이다.

본 발명에 따라 제공되는 것은 다음과 같다:

1.51 내지 1.55의 굴절율을 갖는 판형 부재를 포함하는 도광판(이때, 판형 부재는 상부면, 하부면 및 입사측면을 가지며, 또한 프리즘형 요철을 갖는 반복 구조에 의해 구성되며 상부면에 형성된 광출사 수단을 추가로 지녀서 입사측면에 입사된 광이 광출사 수단을 통해 하부면으로부터 출사되지만 하부면에 입사된 광은 상부면을 통해 투과함으로써 도광판의 하부면상에 발생된 정보광을 상부면에서 볼수 있도록 도광판의 상부면으로 투과된다);

광원이 상술된 도광판의 입사측면상에 위치하는 면광원 장치; 및

반사층을 포함하는 액정 셀이 상술한 도광판의 하부면 또는 상술한 면광원 장치에 함유한 도광판의 하부면에 위치하는 반사형 액정 표시 장치.

본 발명에 따라, 스윗치를 켤 때 및 끌 때 모두에서 볼 때 우수한 콘스라스트와 우수한 표시 휘도 및 투명성을 갖는 반사형 액정 표시 장치의 형성이 가능한 정면 조명 시스템에 사용되는 도광판 및 면광원 장치가 수득된다. 이것은 도광판의 굴절율이 1.51 내지 1.55범위를 갖도록 설정되어 도광판의 표면에서 누출광 또는 외부광의 반사광이 도광판의 광출사 효율과 균형을 유지하기 때문이다.

즉, 도광판이 1.485의 굴절율을 갖는 폴리메틸 메타크릴레이트와 같은 낮은 굴절율의 물질로 제작되는 경우, 도광판은 스윗치를 켤 때 표시에서 광출사 효율의 부족을 보여준다. 그러므로, 도광판의 표면으로부터 다량의 광이 누출되기 때문에 표시는 너무 어두워서 콘트라스트가 부족한 경향이 있다. 도광판이 1.59의 굴절율을 갖는 폴리카보네이트와 같은 높은 굴절율의 물질로 형성되는 경우 외부광을 사용하는 표시에서 표시광과 겹치는 표면반사가 크다. 따라서, 표시는 너무 어두워서 콘트라스트가 부족한 경향이 있다. 그러므로, 1.51 내지 1.55 범위의 굴절율을 갖는 도광판이 사용되는 경우, 표시광과 겹치는 표면반사는 억제되어 외부광을 사용하는 표시에서 콘트라스트의 부족이 방지된다. 더욱이, 전송광을 전반사하는 각도 범위가 매우 넓어서 광출사 효율이 향상된다. 더욱이, 도광판의 표면으로부터 누출되는 광은 억제되어 스윗치를 켤 때 표시에서의 콘트라스트의 부족이 또한 방지될 수 있다.

또한, 도광판의 광출사 수단이 각각 예정된 경사각 범위를 갖는 단측면 및 장측면의 조합으로 이루어진 프리즘형 요철의 반복 구조에 의해 형성되는 경우, 도광판은 수직 지향성이 우수한 출사광을 제공하는 도광판으로서 산출될 수 있다. 그러므로, 스윗치를 켤 때 더욱 밝은 표시가 달성되도록 액정 셀에 수직하는 정면 방향에서 광의 양이 우수하고 도광판을 통한 표시상이 거의 무질서하지 않기 때문에 정면 조명 시스템에 대한 광 이용 효율이 우수한 면광원 장치가 얻어질 수 있다. 또한, 표시 품질이 우수한 반사형 액정 표시 장치가 형성될 수 있다.

본 발명의 특징 및 장점은 부착된 도면과 결합하여 기술된 바람직한 양상의 상세한 설명의 의해 분명해질 것이다.

본 발명에 있어서, 도광판은 굴절율이 1.51 내지 1.55인 판형 부재를 포함하며, 판형 부재는 상부면, 하부면, 및 입사측면을 갖고 또한 프리즘형 요철의 반복 구조에 의해 형성되며 상부면에 형성된 광출사 수단을 추가로 포함하여서 입사측면에 입사된 광이 광출사 수단을 통해 하부로부터 출사되지만, 하부면에 입사된 광은 상부면을 통해 투과함으로써 도광판의 하부면상에 발생한 정보광이 상부면에서 볼 수 있도록 도광판의 상부면에 투과된다. 면광원 장치는, 광원이 상술한 도광판의 입사측면에 위치하도록 배열된다. 반사형 액정 표시 장치는 반사층을 포함하는 액정 셀이 상술한 도광판의 하부면 또는 상술한 면광원 장치에 함유된 도광판의 하부면에 위치하도록 배열된다. 도 1은 반사형 액정 표시 장치의 한 양상을 도시한 것이다. 참조번호(1)은 도광판을, 참조번호(2)는 면광원 장치를, 참조번호(21)은 광원을, 참조번호(3)은 액정 표시 패널을, 참조번호(31)은 반사층을 표시한 것이다.

도광판은 1.51 내지 1.55의 굴절율을 갖는 판형 부재에 의해 형성된다. 도 1에 도시된 바와 같이, 판형 부재는 상부면(1a), 상부면(1a)에 대향하는 하부면(1b) 및 상부면(1a) 및 하부면(1b)의 사이의 측면중의 하나인 입사측면(1c)를 갖는다. 광출사 수단은 상부면(1a)에 형성된다. 광출사 수단은 프리즘형 요철의 반복 구조에 의해 형성된다. 판형 부재는 도 1에 도시된 바와 같은 동일한 두께를 갖거나, 쐐기형 등으로 형상화되어 입사측면에 대향하는 반대 단부(1d)가 입사측면(1c)보다 더 얇도록 설정된다. 반대 단부의 두께의 감소는 무게 감소면에서 이롭고, 입사측면으로부터 상부면의 광출사 수단으로의 광 도입 효율에 있어 향상 등을 가져온다.

