대면적 LCD TV용 백라이트 내 반사형 편광판의 광학성능과 백라이트 구조의 상관성에 관한 연구 = Study on the Correlation Between the Optical Performance of the Reflective Polarizer and the Structure of the Backlight for Large-size LCD Applications

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

The luminance, the luminance uniformity, the viewing-angle characteristics, and the luminance gain properties of 55-inch LED (light-emitting-diode)-type and CCFL (cold-cathode fluorescent lamp)-type backlights were investigated quantitatively. The luminance gain of the reflective polarizer, one of the most representative brightness enhancement films, was measured for several optical configurations of both backlights. The optical gain for the LED backlight, for which a light guide plate was used, was higher than that for the CCFL backlight, for which a diffuser plate was adopted. This result suggests that the luminance gains achieved by using brightness enhancement films are substantially affected by optical properties such as the reflectance, the absorption, and the polarization-conversion properties of the optical components and light sources in the backlight. This point may be useful in optimizing the optical performances of backlights for LCD applications.

국문 초록 (Abstract)

55인치 LCD TV에 적용되는 발광다이오드(Light Emitting Diode, LED)형 백라이트(Backlight)와 냉음극형광램프(Cold Cathode Fluorescent Lamp, CCFL)형 백라이트의 휘도, 시야각 특성, 휘도향상 특성을 정량적으로 평가하여 비교하였다. 특히 대표적인 휘도향상필름인 반사형 편광판에 의한 휘도이득을 다양한 광학필름의 조합 하에 두 백라이트에 대해서 평가하였다. 그 결과 도광판이 적용된 LED 백라이트 내에서의 휘도 이득이 확산판을 사용하는 CCFL 백라이트에 비해 더 높은 것을 확인할 수 있었다. 이러한 결과는 동일한 휘도향상필름을 적용한다고 하더라도 백라이트의 후면 구조가 가지는 반사율과 흡수율, 편광 변환 특성 등에 의해 휘도향상필름의 휘도이득이 달라진다는 것을 의미한다. 이러한 결과는 이후 백라이트의 광학구조 최적화에 있어서 반드시 고려해야 할 광학적 특성의 하나가 될 것이다.

참고문헌 (Reference)

1 J. -H. Ko, 14 : 231-, 2005

2 K. Kakinuma, 45 : 4330-, 2006

3 J. S. Ryu, 69-, 2009

4 김일구, "Wide Color Gamut Backlight from Three-band White LED" 한국광학회 11 (11): 67-70, 2007

5 Mi-Yeon Yu, "Study on the Luminance Properties of Optical Films for Flat-lamp Backlight Applications" 한국광학회 12 (12): 174-177, 2008

6 P. Watson, "Mobile Displays" John Wiley & Sons 211-, 2008

7 조광섭, "LCD-TV용 백라이트 광학시트의 휘도 정량화" 한국진공학회 16 (16): 424-432, 2007

8 S. S. Kim, "Display Engineering I (LCD)" Chungbum 2005

9 이병우, "Dependence of the Gain Factor of the Reflective Polarizer on the Configuration of Optical Sheets" 한국정보디스플레이학회 10 (10): 28-32, 2009

10 Mi-Yeon Yu, "Correlation Between the Optical Performance of the Reflective Polarizer and the Structure of LCD Backlight" 한국광학회 13 (13): 256-260, 2009

11 박경주, "Characterization and Modeling Light Scattering in Diffuser Sheets" 한국물리학회 54 (54): 44-48, 2009