JP2004213019A - 光ガイド方法及びその装置と、これを有するバックライトアセンブリ及び液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 輝線発生抑制のための光ガイド方法及びその装置と、これを有するバックライトアセンブリ及び液晶表示装置を提供する。
【解決手段】 導光板１２０は光の提供を受ける光入射面と、光入射面の第１辺に接する光反射面と、光入射面の第２辺に接する光出射面を含み、光の経路をガイドして出射し、複数のプリズムが形成された光反射面には光入射面に近接して断面がラウンド形状である複数のプリズムが形成され、光反射面を通じて光が入射されるにつれて断面がラウンド形状であるプリズムを通じて拡散透過して光出射面を通じて出射する。光輝度制御部は導光板の上部に配置され、導光板によりガイドされた光の輝度を制御して液晶パネルに提供する。
【選択図】 図１

Description

本発明は液晶表示装置に関するものであり、より詳細には、輝線発生抑制のための光ガイド方法及びその装置と、これを有するバックライトアセンブリ及び液晶表示装置に関するものである。

一般に、液晶表示装置は、下部基板と、上部基板と、下部基板と上部基板との間に挿入された液晶とを備える液晶パネルを含み、液晶の特定の分子配列に電圧を印加して異なる分子配列に変換し、このような分子配列により発光する液晶セルの複屈折性、旋光性、２色性及び光散乱特性などの光学的性質の変化を視覚変化へ変換して映像を表示する液晶表示装置である。

前記液晶表示装置（ＬＣＤ）は自己発光をしないので、液晶パネルを透過した外部光を反射して情報を表示し、または液晶パネルの背面に別途の光源、即ち、バックライトアセンブリを設けて情報を表示する。

このようなバックライトアセンブリは光を発散させるランプユニット、前記ランプユニットから発散された光を液晶パネルの方にガイドする導光板、導光板の下部に設けられて漏洩する光を導光板側に反射する反射シート、導光板から伝達された光の輝度を上昇させる光学シート類を含む。

一方、高輝度化のために開発されている導光板には逆プリズム導光板と散乱導光板がある。

逆プリズム導光板は、下面にランプと直交する方向に微細ピッチのプリズムを形成したものであり、前記散乱導光板は下面にランプと直交する方向に微細ピッチのプリズムを形成し、内部に散乱剤を添加したものである。

また、前記逆プリズム導光板と散乱導光板は全て導光板上に逆プリズムシート一枚を使用する。逆プリズム導光板と散乱導光板は、高輝度化は勿論のことで、プリズムシート一枚構造であるので、薄型化、低費用化を達成することができるという長所があって多くの企業で研究開発されている。

しかし、高輝度導光板の量産導入において最も大きい問題点がランプ端輝線と表示品質不良である。その理由は、プリズム形状が入っている導光板のパターン構造は定常的な導光板に比べて光入射面の輝線と表示品質制御が困難であるからである。

本発明の目的は、輝線発生を抑制して表示品質を改善するための光ガイド方法を提供することにある。

本発明の他の目的は、光ガイド方法を実施するための光ガイド装置を提供することにある。

また、本発明の他の目的は、導光板を有するバックライトアセンブリを提供することにある。

また、本発明の他の目的は、バックライトアセンブリを有する液晶表示装置を提供することにある。

前記した本発明の目的を達成するための１つの観点による光ガイド方法は、バックライトアセンブリに採用される光をガイドする光ガイド方法で、光源から第１光の入射を受ける段階と、前記第１光をガイドする段階と、前記ガイドされた第１光のうち第１方向に出射された光の一部である第２光が第２方向に反射されることによって前記反射された第２光を第３方向に拡散透過させて第３光を生成し前記第３光をガイドする段階と、前記ガイドされた第１光のうち第１方向に出射された光の残りである第４光が前記第２方向の反射されることによって、前記反射された第４光を前記第３光の拡散程度より大きく第４方向に拡散透過させて第５光を生成し、前記第５光をガイドする段階と、前記ガイドされた第１光と、前記ガイドされた第３光と、前記ガイドされた第５光を出射する段階とを含む。

また、前記した本発明の他の目的を達成するための１つの特徴による光ガイド装置は、光発生手段及び反射手段を含むバックライトアセンブリに採用されて光をガイドする光ガイド装置で、前記光発生手段によって発生された第１光の提供を受ける光入射面と、前記光入射面の第１辺に接しながら複数のプリズムが形成され、前記光入射面に近接するフリズムは端面がラウンド形状を有し前記第１光のうち前記光ガイド装置から出射された光の一部である第２光が前記反射手段から反射されることによって前記反射された第２光を拡散させて第３光に変換し、前記光入射面に遠接するプリズムは、前記第１光のうち前記光ガイド装置から出射された光の残りである第４光が前記反射手段から反射されることによって前記反射された第４光を前記第３光の拡散透過による拡散程度より大きく拡散透過させて第５光に変換する光反射面と、前記光入射面の第２辺に接し前記ガイドされた第１光と、ガイドされた第３光と、ガイドされた第５光を出射する光出射面とを含む。