도광판의 상부면에 형성된 프리즘형 요철의 반복 구조를 갖는 광출사 수단은 입사측면에 입사하는 광을 광출사 수단을 통해 하부면으로부터 출사하도록 만들고 하부면에 입사하는 광을 상부면으로부터 출사하도록 투과하는 특징을 보여주는 적합한 물질로 만들어질 수 있다. 입사측면과 접하고 있는 슬로프를 갖는 광출사 수단은 입사측면에 입사하는 광을 상부면을 통해 하부면으로부터 우수한 지향성으로 효과적으로 출사시키고, 하부면에 입사는 광을 상부면으로부터 산란 등이 없이 효율적으로 출사하도록 투과시킬 수 있다는 점에서 바람직하다. 특히, 하부면의 기준면에 대해 30 내지 45°(도) 범위의 경사각으로 기울어진 슬로프와 기준면에 대해 10도 이하의 경사각으로 기울어진 편평한 면과의 조합으로 각각 이루어진 프리즘형 요철의 반복 구조를 갖는 것이 바람직하다.

프리즘형 요철의 반복 구조는 각각 동일한 측면을 갖는 볼록한 부분과 오목한 부분에 의해 형성된다. 광 이용 효율과 하부면으로부터 출사되는 광을 반사층에 의해 전환시켜 정면(수직) 방향에서 우수한 지향성으로 상부면으로부터 출사하도록 한다는 점 등에서, 도 2에 도시된 바와 같이, 각각 프리즘형 요철이 입사측면(1c)으로부터 반대 단부(1d)를 향하여 하부면(1b)의 기준면(1e)에 대해 30 내지 45도의 경사각으로 아래로 기울어진 단측면(11a)(θ₁)과 기준면(1e)에 대해 0 내지 10도의 경사각을 갖는 장측면(11b)(θ₂)의 조합으로 이루어는 요철 구조를 갖는 것이 특히 바람직하다. 또한, 볼록한 부분과 오목한 부분 사이의 구별은 단측면과 장측면을 그의 형성면에 연결하는 선을 기준으로 한다. 즉, 볼록한 부분과 오목한 부분은 단측면과 장측면 사이를 교차하는 점(정점)이 선으로부터 돌출(볼록)하는 지 또는 하강(오목)하는 지에 의해 구별된다.

프리즘형 요철에 있어서, 단측면(11a)는 측면 상에 입사하는 광에서 단측면에 주어진 광 일부를 반사하여 하부면(1b)에 반사된 광을 공급하는 작용을 한다. 이러한 경우, 단측면의 경사각(θ₁)을 30 내지 45도 범위의 각도로 설정하면 전송광을 하부면에 대해 우수한 수직 특성으로 반사하게 할 수 있다. 그 결과, 출사광의 최대 강도의 방향을 하부면의 법선 방향에 대해 30도 이내로 조절할 수 있다. 따라서, 정면 방향이 우수한 출사광(조명광)을 도 1에 도시된 반사층(31)을 통해 효과적으로 얻을 수 있다. 그러므로, 밝은 표시가 달성된다.

반사형 액정셀의 반사층의 반사 특성이 정규 분포형인 경우, 정면 지향성 등의 기준으로 정면 방향에서 밝은 표시가 달성된다는 점에서 단측면의 경사각(θ₁)은 도광판의 내부에 투과된 광의 유효한 완전 반사를 고려하여 32 내지 44도, 특히 33 내지 43도, 더욱 특히 35 내지 42도인 것이 바람직하다.

또한, 완전한 반사 조건을 만족시키지 않고 단측면을 통해 투과한 광의 일부는 누출광을 형성한다. 누출광이 정면 방향에 대해 60도 이상의 각도로 출사되기 때문에 정면 방향 근처의 방향에서 누출광은 거의 시인성(視認性)에 영향을 주지 않는다. 만일 경사각(θ₁)이 45도 이상이라면, 상부면(1a)으로부터 누출하는 광이 증가하는 경향을 보여주기 때문에 광 이용 효율면에서 불리하다. 만일 경사각(θ₁)이 30도 이하라면, 출사광의 최대 강도의 방향이 하부면의 법선 방향에 대해 30도 이상을 형성하기 때문에 정면에서 볼 때 불리하다. 그 결과, 광은 도광판의 하부면에 의해 완전히 반사되어 하부면으로부터 출사될 수 없는 광의 양은 증가한다. 때문에, 광이 상부면으로부터 누출되어 표시 품질이 저하하는 경향을 보여준다.

한편, 장측면(11b)은, 이 장측면에 입사하는 전송광을 반사하여 반사된 광을 단측면에 공급하고 단측면의 반사광을 반사층(31)을 통해 전환시켜 광이 상부면(1a)로부터 출사하도록 투과하는 목적, 및 반사 방식으로 외부광을 받아서 외부광을 반사층(31)에 의해 반사시켜 상부면(1a)로부터 출사하도록 투과하는 목적을 위해 제공된다.

비록, 장측면의 경사각(θ₂)이 0도(수평)일 수 있다 할지라도, 그 각도를 0도 이상으로 하면 장측면상에 입사된 전송광이 단측면에 공급되도록 반사될 때 전송광이 평행하게 된다. 이러한 경우, 단측면에 의해 반사된 광의 지향성은 표시에 유리하게 향상될 수 있다.

한편, 만일 경사각이 10도 이상이라면, 장측면에 입사하는 광의 속도가 낮아진다. 그 결과, 반대 단부에 공급되는 광은 부족하여 발광이 균일하게 되지 않는 경향이 있다. 더욱이, 굴절에 의해 광 통로가 크게 변하여 정면 방향에서의 광의 양이 낮아져서 표시에 불리하다. 또한, 도광판의 단면 형상에서 볼 때, 반대 단부면의 두께가 감소하기 어렵다. 그러므로, 프리즘 요철상에 입사하는 광의 양이 또한 감소하여 발광 효율이 저하하는 경향이 있다.

