u § ­ ŽÊ k Ä ° Ë ÑV Ȗ ¥ • ¤ì Å ® o° Ë Ñ ° Ë ÑÌ ¦ Rù p § T “ Ó Þ” X ¢ y ¢° Ë Ñ“ ˜ m8 ý V R Ë  Ö « ç g Ë

þ

u § ­ ŽÊ k Ä ° Ë ÑV Ȗ ¥ • ¤ì Å ®  o° Ë Ñ ° Ë ÑÌ ¦ Rù p § T “ Ó Þ” X ¢ y ¢° Ë Ñ“ ˜ m8 ý V R Ë  Ö « ç g Ë

T

Š û B) o  ·  A j+ Ö < · , > ÷ 7 B . > · L |ª <" k

›

¸‚  @ /† < Ɠ §  ƒ  õ † < Æ@ /† < Æ Ó ü t o † < Æõ , F  g Å Ò 501-759

(2012¸   7 Z 4 10{ 9  ~ à Î6 £ §, 2012¸   7 Z 4 30{ 9  à º& ñ ‘ : r ~ à Î6 £ §, 2012¸   8 Z 4 30{ 9  > F  S X ‰& ñ )

‘

: r ƒ  ½ ¨  H e  ¦  Û ¼h Ë : F  g$ 3 Ä »_  8 £ ¤€  µ 1 Ï F  g`  ¦ Ä »• ¸ # Œ ~ ½ ÓØ  ¦ ÷ &  H F  g`  ¦ • ¸ F  g ó ø Í\  F  g " é ¶ Ü ¼– Ð & h 6   x † < ÊÜ ¼– Ð +

‹ l ” > r Ó  o& ñ n Û ¼e  ¦ Y Us _  @ /î ß – F  g " é ¶ Ü ¼– Ð+ ‹_  0 p x$ í `  ¦ · ú ˜ ˜ Г ¦  % i  . z  ´+ « >\  · ú ¡" f e  ¦  Û ¼h Ë : F 

g$ 3 Ä »_  8 £ ¤€   Òì  r \  : £ ¤& ñ ô  Ç J ‡  `  ¦ { 9 & ñ ô  Ç ç ß –  Ü ¼– Ð J ‡  `  ¦ Ò q t$ í % i  . s  J ‡  “ É r  ï# Q î ß –\  „   

÷

&  H F  g`  ¦ F  g$ 3 Ä » 8 £ ¤€  Ü ¼– Ð Ä »• ¸ l  0 Aô  Ç  כ Ü ¼– Ð s   © œ S ! `  ¦ „  í ß –— ¸ \  ¦ : Ÿ x K " f \ V8 £ ¤ K  ˜ Ѐ Œ ¤ . Õ ª

 

õ  „  ^ ‰& h Ü ¼– Ð ç  H{ 9 ô  Ç 6 f• ¸ì  r Ÿ í\  ¦ P-  { 9 \ " f ^  ¦ à º e ” % 3 Ü ¼ 9 : £ ¤ y  P-4\ " f  © œ ç  H{ 9 ô  Ç 6 f• ¸ì  r Ÿ í

\

 ¦ % 3 `  ¦ à º e ” % 3  . ¢ ¸ô  Ç O- { 9  ×  æ \ " f  H O-1 \ " f  © œ Z  }“ É r 6 f• ¸° ú כ(0.4358 cd/cm

²

)`  ¦ % 3 `  ¦ à º e ” % 3 



. s  Qô  Ç   õ \  ¦  „ ½ ÓÜ ¼– Ð P- { 9  { 9  Ò\  ¦ CO

2

Y Us $ \  ¦ s 6   x # Œ e  ¦  Û ¼h Ë : F  g$ 3 Ä »\  f ” ] X  / B N 

%

i  . s X O >  / B N ) a e  ¦  Û ¼h Ë : F  g$ 3 Ä »\  ¦ • ¸ F  g ó ø Í\  F  g " é ¶ Ü ¼– Ð & h 6   x # Œ 6 f• ¸ : £ ¤$ í `  ¦ 8 £ ¤& ñ % i  . 8 £ ¤& ñ

 

õ  • ¸ F  g ó ø Í\  & h 6   x ô  Ç P-4\ " f  © œ ç  H{ 9 ô  Ç 6 f• ¸ì  r Ÿ í(59%)\  ¦ % 3 `  ¦ à º e ” % 3  . ‘ : r z  ´+ « >`  ¦ : Ÿ x # Œ e  ¦



Û ¼h Ë : F  g$ 3 Ä » F  g " é ¶ _  µ 1 Ï F  g : £ ¤$ í `  ¦ : £ ¤& ñ J ‡  _  ç ß –  õ  U  ·s  › ¸] X `  ¦ : Ÿ x K  ] j# Q 0 p x † < Ê`  ¦ · ú ˜ à º e ” 

%

3 Ü ¼ 9, • ¸ F  g ó ø Í F  g " é ¶ Ü ¼– Ð+ ‹_  0 p x$ í `  ¦ S X ‰ “  ½ + É Ã º e ” % 3  .