また、前記した本発明の他の目的を達成するための１つの特徴によるバックライトアセンブリは、光を発散する光発生手段と、前記光の提供を受ける光入射面と、前記光入射面のうち第１辺に接する光反射面と、前記光入射面のうち第２辺に接する光出射面を含み、前記光の経路をガイドして出射し、前記光反射面には複数の第１プリズムが形成され、前記発生手段に近接する第１プリズムは端面がラウンド形状を有し、前記光の漏洩分が入射されることによって前記第１プリズムを通じて拡散透過させて前記光出射面を通じて出射する光ガイド手段と、前記光ガイド手段の上部に配置されて、前記光ガイド手段によってガイドされた光の輝度を制御する光輝度制御手段とを含む。

また、前記した本発明の他の目的を達成するための本発明による液晶表示装置は、光発生手段によって発生された光の提供を受ける光入射面と、前記光入射面のうち第１辺に接する光反射面のうち第２辺に接する光出斜面を含んで前記光の経路をガイドして出射し、前記光反射面には複数の第１プリズムが形成され、前記光発生手段に近接する第１プリズムは端面がラウンド形状を有し、前記光の漏洩分が反射されて入射されることによって前記第１プリズムを通じて拡散透過して前記光出斜面を通じて出射する光ガイド手段と、前記光ガイド手段に反射する反射シートと、前記光ガイド手段の上部に配置されて、前記光ガイド手段によってガイドされた光の経路を制御する光学シート類を含むバックライトアセンブリと、アレイ基板とカラーフィルター基板との合体によって液晶層えお内蔵し、前記バックライトアセンブリから出力された光に応答して画像をディスプレーする液晶パネルアセンブリを含む。このような光ガイド方法及びその装置と、これを有するバックライトアセンブリ及び液晶表示装置によると、逆プリズム導光板の光入射面に近接するプリズムをラウンド処理することによって輝線発生を抑制することができる。また、導光板の光入射面をカバーするランプカバーの形状を変更するか、導光板上部の具備される光学シート類または下部に具備される反射シートのエッジ領域にも別当の遮光部材を具備させることで輝線発生を抑制することができる。

以下、図面を参照して本発明の望ましい一実施例をより詳細に説明する。

図１は本発明の第１実施例によるバックライトアセンブリを説明するための図面である。

図１に示すように、本発明によるバックライトアセンブリ１００は、光発生部１１０、導光板１２０、光輝度制御部１３０、また反射シート１４０を含む。

光発生部１１０はランプ１１２、ランプカバー１１４、第１及び第２ワイヤー１１５、１１６、またコネクター１１８を含み、コネクタ１１８を通じて提供される電源電圧を第１及び第２ワイヤ１１５、１１６を通じてランプに印加して光を発散する。ここで、ランプカバー１１４はランプ１１２を取り囲むとともに、導光板１２０の光入射面１２１の一部をカバーし、このことからランプカバー１１４内への入射光はランプカバー１１４により反射し、導光板１２０の光入射面１２１に向けて進行する。

導光板１２０は光輝度制御部１３０と反射シート１４０間に配置され、反射シート１４０に対向する光反射面１２３にはランプ１１２の長さ方向と直交する方向に延びる複数のプリズムが形成され、光発生部１１０から提供される光と、反射シート１４０から提供される光をガイドして光輝度制御部１３０に提供する。特に、プリズムの場合、ランプに近接する位置の頂点の断面がラウンド形状または放物線形状であることが望ましい。

光輝度制御部１３０は導光板１２０の上部に配置され、導光板１２０によってガイドされた光の輝度を制御する。ここで、光輝度制御部１３０はプリズムが導光板に対向するように形成された逆プリズムシートであることが望ましく、逆プリズムシートは下部に設けられる導光板１２０に形成された第１プリズムの形成方向とは直交するように第２プリズムが形成される。勿論、ここで第２プリズムによって形成される谷は直線または曲線とすることができる。

反射シート１４０は導光板１２０の下部に配置され、導光板１２０を経て漏洩する光を導光板１２０に反射する。勿論、本発明では反射シートを利用したが、反射板で代替することができる。

このように、エッジ型バックライトアセンブリに用いられる導光板の背面、即ち、反射シートに対向する光反射面１２３にランプの長さ方向とは直交するように形成された複数のプリズムを形成し、ランプに近接する位置におけるプリズムの頂点をラウンド処理することで、導光板の光入射面の角部分で輝線が発生することを抑制することができる。

図２は前述した図１の導光板による光ガイド方法を図式的に説明するための図面である。

図１及び図２に示すように、ランプ１１２から提供される第１光（Ｉ）は導光板１２０の光入射面１２１に入射し、入射した第１光は導光板により第１ガイドされ、導光板１２０の光出射面１２４を通じて出射される。

