А привести к одному регистру при составлении массива или при поиске сильно затормозит работу? Кол-во разных букв в массиве уменьшится (соответственно и дерево поиска), что может ускорить поиск или я чего-то не учитываю?
Имхо, для 26*2 латинских букв можно просто добавлять/удалять 0x20 вместо всеохватывающей функции преобразования регистра, знающей кучи языков.