Ù þ

˜d ” # Q: e  ¦  Û ¼h Ë : F  g$ 3 Ä », 8 £ ¤€  µ 1 Ï F  g,• ¸ F  g ó ø Í, ç  H{ 9 • ¸

Evaluation of the Light Guiding Panel Performance with a Plastic Optical Fiber Source

Seung Suk Lee · Hye Joon Ma · Yongjin Shin · Eun Seo Choi ^∗

Department of Physics, College of Natural Science, Chosun University, Kwangju 501-759 (Received 10 July 2012 : revised 30 July 2012 : accepted 30 August 2012)

In this study, light emission induced from side illumination of a plastic optical fiber was used as a light source for a conventional liquid crystal display, and the feasibility of using the fiber as a light source for a display was demonstrated. Before experimental implementation, a specific pattern was made to extract light from the plastic optical fiber. Simulation results showed overall uniform light illumination at P-type, where P-4 presented the most uniform distribution. Also, the O-1 pattern among O-type patterns resulted in the highest illumination of 0.4358 cd/cm

²

. Based on these results, some types of P-type patterns were implemented in the plastic optical fiber by using a CO

2

laser. The prepared laser-processed plastic optical fiber was applied to a light guide panel as a light source, and the light illumination performance of the light guide panel was measured. From the measurement results, the plastic optical fiber having a P-4 pattern provided the best uniform illumination 59% when it was used as the light source. The experimental results demonstrated that the plastic optical fiber could be applied as an alternative to a conventional light source for liquid crystal displays by adjusting the pattern distance and depth.

PACS numbers: 42.15.Dp, 42.62.Cf, 42.15.Eq

Keywords: Plastic optical fiber, Side illumination, Light guiding panel, Uniformity

∗

E-mail: [email protected]

-994-

I. " e  ] Ø

þ

j   H % ò  © œB ^ ‰_  µ 1 τ  Ü ¼– Ð ¨ î ó ø Í n Û ¼e  ¦ Y Us  Å Ò 3

l

q`  ¦ ~ à Γ ¦ e ”  . @ /³ ð& h “   ¨ î ó ø Í n Û ¼e  ¦ Y Us – Ѝ  H LCD(Liquid Crystal Display), PDP(Plasma Display Panel), LED(Light Emitting Diode)1 p x s  e ” Ü ¼ 9 s  ×  æ \ 

"

f LCD  H “ ¦K  © œ• ¸ü < $ „  § 4  ™ è— ¸1 p x _   © œ& h Ü ¼– Ð ¨ î ó ø Í n

Û ¼e  ¦ Y Us  ì  r  \ " f ´ ú §s   6   x ÷ &“ ¦ e ”  . s  Qô  Ç LCD



 H ³ ðr  ғ   Ó  o& ñ J V , õ   ^ ‰µ 1 Ï F  g`  ¦ t  3 l w   H LCD _

 F  g " é ¶% i ½ + É`  ¦   H BLU(Back Light Unit) – Ð ½ ¨$ í ÷ &# Q e ”

 . Ó  o& ñ J V , “ É r Ó  o& ñ ì  r  [ þ t s  t “ ¦ e ”   H $ í | 9  î  r X

< „  · ú š`  ¦  €   ì  r  _  C \ P       H $ í | 9 `  ¦ s 6   x   H

³

ðr   © œu – Ð   É r ³ ðr   © œu \  q K  · û ª“ É r ó ø ÍÜ ¼– Ð ë ß –[ þ t à º e ”

 . BLU  H LCD _  F  g " é ¶  © œu – Ð ß ¼>  á Ôo 7 £ § r à Ô, S X ‰ í

ß – r à Ô, • ¸ F  g ó ø Í, ì ø Í r à Ԗ Ð ½ ¨$ í ÷ &# Q e ” “ ¦ l ‘ : r& h “   l  0

p

x“ É r  6 £ § õ  ° ú   . ' Í P : F  g " é ¶  © œu \ " f • ¸ F  g ó ø ÍÜ ¼– Ð { 9  

  H y n C`  ¦ • ¸ F  g ó ø Í ? /Â Ò ¢ ¸  H ü @ Ò\  / B N ) a J ‡  \  í ß –ê ø Í

÷ &# Q „  €  õ  Ê ê€  \  y n C`  ¦ ~ ½ ÓØ  ¦ ô  Ç . Ñ ü t P : Ê ê€  Ü ¼– Ð ~ ½ ÓØ  ¦

÷

&  H y n C“ É r ì ø Í r à Ô\  ¦ : Ÿ x K   r  ô  ǁ   „  €  Ü ¼– Ð y n Cs  ì ø Í



÷ &# Q ~ ½ ÓØ  ¦ ) a  . ! Ó P : „  €  Ü ¼– Ð
š ¸  H y n C“ É r S X ‰ í ß –r à Ô ü

< á Ôo 7 £ § r à Ô\  ¦ : Ÿ x K  í ß –ê ø Í x 9  Ï ã J] X , | 9 F  g`  ¦ ~ à Î  LCD _

 „  €  \  y n C`  ¦ “ ¦Ø Ô>  q 2 Xï  r   [1, 2]. BLU ? /Â Ò  © œ u

 ×  æ \  • ¸ F  g ó ø ͓ É r · ú ¡\ " f  Œ ™õ ß – ƒ  / å LÙ þ ¡1 p w s  & h F  g " é ¶`  ¦ €   F 

g " é ¶ Ü ¼– Ð   ¨ 8 Š r & Šҍ  H  Ҿ ¡ § Ü ¼– Ð BLU\ " f B Ä º ×  æ כ ¹ ô

 Ç % i ½ + É`  ¦ ô  Ç . s  Qô  Ç • ¸ F  g ó ø ͓ É r % ò  © œB ^ ‰_  µ 1 τ  Ü ¼– Ð

“

 ô  Ç LCD  6   x _  ; Ÿ ¤7 £ x Ü ¼– Ð • ¸ F  g ó ø Í $ í 0 p x _  † ¾ Ó © œ`  ¦ 0 Aô  Ç