ここで、第１ガイドされた第１光の一部は、導光板１２０の光反射面１２３を通じて漏洩するが、漏洩光のうち、第２光（II）は反射シート１４０により導光板１２０側に反射されて光反射面１２３で第１拡散透過して光反射面１２３から第３光（III）として出射され、第３光は第２ガイド過程を通じて導光板１２０の光反射面１２３を通じて出射される。漏洩光のうち、残りの第４光（IV）は反射板１４０によって導光板１２０側に反射され、光反射面１２３で第２拡散透過されて光反射面１２３から第５光（V）として出射され、第５光は第３ガイド過程を通じて導光板１２０の光出射面１２４を通じて出射される。ここで、第２拡散透過による拡散程度は前記第１拡散透過による拡散程度より大きい。

また、第１拡散透過される第２光が入射する導光板１２０の光反射面１２３はランプ１１２に近接する領域であり、第２拡散透過される第４光が入射する導光板１２０の光反射面はランプ１１２に離間する領域である。

図３は前述した図１の導光板を説明するための図面として、特に、ウェッジ（Ｗｅｄｇｅ ｔｙｐｅ）導光板を説明するために一部領域を抜粋して除去した斜視図である。

図１及び図３に示すように、本発明による導光板１２０は光入射面１２１、対向面１２２、反射シート１４０に対向する光反射面１２３、光輝度制御部１３０に対向する光出射面１２４、第１側面１２５及び第２側面１２６からなる六面体形状を有し、ランプ１１２から提供される第１光を光入射面１２１ｂを通じて提供を受けて光経路をガイドし、ガイドされた光を光出射面１２４を経て出射する。ここで、導光板１２０の一部領域を除去することは説明の便宜のためである。

光入射面１２１はランプ１１２に最も近接する面として、下部辺は直線を有し、上部辺はラウンドの山形状を有し、下部辺と山の谷との距離により決定される第１高さ（Ｔ１）を有し、ランプ１１２から提供される光の入力を受ける。

対向面１２２はランプ１１２に最も離間する面として、下部辺は直線を有し、上部辺は山を有し、下部辺とプリズムの谷との距離によって決定される第２高さ（Ｔ２）を有し、光入射面１２１に対向する。ここで、導光板１２０はウェッジ（ｗｅｄｇｅ）型であるため、第２高さ（Ｔ２）は第１高さ（Ｔ１）よりは小さい。

光出射面１２４は第１〜第４端辺を有する四角形状でなり、特に、第１端辺は光入射面１２１の図３における下部辺に接し、第２端辺は対向面１２２の図３における下部辺に接し、第３及び第４端辺は第１及び第２側面１２５、１２６に各々接している。また、光反射面１２３は、下部に配置される反射シート１４０に対向し、反射シート１４０によって反射された光の入力を受ける。

光出射面１２４は光入射面１２１の図１における上部辺と対向面１２２の上部辺を連結しながら、上部に配置される逆プリズムシートに対向し、ガイドされた光を逆プリズムシートに提供する。光反射面１２３にはランプの長さ方向に直交するように延設される複数のプリズムシートが形成されるが、任意のプリズムのうち、ランプに近接するプリズムは断面がラウンド形状を有する。

このようなラウンド処理されたプリズムを有する導光板１２０は射出成型により製造することができ、プリズムを有する導光板１２０を形成した後、所望の一定領域の頂点でのみ別途のラウンド処理をすることもでき、未ラウンド処理されたプリズムを有する第１単品とラウンド処理されたプリズムを有する第２単品とを合体することにより製造されることができる。

第１側面１２５は第１〜第４端辺を有する四角形状からなり、特に、前記第１端辺は光入射面１２１の一辺に接し、第２端辺は対向面１２２の一辺に接し、第３端辺は光反射面１２３の一辺に接し、第４端辺は光出射面１２４の一辺に接する。

また、第２側面１２６は第１〜第４端辺を有する四角形状からなり、特に、第１端辺は光入射面１２１の他辺に接し、第２端辺は対向面１２２の他辺に接し、第３端辺は光反射面１２３の他辺に接し、第４端辺は光出射面１２４の他辺に接する。

図面上では、三角柱形状の複数のプリズムの谷の形成高さ及び頂点の形成高さが各々同一であり、同一プリズム内の二つの傾斜角が同一である場合を示しているが、複数のプリズムの谷及び／又は頂点の形成高さを異なるように構成することができ、同一プリズム内の二つの傾斜角を異なるように構成することもできる。

また、プリズムを構成する谷が尖鋭な例を示しているが、前記プリズムを構成する谷をラウンド形状とすることもできる。

また、プリズムを構成する谷の形成方向がランプの長さ方向と直交する例を示したが、ランプの長さ方向と一定角度を有するように形成することもできる。

また、プリズムを構成する谷が光反射面１２３上で見た時、直線ラインを形成することを示したが、プリズムを構成する谷が曲線ラインを有するように形成することもできる。

前述したプリズムに対して添付する図面を参照して簡単に説明する。

図４は本発明による導光板の光入射面側切断面図であり、図５は本発明による導光板の対向側切断面図である。

図４に示すように、図３に示したウェッジ型導光板の光入射面１２１に近接する領域を切断線Ａ−Ａ’により切断する時、下部辺は平らな辺であり、上部辺はラウンド形状を帯びたプリズムを有する辺であり、下部辺とプリズムの谷間の厚さはＴ１である。