전송광의 평행화에 의한 출사광의 집중화, 정면 방향에서의 광의 양의 증가, 누출광의 억제 등과 같은 전술한 성능면에서, 장측면의 경사각(θ₂)은 8도 이하, 특히 5도 이하인 것이 바람직하다. 상술한 바와 같이, 단측면 및 장측면의 경사각을 조절하면 출사광에 지향성도 제공된다. 그러므로, 광은 하부면에 수직하는 방향으로 또는 수직 방향에 가까운 각도로 출사하게 할 수 있다.

도광판의 장측면을 통한 표시 상의 시인성 등 면에서, 장측면들 사이의 경사 각(θ₂)의 각도 차이를 전 도광판에서 5도 이하, 특히 4도 이하, 더욱 특히 3도 이하가 되도록 하고, 근접하는 장측면 간의 경사각(θ₂)의 차이가 1도 이하, 특히 0.3도 이하, 더욱 특히 0.1도 이하가 되도록 장측면을 배열하는 것이 바람직하다. 따라서, 광이 투과하는 장측면들 사이의 경사각(θ₂)의 차이는 표시 상에 영향을 주는 것을 방지할 수 있다. 만일, 장측면의 투과 각도의 편향이 장소에 따라 크게 변한다면, 표시 상은 자연스럽지 않을 것이다. 특히, 투과상 사이의 편향 차이가 근접 픽셀의 근처에서 크다면, 더욱 부자연스러운 표시 상이 나타날 것이다.

상술한 경사각(θ₂)의 각도 차이는, 장측면의 경사각이 상술한 바와 같이 10도 이하라는 가정하에서 결정된다. 즉, 각도 차이는, 장측면을 통해 투과하는 광의 굴절 때문에 표시 상의 편향이 억제되어 작은 경사각(θ₂)이 허용 범위에 있다는 전제하에 정해진다. 이러한 목적은 수직 방향에 가까운 방향으로 관측점을 정함으로써 최적화된 액정 표시 장치의 최적 시인 방향이 변하는 것을 방지하기 위한 것이다.

상기에 있어서, 만일 표시 상이 편향된다면, 최적 시인 방향은 수직 방향 근처의 방향으로부터 변위한다. 더욱이, 만일 표시 상의 편향이 크다면, 시인 방향은 도광판의 상부면으로부터 누출하는 광의 출사 방향에 가깝게 되어 누출 광이 시인 방향에서 콘트라스트를 낮추는 것과 같은 영향을 줄 수 있다. 또한, 장측면의 경사각(θ2)을 10도 이하로 설정하는 조건은 투과 광의 분산 등의 영향도 무시할 수 있는 정도로 억제하는 것도 포함한다.

밝은 표시 상을 얻는다는 점에서, 반복 구조는 외부 광의 입사 효율에서 우수하고 액정 셀을 통한 표시 상의 투과 효율 또는 액정 셀로부터 표시 상의 출사 효율에서 우수한 것이 바람직하다. 이러한 점에서, 반복 구조는, 하부면의 기준 면상에서 장측면의 투영 면적이 단측면의 투여 면적보다 5배이상, 특히 10배이상, 더욱 특히 15배이상 큰 프리즘형 요철로서 제공되는 것이 바람직하다. 그러므로, 액정 셀에 의해 발생하는 대부분의 표시 상을 장측면을 통해 투과시킬 수 있다.

또한, 액정 셀을 통한 표시 상의 투과에 있어서, 단측면에 입사하는 표시 상은 상부면으로부터 출사되지 않도록 입사측면 상에서 반사되거나, 하부면의 법선을 기준으로 장측면을 통해 투과된 표시 상의 방향과는 크게 다른 반대 방향으로 출사되도록 편향된다. 그러므로, 단측면에 입사하는 표시 상은 장측면을 통해 투과하는 표시 상에 거의 영향을 주지 않는다. 따라서, 표시광의 투과 부족으로 인한 부자연스러운 표시 등을 방지하는 면에서, 단측면과 픽셀이 겹치는 면적을 감소시켜 장측면을 통해 충분한 광투과율을 유지하는 것이 바람직하다.

액정 셀의 픽셀 피치가 일반적으로 100 내지 300㎛이라는 점을 고려한다면, 단측면 각각이 하부면의 기준면에 대하여 투영 폭이 40㎛ 이하가 되도록 형성되는 것이 전술한 점에서 바람직하다. 또한, 단측면의 투영 폭이 감소하는 경우, 단측면을 형성하기 위해 더욱 고도의 기술을 필요로 한다. 만일 프리즘형 요철의 정점이 소정 이상의 곡률 반경으로 둥글다면 산란 효과가 나타나서 표시 상은 쉽게 무질서하게 될 것이다. 더욱이, 일반적으로 형광 튜브의 응집 길이가 약 20㎛으로 설정되기 때문에, 단측면의 수용 폭의 감소는 회절로 인한 표시 품질을 쉽게 저하시키는 원인이 된다. 따라서, 단측면의 투영 폭을 1 내지 20㎛, 더욱 바람직하게는 5 내지 15㎛로 하는 것이 특히 바람직하다.

전술한 점으로부터, 근접하는 단측면 들 사이의 거리는 큰 것이 바람직하다. 그러나, 상술한 바와 같이, 단측면은 측면에 입사하는 실질적인 출사광에 대한 작용 부위로서 작용한다. 그러므로, 만일 상기 거리가 너무 크다면, 스윗치를 켤 때 조명은 너무 부족하여 표시가 부자연스럽다. 이러한 점을 고려하여, 도 2에 도시된 바와 같이 프리즘형 요철의 반복 피치 P는 바람직하게는 50㎛ 내지 1.0mm로 설정된다. 또한, 상기 피치는 일정하거나 소정의 피치 단위 수의 불규칙적 또는 규칙적 조합에 의해 또는 불규칙한 피치에 의해 표시되는 바와 같이 불규칙할 수 있다.

광출사 장치가 프리즘형 요철로 구성되는 경우, 액정 셀의 픽셀과 광출사 수단 사이의 간섭 때문에 모레이(moire)가 일어난다. 비록, 프리즘형 요철의 피치를 조절하여 모레이를 방지한다고 할지라도 그 프리즘형 요철의 피치는 전술한 바람직한 범위로 한정된다. 그러므로, 피치 범위에서 모레이가 일어나는 경우에 대한 해결 방안이 논의되고 있다.