ƒ

 ½ ¨ ´ ú §s  s À Ò# Qt “ ¦ e ”  . • ¸ F  g ó ø Í_  $ í 0 p x`  ¦ † ¾ Ó © œr  v

  H ~ ½ ÓZ O Ü ¼– Ѝ  H ß ¼>  • ¸ F  g ó ø Í ? /Â Ò ¢ ¸  H ü @ Ò\  / B N J 

‡

 _  — ¸€ ª œ x 9  ç ß –   › ¸] X  # Œ J ‡  \  _ K  í ß –ê ø Í÷ &  H y n C

`

 ¦ › ¸] X    H ~ ½ ÓZ O õ   € ª œô  Ç F  g " é ¶  © œu \  ¦ s 6   x   H ~ ½ ÓZ O  s

 e ”  . • ¸ F  g ó ø Í ? /Â Ò ¢ ¸  H ü @ Ò\  / B N J ‡  `  ¦ › ¸] X  



 H ~ ½ ÓZ O Ü ¼– Ѝ  H l > & h “   / B NZ O õ  “   Wd ”  / B NZ O s  e ”  Ü

¼ 9 þ j   H \   H Y Us $ \  ¦ s 6   x ô  Ç 3 " é ¶ / B NZ O s  ƒ  ½ ¨ ÷ &

#

Q M ® o  . F  g " é ¶  © œu   H • ¸ F  g ó ø Í_  · ú ¡€  \   ҂ Ã Ì ÷ &# Qe ” “ ¦ þ j



 H # Œ Q F  g " é ¶  © œu [ þ t s   6   x ÷ &“ ¦ e ”  . Õ ª ×  æ \ " f• ¸ @ /

³

ð& h “   F  g " é ¶  © œu – Ѝ  H CCLF(Cold Cathode Fluorescent Lamp), EEFL(External Electrodes Fluorescent Lamp), LED(Light Emitting Diode) 1 p x s  e ”  . CCLF  H ™ è+ þ A,

 â

† ¾ Ó o x 9  _ þ ta Ë > o 0 p x “ ¦   F  g " é ¶  © œu \  q K  à º" î s

 U  ´ . ¢ ¸ô  Ç ’  ø @$ í s   Ž 7 £ x ÷ &# Q ˜ м #  & h Ü ¼– Ð V , o    6

 

x ÷ &“ ¦ e ”  . t ë ß – Ï þ ›á Ô\  ¦ 1 l x  Œ •r v l  0 AK " f  H & h 1 p x 6

  x “  ! Q'   r– Ð € 9 כ ¹ >  ÷ &# Q   s  Z  }  t   H é ß –& h 

`

 ¦ t “ ¦ e ”  . EEFL“ É r CCFL ˜ Ð  Z  }“ É r “ ¦6 f• ¸\  ¦ ˜ Ð

#

ŒÅ ғ ¦ CCFL\  q K  “  ! Q'  Ì  à º ×  ¦ # Q[ þ t% 3 t ë ß – [ O >  ü

< Ò q tí ß –_  # Q 9¹ ¡ §`  ¦ t “ ¦ e ”  . LED  H ™ è+ þ A,  â | ¾ Ó o

Fig. 1. (Color online) Modeling of plastic optical fiber pattern processing. (a) Schematic of pattern spacing, (b) depth of plastic optical fiber processing pattern.

Table 1. Changes in the depth of P-type pattern.

depth(mm)

Type 1 2 3 4 5 6 7 8

P-1 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 P-2 0.9 0.0 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 P-3 0.9 0.2 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 P-4 0.9 0.2 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 P-5 0.9 0.2 0.2 0.9 0.2 0.9 0.2 0.9

 0 p x “ ¦ Ñ þ ˜Ò  o í  H • ¸ Z  }   Z  }“ É r Ò  o F ‰ & ³s  0 p x  9

„

 § 4 ™ èq  & h “ É r  © œ& h `  ¦ t “ ¦ e ” # Q þ j   H ´ ú §s   6   x ÷ &

“

¦ e ”  . t ë ß – LED ¢ ¸ô  Ç „  l & h  Ø  æ  \  €  • “ ¦ • ¸ F  g ó ø Í

\

 & h 6   x r   à º_  LED\  ¦  6   x K   ô  Ç  [3–5]. ‘ : r ƒ  ½ ¨

\

" f  H 0 A\ " f ƒ  / å LÙ þ ¡~   • ¸ F  g ó ø Í F  g " é ¶  © œu _  é ß –& h `  ¦ ˜ Ð î

ß – l  0 AK  F  g$ 3 Ä »_  „  ì ø Í  : £ ¤f ç `  ¦ s 6   x # Œ • ¸ F  g ó ø Í _

 F  g " é ¶ Ü ¼– Ð+ ‹_  0 p x$ í `  ¦ S X ‰ “   “ ¦  % i  . F  g$ 3 Ä »