また、図５に示すように、図３に示したウェッジ型導光板の対向面１２２に近接する領域を切断線Ｂ−Ｂ’により切断する時の下部辺は平らな辺であり、上部辺はプリズムを有する辺であり、下部辺とプリズムの谷間の厚さはＴ２である。ここで、Ｔ２はＴ１より小さい。

即ち、未ラウンド処理されたプリズムによって拡散透過されて分散される光よりラウンド処理されたプリズムによって透過されて分散される光は、その分散程度が大きいことを確認することができる。

一方、ウェッジ型導光板だけでなく、光入射面の面積と対向面の面積が実質的に同一であるフラットタイプの導光板にも図６及び図７に示すように、同一に適用することができる。ここで、光入射面の面積と対向面の面積は異なるように設定できる。その理由は、光入射面側に形成されたプリズムを断面がラウンド形状を有するように処理すると光入射面の面積は減少する。しかし、光入射面の面積縮小は光入射面全体に比べて、無視できる程度に小さいので、本発明では実質的に同一なものとして見なす。

図６はフラットタイプ導光板の光入射面に近接する領域を切断した断面図を示し、図７はフラットタイプ導光板の対抗面に近接する領域を切断した断面図を示す。

このように、光入射面に近接するプリズムの頂点がラウンド形状を有するように具現することによって、ラウンド処理されないプリズム傾斜面により決定される入射角と透過角によって光をガイドして出射し、ラウンド処理されたプリズム傾斜面を通じては前記決定された入射角と相異する入射角によって、また、決定された透過角とは相異する透過角によって光をガイドして出射し、ランプに近接する輝線の発生を抑制することができる。

以上では導光板の上部面にプリズムを形成し、ランプの光入射面に近接する上部面に形成されたプリズムをラウンド処理して輝線発生を抑制する実施例を説明した。しかし、輝線の発生が光入射面に近接して発生する点を考慮すると、導光板の光入射面一部領域をカバーすることで、輝線発生を抑制することもできる。

図８〜図１１は本発明の第２実施例によるバックライトアセンブリを説明するための図面として、特に輝線抑制のための多様な形態のランプカバーを説明するための図面である。

まず、図８に示すように、一実施例によるランプカバー１１１４は側面１１１４ａと、側面１１１４ａの一辺から延設されて導光板１２０の下部に設けられる反射シート１４０をガイドする第１支持面１１１４ｂと、側面１１１４ａの他辺から延設される第２支持面１１１４ｃと、第２支持面１１１４ｃから延設されて内側方向に形成された第３支持面１１１４ｄと、第３支持面１１１４ｄから延設され第２支持面１１１４ｃの形成方向と平行に形成された第４支持面１１１４ｅと、第４支持面１１１４ｅから延設され導光板１２０の光入射面の上部面をカバーする第５支持面１１１４ｆ、第５支持面１１１４ｆから延設され導光板１２０の光出射面をカバーする第６支持面１１１４ｇで構成され、導光板１２０の光出射面だけではなく、光入射面の一部領域をカバーして光の入射を遮断することによって、輝線発生を抑制することができる。

一方、図９に示すように、他の実施例によるランプカバー２１１４は側面２１１４ａと、側面２１１４ａの一辺から延設されて導光板１２０の下部に設けられる反射シート１４０をガイドする第１支持面２１１４ｂと、第１支持面２１１４ｂから延設され内側方向に形成された第２支持面２１１４ｃと、第２支持面２１１４ｃから延設され導光板１２０の光反射面１２３方向に形成された第３支持面２１１４ｄと、側面２１１４ａの他辺から延設される第４支持面２１１４ｅと、第４支持面２１１４ｅから延設され内側方向に形成された第５支持面２１１４ｆと、第５支持面２１１４ｆから延設される第６支持面２１１４ｇと、第６支持面２１１４ｇから延設され導光板１２０の光入射面の上部面をカバーする第７支持面２１１４ｈと、第７支持面２１１４ｈから延設され導光板１２０の光出射面の上部面をカバーする第８支持面２１１４ｉで構成され、導光板１２０の光出射面だけでなく、光入射面の一部領域をカバーして光の入射を遮断することにより、輝線発生を抑制することができる。