본 발명에 있어서, 모레이에 대한 상술한 해결 방안은 다음과 같다. 즉, 모레이가 일어나는 것을 방지하기 위하여, 프리즘형 요철을 픽셀에 대해 교차상태로 배열하여 프리즘형 요철이 입사측면(1c)의 기준면에 대해 경사지도록 형성되는 것이 바람직하다. 이러한 경우에 있어서, 경사각이 너무 크다면, 단측면에 의한 반사에서 편향이 일어난다. 그 결과, 출사광의 방향에서 큰 편차가 발생한다. 그러므로, 도광판의 광 전송 방향에서 발광 강도의 이방성이 크게 되어, 광 이용 효율이 저하된다. 이것이 표시 품질을 저하시키는 원인이다.

상술한 점에 비추어서, 입사측면의 기준면에 대한 프리즘형 요철의 배열 방향의 경사각, 즉 프리즘형 요철의 능선 방향의 경사각은 ±30도, 특히 ±28도, 더욱 특히 ±25도가 되도록 설정하는 것이 바람직하다. 또한, 부호 "±"는 기준으로서 입사측면에 대한 경사 방향을 의미한다. 액정 셀의 분해능이 매우 낮아서 모레이가 일어나지 않거나 무시할 정도라면, 프리즘형 요철은 가능한 입사측면에 대해 평행하게 배열되는 것이 바람직하다.

도광판은, 상술한 바와 같이 적합한 형상으로 형성된다. 도광판이 쐐기 형등으로 형상화되는 경우에 있어서, 그 형상은 적절하게 정해질 수 있다. 예를들면, 선형면 또는 곡선면과 같은 적합한 표면 형상이 사용될 수 있다. 더욱이, 광 출사 수단을 구성하는 슬로프 또는 프리즘형 요철은 선형면, 접힌 면 또는 곡선면과 같은 적합한 표면 형상으로 형성될 수 있다.

더욱이, 프리즘형 요철과 같은 요철은 피치에 덧붙여 형상등이 다른 요철과의 조합에 의해 구성될 수 있다. 또한, 프리즘형 요철과 같은 요철은 서로 연속적으로 연결된 능선을 갖는 일련의 볼록한 부분 또는 오목한 부분으로서 형성될 수 있거나, 능선의 방향에서 소정의 거리 간격을 두고 불연속적으로 배열된 간헐적인 볼록한 부분과 오목한 부분으로서 형성될 수도 있다.

도광판에서 하부면 또는 입사측면의 형상은 특별하게 제한되지 않으며 적절하게 선택할 수 있다. 일반적으로 가능한 부드럽고 편평한 표면이 하부면으로서 형성되고, 하부면에 수직인 표면은 입사측면으로서 형성된다. 예를들면, 광원의 외부 주변에 대응하는 오목한 곡선과 같은 형상이 광의 입사 효율을 향상시키기 위하여 입사측면의 형상으로서 사용될 수 있다. 또한, 입사측면은 광원과 도광판 사이에 배치된 도입부를 갖는 입사측면 구조로서 제공될 수 있다. 이러한 경우에 있어서, 도입부는 광원 등에 대응하는 적합한 형상으로 형성될 수 있다.

도광판은 광원 파장 범위에 따라 투명성을 보여주고 1.51 내지 1.55의 굴절율을 갖는 적합한 물질로 만들어 질 수 있다. 이러한 물질의 보기로서 노르보넨 수지, 폴리에스테르 수지, 변성된 폴리카보네이트 수지, 메타크릴산-스티렌 공중합체등을 들 수 있다. 도광판에 있어서, 상기와 같은 굴절율을 갖는 물질을 사용함으로써, 표면 반사 손실에 대한 광출사 효율의 향상의 조화가 가능하다.

굴절율이 1.485이고, 표면 반사율이 3.81%인 폴리메틸 메타크릴레이트로 만들어진 도광판을 상기 기재된 바와 같이 기준으로서 간주한다. 굴절율이 1.51로 증가하는 경우, 표면 반사율은 약 10%만큼의 정면 휘도를 향상시키기 위해 4.13%로증가한다. 또한, 굴절율이 1.55로 증가하는 경우, 표면 반사율은 약 25%만큼 정면 휘도를 증가시키기 위해 4.65%로 증가한다. 그러나, 굴절율이 1.58로 증가하는 경우, 표면 반사율이 5.12%로 증가하여 정면 휘도를 통한 휘도 증가율이 약 30% 향상되는 것보다 더욱 크게 반사 손실 증가율이 증가하여 도광판을 통한 조명 광을 사용하는 표시와 외부 광을 사용하는 표시의 일체성 면에서 불리하다. 또한, 가능한 작은 복굴절율을 갖는 물질로 만들어진 도광판이 표시 품질등 면에서 바람직하게 사용될 수 있다.

도광판은 절삭 방법과 같은 적합한 방법에 의해 형성될 수 있다. 대량 생산 면에서, 형성 방법의 보기로서, 열가소성 수지가 가열하에 소정의 형상을 형성할 수 있는 금형에 대해 프레스되어 형상을 전사하는 방법; 소정의 형상을 형성할 수 있는 금형을 가열-융융된 열가소성 수지 또는 열 또는 용매를 통해 유동화된 수지로 충진하는 방법; 열, 자외선 또는 광선에 의해 중합될 수 있는 유체 수지가 소정의 형상을 형성할 수 있는 금형에서 캐스트되는 조건에서 중합되거나, 금형이 유체 수지로 충진되는 방법등을 들 수 있다.

또한, 도광판은 한 종류의 물질로 만들어진 일체식 단층판으로서 형성될 필요가 없다. 예를들면, 도광판은 한 종류의 물질 또는 다른 종류의 물질로 만들어진 부품의 적층물로서 형성될 수 있다. 또한, 도광판은 광을 전송하는 광 안내부에 프리즘 요철과 같은 광출사 수단(상부면)을 갖는 시이트가 부착하는 적층물로서 제공될 수 있다.