 H  ï# Qü < 9 þ t A ` ç Ü ¼– Ð ½ ¨$ í ÷ &# Q e ” Ü ¼ 9  ï# Q Òì  r s  9 þ t A

` ç  Òì  r ˜ Ð  Ï ã J] X Ö  ¦ s  Z  }   Õ ª s – Ð “  K  „  ì ø Í 

{ 9

# Qè ß – .  ï# Q x 9  9 þ t A ` ç \  { 9 & ñ ô  Ç J ‡  `  ¦ / B N # Œ s  J

‡  Ü ¼– Ð # ŒF K y n Cs  F  g$ 3 Ä »_  8 £ ¤€  Ü ¼– Ð Ä »• ¸÷ &>  

“

¦  % i  . ˜ Ð  & ñ S X ‰ ô  Ç z  ´+ « >`  ¦ 0 AK  z  ´+ « >\  · ú ¡" f F  g

‚

 Æ Ò& h  x 9  K $ 3 s  0 p x ô  Ç ZEMAX\  ¦ s 6   x # Œ „  í ß –— ¸ 

\

 ¦ à º' Ÿ  % i  . Õ ª   õ \  ¦  „ ½ ÓÜ ¼– Ð • ¸ F  g ó ø Í / B N \ " fü <

° ú

 s  e  ¦  Û ¼h Ë : F  g$ 3 Ä »_  8 £ ¤€  \  CO

2

Y Us $ \  ¦ s 6   x 

#

Œ / B N`  ¦ r ' Ÿ  % i Ü ¼ 9, y n Cs  / B N J ‡  \  _ K " f 8 £ ¤€   Ü

¼– Ð y n C`  ¦ µ 1 Ïí ß – • ¸2 Ÿ ¤ Ä »• ¸\  ¦ % i  . F  g$ 3 Ä »\  ¦ s 6   x ô  Ç F 

g " é ¶ _  ç  H{ 9 • ¸\  ¦ † ¾ Ó © œr v “ ¦  / B N J ‡  _  ç ß –  õ  U  · s

\  ¦ › ¸] X  % i Ü ¼ 9 ¢ ¸ô  Ç F  g$ 3 Ä »\  ¦ s 6   x ô  Ç F  g " é ¶`  ¦ z  ´] j

•

¸ F  g ó ø Í\  & h 6   x K  • ¸ F  g ó ø Í „  €  \ " f 6 f• ¸ : £ ¤$ í `  ¦ 8 £ ¤& ñ 

%

i  .

Table 2. Changes in the depth of O-type pattern.

depth(mm)

Type 1 2 3 4 5 6 7 8

O-1 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 O-2 0.9 02 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 O-3 0.9 0.2 0.4 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 O-4 0.9 0.2 0.9 0.2 0.9 0.2 0.9 0.2

Table 3. Changes in the depth of F-type pattern.

depth(mm)

Type 1 2 3 4 5 6 7 8

F-1 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 F-2 0.9 0.4 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 F-3 0.9 0.2 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 F-4 0.9 0.2 0.4 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 F-5 0.9 0.2 0.2 0.9 0.2 0.9 0.2 0.9

Fig. 2. (Color online) (a) Source module kit and (b) illumination measurement setup.

II. ÷ m Ç ] M ö

‘

: r ƒ  ½ ¨\ " f  H ˜ Ð  ´ òÖ  ¦& h “   z  ´+ « >`  ¦ l  0 AK  „  í ß –

—

¸ \  ¦ à º' Ÿ  Ê ê Õ ª   õ \  ¦  „ ½ ÓÜ ¼– Ð z  ´] j z  ´+ « >\  e ”  % i 



. „  í ß –— ¸  à º' Ÿ \  · ú ¡" f z  ´] j z  ´+ « >\   6   x ½ + É F  g$ 3 Ä »\  ¦



6 £ § õ  ° ú  “ É r l ï  r \     ‚  × þ ˜`  ¦ % i  . F  g$ 3 Ä »  H é ß –{ 9 

—

¸× ¼ü <  ×  æ — ¸× ¼– Ð ½ ¨ì  r s  ÷ & 9 F | 9 – Ѝ  H Ä »o  F  g$ 3 Ä » ü

< e  ¦  Û ¼h Ë : F  g$ 3 Ä »– Ð ½ ¨ì  r s   ) a  . é ß –{ 9 — ¸× ¼  H „  5 Å x  0

p

x ô  Ç „   — ¸× ¼ 
– Ð  © œ o  F  g: Ÿ x’  \  ŠҖ Ð  6   x ÷ &

9, — ¸× ¼ç ß –_  ì  r í ß –s  \ O # Q V , “ É r @ /% i ; Ÿ ¤ \ " f  6   x s  0 p x

 .  ×  æ — ¸× ¼  H à º´ ú §“ É r „   — ¸× ¼ F  g$ 3 Ä »_   ï# Q î ß –

\

‚   „  5 Å x s  0 p x  9, @ /> h é ß – o  F  g: Ÿ x’  \   6   x ÷ &# Q

”

  . Ä »o  F  g$ 3 Ä »  H “ ¦“ : r \ " f  6   x s  0 p x ô  Ç  © œ& h s  e ”  t

ë ß – Ø  æ  \  €  •    H é ß –& h s  e ”  . Õ ª\  q K  e  ¦  Û ¼h Ë : F 

g$ 3 Ä »  H F  g’ < Hz  ´s   H é ß –& h s  e ” t ë ß – / B N s  6   x s   



 H  © œ& h s  e ”  . ‘ : r z  ´+ « >\ " f  H F  g$ 3 Ä »\  ¦ F  g " é ¶ Ü ¼– Ð" f 6 £ x 6