図１０に示すように、また他の実施例によるランプカバー３１１４は側面３１１４ａと、側面３１１４ａの一辺から延設されて導光板１２０の下部に設けられる反射シート１４０をガイドする第１支持面３１１４ｂと、側面３１１４ａの他辺から延設された第２支持面３１１４ｃと、第２支持面３１１４ｃから延設され一定鋭角を有して内側方向に形成された第３支持面３１１４ｄと、第３支持面３１１４ｄから延設され導光板１２０の光入射面の上部面をカバーする第４支持面３１１４ｅと、第４支持面３１１４ｅから延設され導光板１２０の光出射面をカバーする第５支持面３１１４ｆで構成され、導光板１２０の光出射面だけではなく、光入射面の一部領域をカバーして光の入射を遮断することによって、輝線発生を抑制することができる。

一方、図１１に示すように、また他の実施例によるランプカバー４１１４は側面４１１４ａと、側面４１１４ａの一辺から延設されて導光板１２０の下部に設けられる反射シート１４０をガイドする第１支持面４１１４ｂと、第１支持面４１１４ｂから延設され内側方向に形成された第２支持面４１１４ｃと、第２支持面４１１４ｃから延設され導光板の光反射面方向に形成された第３支持面４１１４ｄと、側面４１１４ａの他辺から延設された第４支持面４１１４ｅと、第４支持面４１１４ｅから延設され一定鋭角を有して内側方向に形成された第５支持面４１１４ｆと、第５支持面４１１４ｆから延設され外側方向に形成され、導光板１２０の光入射面の上部面をカバーする第６支持面４１１４ｇと、第６支持面４１１４ｇから延設され導光板１２０の光出射面の上部面をカバーする第７支持面４１１４ｈとで構成され、導光板１２０の光出射面だけでなく、光入射面の一部領域をカバーして光の入射を遮断することで、輝線発生を抑制することができる。

以上でランプカバーの形状を導光板の光入射面の上部に位置する一部領域をカバーするように変形することで、輝線発生を抑制する実施例を説明したが、図１２のように、導光板の平面積を拡大させることによって、導光板の上部光入射面を通じて印加される光の遮断を通じて輝線発生を抑制することもできる。

図１２は本発明の第３実施例による液晶表示装置を説明するための図面で、特に、第３実施例によるバックライトアセンブリを有する液晶表示装置を説明するための図面である。

図１２に示すように、本発明の第３実施例による液晶表示装置は一定の収納空間を構成するボトムシャーシ１０、ボトムシャーシ１０に固定されるバックライトアセンブリ３００、バックライトアセンブリ３００上に配置されるモールドフレーム２０、モールドフレーム２０に形成された端縁棚２２に取り付けられる液晶パネル３０、ボトムシャーシ１０との締結により液晶パネル３０の離脱を防止するトップシャーシ４０を含む。

ボトムシャーシ１０は液晶パネル３０と対応する四角形状で、上面に一定深さの収納空間が形成されており、この収納空間内にバックライトアセンブリ３００を収納する。図面上に図示しなかったが、ボトムシャーシ１０上部の一部部材は突出及び内側方向に折り曲げられてモールドフレーム２０の離脱を防止し、外側部に配置されるトップシャーシ４０との締結のための別途の締結穴がさらに形成される。また、図面上ではバックライトアセンブリ３００の形状に連動してボトムシャーシ１０の下部面に一定の屈曲部が形成されることを示したが、フラット形状を有する構成とすることもできる。

バックライトアセンブリ３００はランプ３１０、導光板３２０、導光板３２０の下部に配置される反射シート３３０、導光板３２０の上部に配置される光学シート類３４０、また導光板３２０の上部と反射シート３３０との結合を通じてランプ３１０を収容するランプカバー３５０を含む。ここで、導光板３２０は有効ディスプレー領域（ＡＣＴＩＶＥ ＤＩＳＰＬＡＹ ＡＲＥＡ）と非有効ディスプレー領域（ＮＯＮ−ＡＣＴＩＶＥ ＤＩＳＰＬＡＹ ＡＲＥＡ）を画定する一定の仮想ラインを基準にしてランプ３１０側に最大限拡張されるように形成されることが望ましい。図面上では、既存導光板の有効ディスプレー領域と非有効ディスプレー領域を画定する仮想ラインと、光入射面との距離をＬ１とする時、本発明による導光板３２０は前記仮想ラインと光入射面との距離をＬ１＋ΔＬとし、ΔＬだけ拡張したことを示す。ここで、導光板３２０は光反射面、即ち反射シート３３０に接する下部面には複数の三角形状を有するプリズムが配列された構造を有する。

このような導光板３２０の拡張によって光入射面がランプ３１０側に最大限近接し、これによってランプ３１０の長さ方向に発生される輝線の発生を抑制することができる。

モールドフレーム２０はボトムシャーシ１０に形成された収納空間に配置されたバックライトアセンブリ３００上に配置されてボトムシャーシ１０と締結され、内側方向に形成された端縁棚２２により液晶パネル３０を支持し、以後に取り付けられるトップシャーシ４０と締結される。また、モールドフレーム２０はランプ３１０に電源を供給するためのワイヤー３１２を収容するために、別途の溝がさらに形成されることが望ましい。