도광판의 두께는 사용 목적에 따라 도광판의 크기, 광원의 크기 등에 의해 적절하게 정해질 수 있다. 일반적으로, 액정 표시 장치등을 형성하는데 사용되는 도광판의 두께는 입사측면의 두께면에서 10mm이하, 특히 0.1 내지 5mm, 더욱 특히 0.3 내지 3mm이다. 밝은 표시를 달성한다는 점 등에서, 바람직한 도광판에서 상부면 및 하부면 사이의 수직 거리에서 입사광의 총 광 투과율, 특히 하부면으로부터 상부면으로의 수직 입사광의 총 광 투과율은 90%이상, 특히 92%이상, 더욱 특히 95%이상이며, 헤이즈는 30%이하, 특히 15%이하, 더욱 특히 10%이하이다.

예를들면, 도광판은, 도 1에 도시된 바와 같이, 도광판(1)의 하부면에 발생한 정보광(3)을 도광판의 상부면으로부터 보는 사이드-조명형 정면-조명 시스템을 형성하는데 사용된다. 그러므로, 상부면 및 하부면에 입사하는 광은 하부면 또는 상부면으로부터 효과적으로 출사되도록 투과될 수 있다. 도광판의 사용에 의해 정밀하게 평행하게 된 광은 보기에 유리한 수직 특성면에서 우수한 방향으로 출사되도록 만들어질 수 있다. 그러므로, 광원으로부터의 광은 매우 효과적으로 이용될 수 있어 휘도가 우수한 면광원 장치가 형성될 수 있다.

더욱이, 상술한 도광판의 사용에 의해 다양한 장치가 형성될 수 있다. 예를들면, 상부면으로부터 누출되는 광이 표시 상과 거의 중복하지 않기 때문에 스윗치를 켤 때와 스윗치를 끌 때 모두에서 볼 때 콘트라스트가 우수하고 표시 휘도가 우수하며, 도광판을 통한 표시 상이 거의 무질서하지 않기 때문에 투명성이 우수하고 보기 편하며 표시 품질이 우수한 동력 절감식 반사형 액정 표시 장치가 형성될 수 있다.

또한, 도광판의 특정 용도에 있어서, 도 1에 도시된 반사 방지층(12)이 필요에 따라 도광판의 하부면(1b)에 제공될 있다. 반사 방지층은, 상술한 바와 같이 하부면에서 약 4.1 내지 4.7%로 표면 반사를 억제하기 위해 제공된다. 반사 방지층의 구비로 인해 하부면에서 되돌아오는 광을 감소시킬 수 있다. 그러므로, 표시 품질이 향상될 수 있다. 반사 방지층은 종래 기술에 따른 적합한 특명층으로서 형성될 수 있다. 반사 방지층의 보기로서 유전체, 불소-함유 중합체, 저밀도 물질등의 광학 다층 필름 및 굴절율 층을 들 수 있다.

바람직한 반사 방지층은 가시광 범위 전체에서 반사를 방지할 수 있다. 특히 바람직한 반사 방지층은 가시광 범위의 중심 파장이고 가장 높은 시감도를 갖는 550nm의 파장을 갖는 광을 기준으로 1.5%이하, 특히 1.0%이하의 반사율을 갖는다. 또한, 반사 방지층은 코팅 방법 또는 증기 증착 방법과 같은 적합한 방법에 의해 도광판의 하부면에 직접적으로 제공될 수 있다. 또한 다르게는, 반사 방지층은, 투명한 기판에 의해 지지된 반사 방지층 시이트를 접착층과 같은 적합한 고착 수단을 통해 도광판의 하부면에 결합하는 방법에 의해 제공될 수 있다. 반사 방지층을 형성하는 방법은 특별하게 한정되는 것은 아니다.

예를들면, 면광원 장치는, 도 1에 도시된 바와 같이, 도광판의 입사측면(1c)에 광원(21)을 배열함으로써 형성될 수 있다. 적합한 부재가 광원으로서 사용될 수 있다. 일반적으로, (냉 또는 열) 캐소드 튜브와 같은 선형 광원, 발광 다이오드와 같은 점 광원, 선형으로 배열된 점광원 어레이(array) 또는 점광원을 선형 발광 상태로 규칙적 또는 불규칙 간격으로 전환하는 장치를 사용하는 선형 광원이 광원으로서 바람직하게 사용될 수 있다. 동력 절감, 내구성등 면에서 냉 캐소드 튜브가 특히 바람직하다.

면광원 장치는, 필요에 따라, 도 1에 도시된 바와 같이, 광원(21)로부터 산란된 광을 도광판의 입사측면(1c)으로 유도하도록 광원을 둘러싸기 위한 광원 홀더(22)와 같은 적합한 보조 수단이 배열된 조합체로서 형성될 수 있다. 고 반사율의 금속 박막으로 피복된 수지 시이트, 금속 호일 시이트등이 일반적으로 광원 홀더로서 사용된다. 만일 광원 홀더가 접착제등을 통하여 도광판의 말단 부위에 부착되는 경우 접착 부위에서 광출사 수단의 형성이 생략될 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 면광원 장치는 광 이용 효율이 우수하고 밝고 수직 특성이 우수한 광을 제공한다. 또한 면광원 장치의 면적을 용이하게 증가시킬 수 있다. 그러므로, 면광원 장치는 반사형 액정 표시 장치등과 같은 다양한 장치에 바람직하게 적용되는 정면 조명 시스템으로서 사용될 수 있다. 따라서, 밝고 보기 쉬운 동력 절감 반사형 액정 표시 장치가 수득될 수 있다. 또한, 면광원 장치는 적합한 방법으로 켜고 끌 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 면광원 장치(2)를 정면 조명 시스템으로서 사용한 반사형 액정 표시 장치의 한 양상이다. 참조 번호(3)는 반사형 액정 패널을, 참조번호(32)는 액정층을, 참조번호(33)는 셀기판을 표시한다, 이러한 부품들이 액정 셀을 형성한다. 참조번호(34)는 편광판을, 참조번호(31)은 반사층을 표시한다. 반사형 액정 표시 장치는 도 1에 도시된 바와 같이 면광원 장치의 광출사측, 즉 도광판(1)의 하부면에 제공된 반사층을 갖는 액정 셀의 배열에 의해 형성될 수 있다.