 

x # Œ  6   x l  M :ë  H \  à º´ ú §“ É r „   — ¸× ¼ 0 p x ô  Ç  

×

 æ — ¸× ¼ F  g$ 3 Ä »– Ð s À Ò# Qt “ ¦ z  ´] j / B N \  6   x s ô  Ç e  ¦   Û

¼h Ë : F  g$ 3 Ä »\  ¦ z  ´] j z  ´+ « >\   6   x % i  . 3D— ¸4 S qa A á Ԗ Ð Õ

ªÏ þ ›`  ¦ : Ÿ x # Œ e  ¦  Û ¼h Ë : F  g$ 3 Ä » — ¸4 S qa A`  ¦ y Œ •y Œ • Fig. 1õ  Table 1, Table2, Õ ªo “ ¦ Table3ü < ° ú  s  { 9 & ñ ô  Ç J ‡  `  ¦ [ O 

>

 % i “ ¦ J ‡  _  U  ·s \     o\  ¦ Å Ò% 3  . l ‘ : r& h Ü ¼– Ð J 

‡

 — ¸€ ª œ“ É r z  ´] j / B N s  6   x s ô  Ç " é ¶ l Ñ ü æ( t 2 £ § 1 mm) — ¸€ ª œÜ ¼

–

Ð % i  . ¢ ¸ô  Ç 3> h_   { 9 Ü ¼– Ð
¾ º# Q J ‡  ç ß –  `  ¦ › ¸ ] X

 % i  . s   { 9 _  ‚  × þ ˜“ É r œ íl  F  g " é ¶ { 9   Ò\  F  g s  | 9 

×

 æ ÷ &  H  כ `  ¦ ×  ¦ s l  0 Aô  Ç [ O > s  . €  $  P- { 9 “ É r % ƒ6 £ § õ

  t } Œ • J ‡  ç ß –  `  ¦ 8 mm – Ð [ O >  % i “ ¦
 Qt  Õ ª   s

_  J ‡  ç ß –  “ É r 4 mm – Ð [ O >  % i  . Õ ªo “ ¦ O- { 9 “ É r

%

ƒ6 £ § õ   t } Œ • J ‡  ç ß –  `  ¦ 6 mm – Ð [ O >  % i Ü ¼ 9
 Q t

 J ‡  ç ß –  “ É r 3.5 mm – Ð [ O >  % i  .  t } Œ •Ü ¼– Ð F-  { 9

“ É r — ¸Ž  H J ‡  ç ß –  `  ¦ 4 mm – Ð [ O >  % i  . s X O >  [ O > 

 )

a e  ¦  Û ¼h Ë : F  g$ 3 Ä »_  8 £ ¤€  µ 1 Ï F  g`  ¦ 8 £ ¤& ñ l  0 AK  F  g † < Æ[ O 

>

 x 9  8 £ ¤& ñ ™ èá Ôà ÔJ ?# Q“   ZEMAX\  ¦ s 6   x # Œ „  í ß –— ¸ 

\

 ¦ à º' Ÿ  % i  . Õ ª   õ \  ¦  „ ½ ÓÜ ¼– Ð ç  H{ 9 • ¸ a % ~“ É r J ‡   [

þ

t`  ¦ CO

2

Y Us $ (CW, þ j@ /Ø  ¦§ 4  17 W, TEM00 mode)\  ¦ s

6   x # Œ e  ¦  Û ¼h Ë : F  g$ 3 Ä »\  ¦ / B N`  ¦ % i   [6,7]. z  ´] j

/ B N \   6   x ) a e  ¦  Û ¼h Ë : F  g$ 3 Ä »  H  ï# Qü < 9 þ t A ` ç s  “ ¦ í

 H • ¸  ß ¼w n = Y U”  õ  : £ ¤ à º Ô  ¦ ™ è e  ¦ o  Q– Ð ½ ¨$ í ÷ &# Qe ” “ ¦ Ï

ã J] X Ö  ¦ s  y Œ •y Œ • 1.495ü < 1.402s  . / B N ) a e  ¦  Û ¼h Ë : F  g$ 3  Ä

»\  ¦ F  g " é ¶ v à Ô — ¸Ñ ý t \   © œ‚ à Ìr &  e  ¦  Û ¼h Ë :F  g$ 3 Ä »ü < l ” > r

\

 ƒ  ½ ¨÷ &# Q > hµ 1 Ï  ) a  â  J ‡  _  • ¸ F  g ó ø Í`  ¦ Fig. 2 ü < ° ú  s  ì

 rF  g ~ ½ Ó  6 f• ¸> \  ¦ s 6   x # Œ y Œ •y Œ • 6 f• ¸\  ¦ 8 £ ¤& ñ % i   [8]. ( • ¸ F  g ó ø Í „  €  \ " f
š ¸  H F  g`  ¦ ç  H{ 9  >  9> h Ÿ í“  à Ô

–

Ð
¾ º# Q" f 8 £ ¤& ñ )

III. ÷ m Ç] M ö+ s ÇÊ Ý õ m Í w Š²  o

e

 ¦  Û ¼h Ë : F  g$ 3 Ä » 8 £ ¤€  µ 1 Ï F  g _  ç  H{ 9 ô  Ç 6 f• ¸ì  r Ÿ í\  ¦ % 3  l