液晶パネル３０はアレイ基板３２と、これに対向結合して液晶層（図示せず）を収容するカラーフィルター基板３４と、アレイ基板３２の背面に形成された第１偏光板３６と、カラーフィルター基板３４の背面に形成された第２偏光板３８を含み、モールドフレーム２０の上部面、望ましくはモールドフレーム２０の端縁棚２２に定着されて画像情報をディスプレーする。

トップシャーシ４０は液晶パネル３０の上部で覆われてモールドフレーム２０とボトムシャーシ１０との締結を通じて液晶パネル３０が離脱することを防止する。

以上の本発明の第３実施例では導光板の上部光入射面を通じて入射する光を遮断して輝線発生を抑制することを説明したが、図９に示すように、最上部に形成される光学シート類の上部面に遮光部材をさらに形成することによって輝線発生を抑制することができる。

図１３は本発明の第４実施例による液晶表示装置を説明するための図面として、特に、第４実施例によるバックライトアセンブリを有する液晶表示装置を説明するための図面である。図１４は本発明の第５実施例によるバックライトアセンブリを説明するための図面として、特に、第５実施例によるバックライトアセンブリを有する液晶表示装置を説明するための図面である。

図１３に示すように、本発明の第４実施例による液晶表示装置は一定の収納空間を構成するボトムシャーシ１０、ボトムシャーシ１０に取り付けられるバックライトアセンブリ４００、バックライトアセンブリ４００上に配置されるモールドフレーム２０、モールドフレーム２０に形成された端縁棚２２に取り付けられる液晶パネル３０、また、ボトムシャーシ１０との締結により液晶パネル３０の離脱を防止するトップシャーシ４０を含む。ここで、前述した図１２と比べて、同一な構成要素に対しては同一な図面番号を使用し、その詳細な説明は省略する。

バックライトアセンブリ４００はランプ４１０、導光板４２０、導光板４２０の下部に配置される反射シート４３０、導光板４２０の上部に配置される光学シート類４４０、導光板４２０の上部と反射シート４３０との結合を通じてランプ３１０を収容するランプカバー４５０、非有効ディスプレー領域及び光学シート類４４０の最上部領域に形成される遮光部材４６０を含む。光学シート類４４０は拡散シート４４２及び集光シート４４４を含む構成とすることができる。拡散シート４４２は導光板４２０によってガイドされた光を拡散させる。集光シート４４４は一つまたは複数個で構成され、拡散シート４４２上に配置されて拡散された光を集光させて出射する。遮光部材４６０は最上部の光学シート類４４０の一端に所定の厚さの遮光膜を、印刷工程を通じて形成することもできる。また、遮光部材４６０は最上部の光学シート類４４０の一端に遮光用テープを付けて遮光役割を遂行するようにすることができる。

ここで、遮光部材４６０は非有効ディスプレー領域に形成されるので、ディスプレー領域とは関係なく、導光板４２０によってガイドされて光学シート類４４０を経た光により惹起される輝線の発生を抑制することができる。即ち、有効ディスプレー領域と非有効ディスプレー領域を画定する一定の仮想ラインに沿って漏洩する光を遮断することでランプの長さ方向に発生する輝線を抑制する。

また、導光板４２０は図１３に示すように、有効ディスプレー領域（ＡＣＴＩＶＥ ＤＩＳＰＬＡＹ ＡＲＥＡ）と非有効ディスプレー領域（ＮＯＮ−ＡＣＴＩＶＥ ＤＩＳＰＬＡＹ ＡＲＥＡ）を画定する一定の仮想ラインを基準にしてランプ４１０側に最大限拡張することもできる。このような導光板４２０の拡張によって光入射面がランプ４１０側に最大限接近し、これによってランプ４１０の長さ方向に発生される輝線の発生を抑制することができる。

図１４に示すように、集光シート４４４上に異物質の流入を遮断する保護シート４４６を配置し、保護シート４４６のうちのランプ４１０に近接する領域に遮光部材４６０を形成することができる。

以上の本発明の第４実施例では最上部に形成される光学シートの上部面に遮光部材をさらに形成することで、輝線発生を抑制することを説明したが、図１５のように、反射シートの一部領域に遮光部材をさらに形成することにより輝線発生を抑制することができる。

図１５は本発明の第６実施例による液晶表示装置を説明するための図面として、特に、第６実施例によるバックライトアセンブリを有する液晶表示装置を説明するための図面である。

図１５に示すように、本発明の第６実施例による液晶表示装置は一定収納空間を画定するボトムシャーシ１０、ボトムシャーシ１０に定着されるバックライトアセンブリ５００、バックライトアセンブリ５００上に配置されるモールドフレーム２０、モールドフレーム２０に形成された端縁棚２２に定着される液晶パネル３０、また、ボトムシャーシ１０との締結を通じて液晶パネル３０の離脱を防止するトップシャーシ４０を含む。ここで、前述した図１２と比べて、同一の構成要素に対しては同一の図面番号を使用し、その詳細な説明は省略する。