일반적으로, 반사형 액정 표시 장치는 액정 셔터로서 작용하는 투명 전극을 갖는 액정 셀, 상기 액정 셀에 부착된 구동기, 편광판, 정면 조명 장치 및 반사층을 조합함으로써 그리고 필요에 따라 확산 층, 보상용 위상차판(compensatory retarder) 등과 같은 구성부품을 조합함으로써 형성된다. 본 발명에 있어서, 반사형 액정 표시 장치는 도광판 또는 면광원 장치가 정면 측에 사용되어 액정 표시 장치가 광출사 수단을 갖는 도광판의 상부면 측으로부터 본다는 것을 제외하고는 어떠한 특정한 제한없이 종래 기술에 따라 형성될 수 있다. 그러나, 투명 전극은 도 1에 도시되어 있지 않다.

그러므로, 사용되는 액정 셀은 특별하게 한정되지 않는다. 예를들면, 액정 셀의 배향 형태를 기준으로, TN 액정 셀, STN 액정 셀, 수직으로 배향된 셀, HAN 셀, OCB와 같은 꼬인 또는 꼬이지 않은 셀, 게스트-호스트 액정 셀 또는 강유전성 액정 셀과 같은 적합한 액정 셀을 사용할 수 있다. 또한, 액정 셀을 구동하는 방법은 특별하게 한정되지 않는다. 예를들면, 활성 매트릭스 방법 또는 비활성 매트릭스 방법과 같은 적합한 구동 방법이 사용될 수 있다.

반사층의 배열은 반사형 액정 표시 장치에 필수적이다. 그러나, 반사층의 배열 위치는 선택적이다. 예를들면, 반사층은 도 1에 도시된 바와 같이 액정 표시 패널(3) 외부에 구비될 수 있다. 또는 다르게, 반사층(31)은, 도 3에 도시된 바와 같이, 셀기판(33)에 부착되고 액정 셀 내부에 구비될 수 있다. 반사층은 종래 기술에 따라 적합한 반사층으로서 형성될 수 있다. 반사층의 보기로서 결합제 수지에 알루미늄, 은, 금, 구리 또는 크롬과 같은 고 반사율 금속 분말을 함유한 피복층; 증기 증착법등에 의해 증착된 금속박막 층; 기판에 의해 지지된 피복 또는 증착층을 갖는 반사 시이트; 금속 호일 시이트등을 들 수 있다. 예를들면, 액정 셀의 내부에 구비된 반사층은 투명 전기 전도 필름등으로 형성될 수 있다.

적합한 물질이 편광판으로서 사용될 수 있다. 고도의 선형 편광 등의 입사 에 의해 우수한 콘트라스트 표시를 수득한다는 점에서, 요오드 또는 염료의 흡수형 선형 편광자와 같은 편광이 높은 물질을 바람직하게 사용할 수 있다. 또한, 반사형 액정 표시 장치가 형성되는 경우, 확산층(35), 보호층 또는 보상 위상차판과 같은 적합한 광학 장치가 도 3에 도시된 바와 같이 적절하게 배열될 수 있다. 이러한 경우, 표시 상이 무질서하지 않은 매우 약한 확산 특성을 보여주는 물질이 확산 층으로서 바람직하게 사용될 수 있다.

한편, 보상 위상차판은 시인성등을 향상시키기 위하여 복굴절의 파장 의존성등을 보상하기 위해 제공된다. 보상 위상차판은 필요에 따라 시인측 편광판과 액정 셀 사이 및/또는 배면측 편광판과 액정 셀 사이에 위치한다. 파장 범위에 따른 적합한 물질이 보상 위상차판으로서 사용될 수 있다. 보상 위상차판은 단층으로서 또는 두 층 이상의 위상 차이층의 다층으로서 형성될 수 있다.

본 발명에 따른 반사형 액정 표시는 면광원을 통해, 특히 면광원 장치에서 도광판의 장측면을 통해 투과된 광을 통해 본다.즉, 면광원 장치가 켜질 때, 도광판의 하부면으로부터 출사된 광은 편광판, 액정층등을 통해 반사층에 의해 반사된다. 반사된 광은 역으로 액정층, 편광판등을 통해 도광판에 도달한다. 즉, 장측면을 통해 투과된 표시 상이 보여진다. 이러한 경우, 강한 누출광이 액정 셀에 수직하는 정면 방향과는 각도가 크게 다른 방향에서 출사된다. 그러므로, 정면 방향에서 출사되는 누출광이 약하기 때문에 표시 품질이 우수한 표시 상이 정면 방향과 가까운 방향에서 장측면을 통해 보여질 수 있다.

한편, 면광원 장치가 꺼질 때 외부광이 사용되는 경우, 도광판의 상부면에서 장측면으로부터의 입사광은 상술한 방식으로 편광판, 액정층, 반사층등을 통해 투과하고 역순으로 도광판에 도달한다. 즉, 장측면을 통해 투과된 표시 상은 도광판에 의해 거의 무질서하지 않으며 표시 품질이 우수한 상태로 정면 방향과 가까운 방향에서 볼 수 있다.

면광원 장치 또는 액정 표시 장치를 형성하기 위한 도광판, 액정 셀, 편광판 등과 같은 광학 장치 또는 부품은 서로 완전히 또는 부분적으로 일체식으로 적층/고정될 수 있거나 별도로 위치할 수 있다. 표면 반사의 억제에 의한 콘트라스트의 저하를 방지하는 등의 관점에서 상기 부품은 서로 고정되는 것이 바람직하다. 면광원 장치에서 도광판의 하부면은 적어도 액정 셀의 상부면에 밀착되게 고정되는 것이 바람직하다. 점착제와 같은 적합한 투명 접착제가 밀착 고정 처리를 위해 사용될 수 있다. 투명 접착제층은 투명 입자를 함유하여 그 층이 확산 기능을 보여주는 접착층으로서 제공될 수 있다.