 0 AK  " f– Ð   É r J ‡  ç ß –  `  ¦ ° ú   H P-  { 9 , O- { 9 , F- 

{ 9 _  / B NU  ·s \  ¦    or & Å Ò 9 „  í ß –— ¸ \  ¦ à º' Ÿ  % i 



. ¢ ¸ô  Ç e  ¦  Û ¼h Ë : F  g$ 3 Ä »_  F  g " é ¶ s  e ”   H · ú ¡Â Òì  r \ " f 6 f

•

¸° ú כs  Z  }“ É r ë  H ] j& h `  ¦ K ™ è l  0 AK  · ú ¡Â Òì  r _  J ‡  U  · s

\  ¦ ×  æ& h Ü ¼– Ð    o\  ¦ Å Ò% 3  . P- { 9 “ É r P-2 \ " f  © œ Z

 }“ É r 6 f• ¸° ú כ(0.3892 cd/cm

²

) s 
 M ® o “ ¦ „  ^ ‰& h Ü ¼– Ð — ¸

Ž

 H  { 9 [ þ t ×  æ \ " f  © œ ç  H{ 9 ô  Ç 6 f• ¸ì  r Ÿ í\  ¦ ˜ Ð# Œ Å Ò% 3  Ü

¼ 9 Table 4ü < Fig. 3õ  ° ú   . ¢ ¸ô  Ç P-4\ " f  © œ ç  H{ 9  ô

 Ç 6 f• ¸ ì  r Ÿ í\  ¦ ˜ Ð# ŒÅ Ò% 3  . O- { 9 “ É r % ƒ6 £ § õ   t } Œ • J 

‡

  ç ß –  `  ¦ P-  { 9 \  q K  2 mm– Ð ×  ¦% i  . Õ ª   õ  Ta- ble 5 ü < Fig. 4õ  ° ú  € Œ ¤“ ¦ % ƒ6 £ § õ   t } Œ • J ‡     H ~ ½ Ó\ " f Z

 }“ É r 6 f• ¸° ú כs 
ü < „  ^ ‰& h Ü ¼– Ð ç  H{ 9  t  3 l w ô  Ç 6 f• ¸ì  r

Ÿ

í\  ¦ ˜ Ð% i  . Õ ªo “ ¦ — ¸Ž  H  { 9 [ þ t ×  æ \ " f  © œ Z  }“ É r 6 f

•

¸° ú כ(0.4358 cd/cm

²

)`  ¦ ° ú   H O-1`  ¦ % 3 % 3  .  t } Œ •Ü ¼– Ð

Table 6 õ  Fig. 5  H F-  { 9 `  ¦ „  í ß –— ¸ ô  Ç   õ s “ ¦ „  ^ ‰

Table 4. Luminance in the P-type at laser-processed position.

depth(mm)

Type 1 2 3 4 5 6 7 8

P-1 0.1094 0.1641 0.1798 0.1372 0.1401 0.2209 0.1305 0.1632

P-2 0.1132 0.1400 0.1887 0.0686 0.2206 0.2792 0.2436 0.1876

P-3 0.1235 0.1737 0.1569 0.1559 0.1352 0.2433 0.1695 0.1003

P-4 0.1290 0.1748 0.1538 0.1575 0.1719 0.2701 0.1334 0.1137

P-5 0.1223 0.0918 0.2371 0.1172 0.1401 0.2725 0.2035 0.1335

Table 5. Luminance in the O-type at laser-processed position.

depth(mm)

Type 1 2 3 4 5 6 7 8

O-1 0.0105 0.2634 0.2000 0.1412 0.2990 0.1436 0.1319 0.3991

O-2 0.0033 0.2152 0.2519 0.1641 0.3312 01.631 0.2320 0.3391

O-3 0.0118 0.2542 0.1624 0.1398 0.2217 0.1797 0.2137 0.3808

O-4 0.0173 0.1864 0.2204 0.1022 0.3103 0.0972 0.2004 0.2070

Fig. 3. (Color online) Luminance distribution of P-type.

&

h Ü ¼– Ð O- { 9 õ  q 5 p w ô  Ç 6 f• ¸ì  r Ÿ í\  ¦ ˜ Ð# ŒÅ ғ ¦ e ” t ë ß – P-  { 9 \  q K  % ƒ6 £ § õ   t } Œ • J ‡   ç ß –  `  ¦ 4 mm – Ð ×  ¦ # Œ

%

ƒ6 £ §  Òì  r _  Z  }“ É r 6 f• ¸° ú כ(0.3347 cd/cm

²

) õ  ×  æ ç ß –Â Òì  r _  6

f• ¸° ú כ(0.1482 cd/cm

²

) s  ß ¼>   H 2 C  s  © œ s  z Œ ¤ .

P-  { 9 _   â Ä º „  ì ø Í& h Ü ¼– Ð   É r  { 9 \  q K  J ‡  ç ß –  

`

 ¦  Œ •>  [ O >  % i “ ¦ — ¸Ž  H  { 9 [ þ t ×  æ \ " f „  ^ ‰& h Ü ¼– Ð ç  H { 9

ô  Ç 6 f• ¸ì  r Ÿ í\  ¦ % 3 % 3  . s  Qô  Ç   õ [ þ t`  ¦  „ ½ ÓÜ ¼– Ð ç  H { 9

ô  Ç 6 f• ¸ì  r Ÿ í\  ¦ % 3 l  0 AK " f  H J ‡  ç ß –  `  ¦ a % v >    H

 כ

s  Ä »o     H  כ `  ¦ · ú ˜ à º e ” % 3  .