バックライトアセンブリ５００はランプ５１０、導光板５２０、導光板５２０の下部に配置される反射シート５３０、導光板５２０の上部に配置される光学シート類５４０、導光板５２０の上部と反射シート５３０との結合を通じてランプ５１０を収容するランプカバー５５０、非有効ディスプレー領域及び反射シート類５３０の上部領域に形成される遮光部材５６０を含む。光学シート類５４０は拡散シート５４２及び集光シート５４４を含む構成とすることができる。拡散シート５４２は導光板５２０によってガイドされた光を拡散させる。集光シート５４４は一つまたは複数個で構成することができ、拡散シート５４２上に配置されて拡散された光を集光させて出射する。ここで、遮光部材５６０は非有効ディスプレー領域に形成されるので、ディスプレー領域とは関係なく、ランプ５１０から発散された導光板５２０によってガイドされた光が導光板５２０側に反射されて有効ディスプレー領域と非有効ディスプレー領域を画定する一定の仮想ラインに沿って漏洩する光を遮断することでランプの長さ方向に発生する輝線を抑制する。

また、導光板５２０は図１５に示すように、有効ディスプレー領域と非有効ディスプレー領域を画定する一定の仮想ラインを基準にしてランプ５１０側に最大限拡張することもできる。このような導光板５２０の拡張によって光入射面がランプ５１０側に最大限接近し、これによってランプ５１０の長さ方向に発生される輝線の発生を抑制することができる。

以上で説明したように、本発明によると逆プリズム導光板を有するバックライトアセンブリにおいて、導光板の光入射面に近接するプリズムをラウンド処理することによって、光入射面の角部分によって発生する輝線発生を抑制することができる。

また、導光板の光入射面をカバーするランプカバーの形状を変更することで、光入射面の上部角部から入射する光を最少化させて光入射面の角部分によって発生する輝線発生を抑制することができる。

また、導光板上部に設けられる最上端光学シートまたは下部に設けられる反射シート端縁にブラック印刷処理された遮光部材を設けることで、光入射面の角部分に発生する輝線発生を抑制することができる。

また、導光板のサイズを拡大したり、導光板の光入射面をアクティブ領域から遠く配置することで、光入射面の角部分に発生する輝線発生を抑制することができる。

以上、本発明の実施例によって詳細に説明したが、本発明はこれに限定されず、本発明が属する技術分野において通常の知識を有するものであれば本発明の思想と精神を離れることなく、本発明を修正または変更できる。

本発明の第１実施例によるバックライトアセンブリを説明するための図面である。 図１の導光板による光ガイド方法を図式的に説明するための図面である。 図１の導光板を説明するための図面である。 本発明による導光板の光入射面側切断面図である。 本発明による導光板の対向面側切断面図である。 本発明による導光板の光入射面側切断面図と光の拡散透過経路を説明するための図面である。 本発明による導光板の光入射面側切断面図と光の拡散透過経路を説明するための図面である。 本発明の第３実施例によるバックライトアセンブリを説明するための図面である。 本発明の第３実施例によるバックライトアセンブリを説明するための図面である。 本発明の第３実施例によるバックライトアセンブリを説明するための図面である。 本発明の第３実施例によるバックライトアセンブリを説明するための図面である。 本発明の第３実施例による液晶表示装置を説明するための図面である。 本発明の第４実施例による液晶表示装を説明するための図面である。 本発明の第５実施例による液晶表示装置を説明するための図面である。 本発明の第６実施例による液晶表示装置を説明するための図面である。

符号の説明

１０ ボトムシャーシ
２０ モールドフレーム
３０ 液晶パネル
１００ バックライトアセンブリ
１１０ 光発生部
１１２ ランプ
１１４ ランプカバー
１１５、１１６ 第１及び第２ワイヤ
１２０ 導光板
１３０ 光輝度制御部
１４０ 反射シート
３１０ ランプ
３２０ 導光板
３３０、４３０ 反射シート
３４０、４４０ 光学シート類

Claims (23)