실시예 1

1.51의 굴절율을 갖고 미리 소정의 형상으로 처리된 노르보넨 수지(JSR 코포레이숀에 의해 제조됨)의 판형 부재를 다이아몬드 비트로 절삭하여 광출사 수단을 갖는 도광판을 형성하였다. 도광판은 40mm의 너비와 25mm의 깊이를 갖는다. 도광판은 1mm 두께의 입사측면과 0.6mm 두께의 반대 단부를 가졌다. 도광판은 편평한 상부면 및 하부면을 가졌다. 도광판은 상부면이 프리즘형 요철을 갖는다. 프리즘형 요철은 입사측면과 평행하도록 210㎛의 피치 간격으로 배열되었다. 프리즘형 요철은 단측면과 장측면을 갖는다. 단측면의 경사각은 42.5도 내지 43도 범위에서 변한다. 장측면의 경사각은 1.8도 내지 3.5도의 범위에서 변한다. 서로 근접하는 장측면들 사이의 경사각 차이는 0.1도 이하였다. 하부면에서 단측면 각각의 투영폭은 10 내지 16㎛이었다. 하부면에서 장측면의 투영 면적 대 하부면에서 단측면의 투영 면적의 비는 12 이상이었다. 또한, 프리즘형 요철은 입사 측면으로부터 2mm만큼 떨어진 위치로부터 출발하도록 형성되었다.

5개의 유전층 다층 필름으로 구성된 반사 방지층을 트리아세틸셀룰로즈 필름상에 제공하여 550nm의 파장을 갖는 광에 대해 약 0.2%의 반사율을 갖는 반사 방지층을 제조하였다. 반사 방지 시이트를 접착제 층을 통해 도광판의 하부면에 부착시켜 반사 방지층을 외부에 위치시켰다. 그후, 2mm의 직경을 갖는 냉-캐소드 튜브를 도광판의 입사측면에 배열시켰다. 냉-캐소드 튜브를 은 반사 시이트로 만들어진 홀더 내에 봉입하였다. 홀더의 말단부를 도광판의 상부면과 하부면에 결합하여 냉-캐소드 튜브를 고정시켰다. 인버터와 DC 전원을 냉-캐소드에 연결하였다. 이에 따라, 면광원 장치가 제조되었다. 광원은 전원을 켜고/끄고 함으로써 작동/비작동될 수 있다.

그후, 모노크롬 반사형 TN 액정 패널을 면광원 장치에서 도광판의 하부면에 배치시켰다. 이에 따라, 반사형 액정 표시 장치가 수득되었다. 이 장치는 모든 픽셀을 켜고/끄는 방식에 의해 구동된다.

실시예 2

상기 실시예 1의 판형 부재 대신에 1.52의 굴절율을 갖는 노르보르넨 수지(닛폰 제온사(Nippon Zeon Co., Ltd)에 의해 제조됨)의 판형 부재을 사용하는 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 방식에 따라 도광판, 면광원 장치 및 반사형 액정 표시 장치를 수득하였다.

실시예 3

상기 실시예 1의 판형 부재 대신에 1.54의 굴절율을 갖는 폴리에스테르 수지의 판형 부재을 사용하는 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 방식에 따라 도광판, 면광원 장치 및 반사형 액정 표시 장치를 수득하였다.

비교 실시예 1

상기 실시예 1의 판형 부재 대신에 1.48의 굴절율을 갖는 폴리메틸 메타크릴레이트 수지의 판형 부재을 사용하는 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 방식에 따라 도광판, 면광원 장치 및 반사형 액정 표시 장치를 수득하였다.

비교 실시예 2

상기 실시예 1의 판형 부재 대신에 1.59의 굴절율을 갖는 폴리카보네이트 수지의 판형 부재을 사용하는 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 방식에 따라 도광판, 면광원 장치 및 반사형 액정 표시 장치를 수득하였다.

평가 시험 1

실시예 및 비교실시예 각각에서 얻어진 반사형 액정 표시 장치의 정면 휘도를 면광원 장치의 스윗치를 켠 상태에서 휘도계(BM7; 토프콘 코포레이숀(Topcon Corp.)에 의해 제조됨)에 의해 측정하였다. 그 결과가 하기 표 1에 기재되어 있다.

	실시예 1	실시예 2	실시예 3	비교실시예 1	비교실시예 2
정면 휘도(cd/㎡)	49	52	54	43	57
휘도비(%)	114	121	126	100*1	133
*1: 표준

평가 시험 2

STN 반사형 액정 표시 패널상에 선형 패턴을 표시하였다. 실시예 및 비교실시예 각각에서 산출된 면광원 장치를 표시 패널 상에 배치하여 도광판의 상부면을 시인측으로 위치시켰다. 면광원 장치의 스윗치를 끌 때 또는 켤 때 표시 상태의 투명성을 무작위로 선택된 10명의 관찰자에 의해 평가하여 최대 5점으로 하여 5단계로 분류하였다.

평가 시험 결과가 하기 표 2에 명시되어 있다. 표 2에서 "Ex"는 실시예를 의미하며, "Co"는 비교 실시예를 의미하며, "Ob"는 관찰자를 의미한다.