CO

2

Y Us $ \  ¦ s 6   x # Œ ç  H{ 9 • ¸ a % ~ € Œ ¤~   P- { 9 (P-2, P-3, P-4, P-5) _  { 9  Ò\  ¦ z  ´] j / B N`  ¦ % i  . / B N ) a e  ¦



Û ¼h Ë : F  g$ 3 Ä »\  ¦ s 6   x ô  Ç F  g " é ¶`  ¦ — ¸Ñ ý t v à Ô\   © œ‚ à Ìr & 

Fig. 4. (Color online) Luminance distribution of O-type.

z 

´] j • ¸ F  g ó ø Í`  ¦ 8 £ ¤& ñ % i Ü ¼ 9 Table 7õ  Fig. 6õ  ° ú  Ü ¼ 9

° ú

˜Ã º2 Ÿ ¤ 6 f• ¸ ì  r Ÿ í ± ú  t   H  ⠆ ¾ Ós  ˜ Ð% i  . · ú ¡" f e  ¦   Û

¼h Ë : F  g$ 3 Ä » F  g " é ¶ ë ß –`  ¦ 8 £ ¤& ñ % i `  ¦ M : P-4 F  g " é ¶ \ " f  © œ ç

 H{ 9  “ ¦ Z  }“ É r 6 f• ¸° ú כ`  ¦ % 3 % 3 Ü ¼ 9 Õ ª\  ´ ú >  • ¸ F  g ó ø Í_  6

f• ¸8 £ ¤& ñ \ " f• ¸ P-4 F  g " é ¶ s  ¨ î ç  H ° ú כõ  ç  H{ 9 • ¸(þ j™ è 6 f• ¸

° ú

כ`  ¦ þ j@ / 6 f• ¸° ú כÜ ¼– Ð
è  H ° ú כ) y Œ •y Œ • 84.10 cd/cm

²

ü <

56% – Ð  © œ a % ~“ É r X <s ' \  ¦ % 3 `  ¦ à º e ” % 3  .

IV. + s Ç Â ] Ø õ m Í ‚ º8 ý

‘

: r ƒ  ½ ¨\ " f  H e  ¦  Û ¼h Ë : F  g$ 3 Ä »_  8 £ ¤€  µ 1 Ï F  g`  ¦ s 6   x 

#

Œ • ¸ F  g ó ø Í F  g " é ¶ Ü ¼– Ð+ ‹_  0 p x$ í `  ¦ · ú ˜ ˜ Г ¦  % i  .

Table 6. Luminance in the F-type at laser-processed position.

depth(mm)

Type 1 2 3 4 5 6 7 8

F-1 0.1950 0.2200 0.2053 0.1567 0.1489 0.1613 0.2257 0.1647

F-2 0.1591 0.2397 0.1875 0.1563 0.1535 0.1625 0.2214 0.110

F-3 0.1531 0.1886 0.1943 0.1468 0.1227 0.1652 0.1906 0.0827

F-4 0.1376 0.2685 0.1957 0.1309 0.1481 0.1812 0.2381 0.0398

F-5 0.1640 0.1030 0.1960 0.0942 0.1790 0.0807 0.2050 0.0612

Table 7. Light guide plate light luminance measurements results when the plastic optical fiber source was applied.

luminance(cd/cm

²

)

Type A B C D E F G H I Average Luminance Uniform of brightness(%) P-2 96.79 95.63 106.7 68.74 59.93 78.91 78.30 73.86 80.42 82.14 56

P-3 92.54 85.69 102.2 6839 58.08 80.22 78.45 70.51 83.22 79.92 57 P-4 109.9 94.83 103.3 81.72 64.59 79.78 80.30 71.23 71.26 84.10 59 P-5 97.49 86.59 102.2 70.33 59.55 82.66 77.58 72.75 78.20 74.15 56

Fig. 5. (Color online) Luminance distribution of F-type.

e

 ¦  Û ¼h Ë : F  g$ 3 Ä »_  9 þ t A ` ç x 9   ï# Q_  / B N Ü ¼– Ð 8 £ ¤€  µ 1 Ï F 

g`  ¦ Ä »• ¸ % i “ ¦ s  M : / B N“ É r Y Us $  / B NZ O `  ¦ s 6   x 

%

i  . z  ´+ « >\  · ú ¡" f „  í ß –— ¸ \  ¦ : Ÿ x # Œ a % ~“ É r µ 1 Ï F  g : £ ¤$ í s 

\

V8 £ ¤ ÷ &  H / B N › ¸| `  ¦ ‚  & ñ % i  . s  Qô  Ç / B N › ¸| `  ¦



„ ½ ÓÜ ¼– Ð CO

2

Y Us $ \  ¦ s 6   x # Œ z  ´] j/ B N`  ¦ à º' Ÿ  % i 

“

¦ e  ¦  Û ¼h Ë : F  g$ 3 Ä »_  8 £ ¤€  \ " f µ 1 ÏÒ q t   H 6 f• ¸\  ¦ 8 £ ¤& ñ

% i  . / B N \ " f  H „  í ß –— ¸ \ " fü < ° ú  s  / B N J ‡  _  ç

ß –  õ  U  ·s _     o\  ¦ Å Ò# Q e  ¦  Û ¼h Ë : F  g$ 3 Ä » F  g " é ¶ _  ç  H { 9