	스윗치를 끌때(off)	스윗치를 켤때(on)
	Ex 1	Ex 2	Ex 3	Co 1	Co 2	Ex 1	Ex 2	Ex 3	Co 1	Co 2
Ob 1	4.5	4.5	4	5	3	4.5	5	5	3	4
Ob 2	5	4	4	5	2	4	5	5	3	5
Ob 3	4	4	4	5	3	5	5	5	4	4
Ob 4	5	5	4	5	2	4	4	5	3	5
Ob 5	4.5	4.5	4	5	3	4	4	5	3	4.5
Ob 6	5	4	3	5	2	3	3	4	3	5
Ob 7	4	4	3	5	2	4	4	5	3	5
Ob 8	4.5	4.5	4	5	3	4.5	4.5	4.5	4	5
Ob 9	4	4	4	5	3	4	4	4	4	5
Ob 10	4.5	4.5	4	5	3	4	4	5	3	4.5

표 2에서 평가된 점수를 합산하였다. 그 합산 결과가 표 3에 명시되어 있다.

	실시예 1	실시예 2	실시예 3	비교실시예 1	비교실시예 2
스윗치를 끌때(off)	45	43	38	50	26
스윗치를 켤때(on)	41	42.5	47.5	33	47
합계	86	85.5	85.5	83	73

표 1로부터, 실시예는 비교 실시예 보다 10%이상 더욱 밝다는 것을 알 수 있다. 또한 표 2 및 3으로부터 스윗치를 끌 때, 비교 실시예 1, 실시예 1, 실시예 2, 실시예 3 및 비교 실시예 2의 순으로 평가 가치가 감소하고, 스윗치를 켤 때, 실시예 3, 비교 실시예 2, 실시예 2, 실시예 1 및 비교 실시예 1의 순으로 평가 가치가 감소한다는 것을 알 수 있다. 또한, 비교 실시예 2는 모든 관찰자에 의해 표면 반사 때문에 스윗치를 끌 때 표시가 거의 보이지 않는다고 평가되었다. 한편, 실시예 3 및 비교 실시예 2는 거의 모든 관찰자에 의해 표시가 밝고 보기 쉽다고 평가되었다. 비교 실시예 1은 3인의 관찰자에 의해 상부면으로부터 누출된 다량의 광 때문에 사선 시인 방향에서 특히 보기가 어렵다고 평가되었다. 또한, 비교 실시예 2는 3인의 관찰자에 의해 표시가 희끄무레하다고 평가되었다.

상기 기재로부터, 비교 실시예는 외부 광 방식과 조명 방식 사이의 조화가 열등하며, 특히 비교 실시예 1은 외부 광 방식에서 우수하지만 조명 방식에서는 표시 품질이 열악하고, 비교 실시예 2는 조명 방식에서 우수하지만 외부 광방식에서는 표시 품질이 열악한 반면, 실시예들은 두 방식 사이에서 조화가 이루어진다는 것을 알 수 있다. 따라서, 스윗치를 켤 때와 스윗치를 끌 때 모두에서 보기 쉽고 밝은 표시는 본 발명에 따라 달성됨이 분명하다.

본 발명에 따라, 스윗치를 켤 때 및 끌 때 모두에서 볼 때 우수한 콘스라스트와 우수한 표시 휘도 및 투명성을 갖는 반사형 액정 표시 장치의 형성이 가능한, 정면 조명 시스템에 사용되는 도광판 및 면광원 장치가 제공된다. 또한, 도광판의 굴절율이 1.51 내지 1.55 범위를 갖도록 설정되기 때문에 도광판의 표면에서의 누출광 또는 외부광의 반사광이 도광판의 광출사 효율과 균형을 유지할 수 있다.

비록 본 발명이 어느 정도로 특별하게 바람직한 형태에 대해 기술되었지만, 이러한 바람직한 형태는 하기에서 청구되는 바와 같은 본 발명의 범주 및 범위로부터 벗어남이 없이 상세한 구조와 부품의 조합 및 부품의 변경이 가능하다.

Claims

상부면;

하부면;

입사측면;

프리즘형 요철의 반복 구조에 의해 구성되고 상기 상부면에 형성된 광출사 수단을 포함하며, 이때 입사측면 상에 입사된 광은 광출사 수단을 통해 상기 하부면으로부터 출사되지만 하부면에 입사된 광은 상부면을 통해 투과하며, 굴절율이 1.51 내지 1.55이며, 상기 하부면상에서 발생된 정보광은 상기 상부면에 투과되어 상부면에서 볼 수 있는 것을 특징으로 하는 도광판.
제 1 항에 있어서,

상기 광출사 수단은 50㎛ 내지 1.0mm 범위의 피치 간격으로 배열된 프리즘형 요철의 반복 구조를 가지며, 프리즘형 요철의 각각은 단측면 및 장측면의 조합에 의해 구성되며; 상기 단측면 각각은 상기 하부면의 기준면에 대해 30 내지 45도 범위의 경사각에서 상기 입사측면에 대향하는 반대 단부를 향하여 상기 입사측면으로부터 아래로 경사진 슬로프를 이루며, 상기 기준면에 대해 상기 단측면의 투영 면적은 40㎛이하이며; 상기 장측면 각각은 상기 기준면에 대해 0 내지 10도 범위의 경사각을 갖는 슬로프로 이루어지며, 상기 장측면의 경사각들 사이의 차이는 전체적으로 5도 이하이며, 인접하는 장측면의 경사각들 사이의 차이는 1도 이하이며, 상기 기준면에 대해 장측면의 투영 면적은 상기 단측면의 투영 면적 보다 5배 이상 크며; 상기 프리즘형 요철은 상기 입사측면의 기준면에 대해 ±30도 범위의 경사각을 갖는 능선을 가지는 것을 특징으로 하는 도광판.
제 1 항에 있어서,

반사 방지층이 하부면에 제공되는 것을 특징으로 하는 도광판.
제 1 항에 따른 도광판; 및

도광판의 입사측면상에 배열된 광원을 포함하는 것을 특징으로 하는 면광원 장치.
제 1 항에 따른 도광판; 및

반사층를 포함하며 상기 도광판의 하부면에 배열된 액정 셀을 포함하는 것을 특징으로 하는 반사형 액정 표시 장치.
제 4 항에 따른 면광원 장치; 및

반사층을 포함하며 상기 면광원 장치에서 도광판의 하부면에 배열된 액정 셀을 포함하는 것을 특징으로 하는 반사형 액정 표시 장치.