• ¸\  ¦ † ¾ Ó © œr v “ ¦  % i  . ¢ ¸ô  Ç e  ¦  Û ¼h Ë : F  g$ 3 Ä »\  ¦

•

¸ F  g ó ø Í\  F  g " é ¶ Ü ¼– Ð & h 6   x # Œ • ¸ F  g ó ø Í „  €  \ " f_  6 f• ¸\  ¦ 8

£ ¤& ñ % i  . Õ ª   õ  % ƒ6 £ § õ   t } Œ • J ‡   ç ß –  s  6 mms 

“

¦
 Qt  J ‡   ç ß –  s (  É r J ‡  \  q K  0.5 mm \ " f 1 mm  Œ •6 £ §) 3 mm % i ~   P- { 9 _  F  g " é ¶[ þ t \ " f  © œ ç  H{ 9 

Fig. 6. (Color online) Luminance distribution of LGP with (a) P-2, (b) P-3, (c) P-4,(d) P-5.

ô

 Ç 6 f• ¸ ì  r Ÿ í\  ¦ ˜ Ð# ŒÅ Ò% 3 “ ¦, J ‡  ç ß –   › ¸] X `  ¦ : Ÿ x K  6 f• ¸ ì

 r Ÿ í ] j# Q 0 p x † < Ê`  ¦ · ú ˜ à º e ” % 3  . ¢ ¸ô  Ç z  ´+ « >\ " f  /

B

N ) a e  ¦  Û ¼h Ë : F  g$ 3 Ä »\  ¦ s 6   x ô  Ç F  g " é ¶`  ¦ l ” > r \  ƒ  ½ ¨÷ &

% 3

~    â  J ‡  _  • ¸ F  g ó ø Í\  & h 6   x r &  8 £ ¤& ñ `  ¦ % i `  ¦ M :

„

 ^ ‰& h “   6 f• ¸° ú כ“ É r ± ú € Œ ¤t ë ß – „  ^ ‰& h Ü ¼– Ð ç  H{ 9 ô  Ç 6 f• ¸ì  r

Ÿ

í(P-2  H 56%, P-3  H 57%, P-4  H 59 %, P-5  H 58% _  ç  H { 9

• ¸)\  ¦ % 3 # Q • ¸ F  g ó ø Í_  F  g " é ¶ Ü ¼– Ð" f 0 p x$ í `  ¦ S X ‰ “   ½ + É Ã º e ”

% 3  . · ú ¡Ü ¼– Ѝ  H J ‡  — ¸€ ª œ_     o\  ¦ Å Ò# Q ˜ Ð  ç  H{ 9 ô  Ç 6

f• ¸ì  r Ÿ íü < Z  }“ É r 6 f• ¸ ¨ î ç  H ° ú כ`  ¦ % 3 l  0 AK  ƒ  ½ ¨ € 9 כ ¹

½

+ É  כ Ü ¼– Ð \ V © œ  ) a  . ¢ ¸ô  Ç e  ¦  Û ¼h Ë : F  g$ 3 Ä »\  ¦  © œ‚ à Ìr (  

~

  F  g " é ¶ — ¸Ñ ý t v à Ô_  LEDü <  0 > Òì  r`  ¦ > h‚   €   ˜ Ð  a

% ~“ É r 6 f• ¸° ú כ`  ¦ % 3 `  ¦ à º e ” `  ¦  כ s  .  t } Œ •Ü ¼– Ð F  g é ß –8 £ x

% ò

 © œZ O `  ¦ s 6   x # Œ z  ´] j / B N õ  1 l x r \  U  ·s     o J ‡  

—

¸€ ª œ`  ¦ z  ´r ç ß –Ü ¼– Ð O É Œ% ò ½ + É Ã º e ”   H / B N r Û ¼% 7 ›`  ¦ ƒ  ½ ¨

“ ¦  ô  Ç .

P

c p 8 ý ò k >

s

  7 Hë  H“ É r 2011-2012¸  • ¸ & ñ  Ò(“ §¹ ¢ ¤ õ † < Æl Õ ü t  Ò)_  F 

"

é

¶ Ü ¼– Ð ô  Dz D Gƒ  ½ ¨F é ß –_  l œ íƒ  ½ ¨ \ O  t " é ¶`  ¦ ~ à Î  à º' Ÿ 

 )

a  כ { 9 m   (No. 2012-0007077).

Y

c p w Š à U Ø ”  ô

[1] J.-Y. Sah and J.-R. Park J. Korean Soc. Mech. Eng A 28, 365 (2004).

[2] S. Lee, in Proceeding of the 2005 Korean Society of Mechanical engineers (Daegu, May, 2005), p. 1711.

[3] A. Horibe, M. Baba, Y. Koike and E. Nihei, IEICE Trans. Electron E81-C, 1697 (1998).

[4] C.-Y. Kim, Korean Information Display Society (2001), Vol. 2, p. 45.

[5] H. J. Ma, Y. H. Choi, E. S. Choi, Y. J. Shin, in Proceedings of the 2009 meeting of the Korean Phyical Society (2009), Vol. 27, p. 201.

[6] J. Lawrence and L. Li, Mater. Sci. Eng. A 303, 142 (2001).

[7] D. H. Kim, in proceedings of the 1986 meeting of the Korean Institute of Metals and Materials (1986), Vol.

24, p. 59.

[8] S. H. Park, S. S. Lee, H. J. Ma, E. S. Choi and Y. J.

Shin, Korean J. Opt. Photon. 21, 225 (2010).