1. バックライトアセンブリに用いられて光を液晶表示パネル方向にガイドする光ガイド方法において、
   光源から第１光の入射を受ける段階と、
   前記第１光をガイドして前記第１光の第１部分を前記液晶表示パネル方向に屈折させ、前記第１光の第２部分を前記液晶表示パネルと反対方向に屈折させて第２光に変更する段階と、
   前記第２光を前記液晶表示パネル方向に反射する段階と、
   前記第２光を第１の光量で拡散屈折させて第３光を生成する段階と、
   前記第３光をガイドして前記第３光の第３部分を前記液晶表示パネル方向に屈折させ、前記第３光の第４部分を前記液晶表示パネルと反対方向に屈折させて第４光に変更する段階と、
   前記第４光を前記液晶表示パネル方向に反射する段階と、
   前記第４光を前記第１の光量より大きい第２の光量で拡散屈折させて第５光を生成する段階と、
   前記第５光を前記液晶表示パネル方向に屈折させる段階と、
   を含むことを特徴とする光ガイド方法。
2. 前記第２光は前記光源から第１の距離だけ離れた第１位置で反射され、前記第４光は前記光源から前記第１の距離より遠い第２の距離だけ離れた第２位置で反射されることを特徴とする請求項１記載の光ガイド方法。
3. 光源で発生された光が入射する入射面と、
   前記入射面に対向する対向面と、
   前記入射面と前記対向面を連結する第１側面と、
   前記入射面と前記対向面を連結し、前記第１側面と対向する第２側面と、
   前記第１方向に配置された複数のプリズムを含み、前記プリズムは前記入射面に隣接する第１部分と前記対向面に隣接する第２部分を含み、前記プリズムの第１部分での断面は上部分が丸く形成された光反射面と、
   前記光反射面と対向するように形成された光出射面と、
   を含むことを特徴とする光ガイド装置。
4. 前記第２部分の断面は三角形状であることを特徴とする請求項３記載の光ガイド装置。
5. 前記第１方向は前記光源の長さ方向と一定の角度を形成することを特徴とする請求項３記載の光ガイド装置。
6. 前記第１方向は前記光入射面から前記光源と実質的に直交する対向面までであることを特徴とする請求項３記載の光ガイド装置。
7. 前記光入射面の高さと前記対向面の高さが実質的に同一であることを特徴とする請求項３記載の光ガイド装置。
8. 前記光入射面の高さが前記対向面の高さより高いことを特徴とする請求項３記載の光ガイド装置。
9. 導光板の入射面に隣接するランプをカバーし、前記ランプから発生した光を前記導光板の前記入射面方向に反射するためのランプカバリング装置として、
   前記導光板の前記入射面と対向する本体部と、
   前記本体部の下部から前記導光板の光反射面方向に延設される下側部と、
   前記導光板の入射面部位をカバーするカバー部を含み、前記本体部の上部から前記導光板の光出射面方向に延設される上側部と、
   を含むことを特徴とするランプカバリング装置。
10. 前記カバー部は、
    前記上側部から前記本体部と実質的に平行に形成された第１部分と、
    前記第１部分から前記下側部と実質的に平行に延設された第２部分と、
    前記光入射面の上部角をカバーするために前記第２部分から延設された第３部分と、
    を含むことを特徴とする請求項９記載のランプカバリング装置。
11. 前記カバー部は、
    前記上側部から前記導光板の入射面と所定の角度を形成するように延設された第１部分と、
    導光板の光入射面の上部角をカバーするために前記第１部分から延設された第２部分と、
    を含むことを特徴とする請求項９記載のランプカバリング装置。
12. 前記下側部は前記光反射面から延設された仮想の直線下に位置し、前記下側部は前記下側部から前記上側部に向かって延設された第１部分、前記第１部分から前記下側部と平行に延設された第１部分とを含み、増加されたランプ収容空間を提供することを特徴とする請求項９記載のランプカバリング装置。
13. 第１光を発生する光源と、
    ｉ）前記光源から発生された光が入射する入射面と、ii）前記入射面に対向する対向面と、iii）前記入射面と前記対向面を連結する第１側面と、iv）前記入射面と前記対向面を連結し、前記第１側面と対向する第２側面と、ｖ）第１方向に配置された複数のプリズムを含み、前記プリズムは前記入射面に隣接する第１部分と前記対向面に隣接する第２部分を含み、前記プリズムの第１部分での断面は上部分が丸く形成された光反射面と、vi）前記光反射面と対向するように形成された光出射面とを含む導光板と、
    前記導光板上に配置されて導光板によってガイドされた第２光の輝度を調節する光輝度調節手段と、
    を含むことを特徴とするバックライトアセンブリ。
14. 前記導光板の下部に位置して前記導光板から漏出した光を反射させるための反射手段をさらに含むことを特徴とする請求項１３記載のバックライトアセンブリ。
15. 前記導光板の入射面に隣接するランプをカバーし、前記ランプから発生した光を前記導光板の前記入射面方向に反射するためのランプカバーをさらに含み、前記ランプカバーは、
    前記導光板の前記入射面と対向する本体部と、
    前記本体部の下部から前記導光板の光反射面方向に延設される下側部と、
    前記導光板の入射面部位をカバーするカバー部を含み、前記本体部の上部から前記導光板の光出射面方向に延びられる上側部と、
    を含むことを特徴とする請求項１３記載のバックライトアセンブリ。
16. 前記光輝度調節手段から出射する第３光を遮断するために、前記光入射面に隣接し、前記光輝度調節手段上に配置された遮光部材をさらに含むことを特徴とする請求項１３記載のバックライトアセンブリ。
17. 前記光輝度調節手段は前記導光板に対向する下部に少なくとも一つのプリズムが形成されたプリズムシートを含むことを特徴とする請求項１３記載のバックライトアセンブリ。
18. 前記プリズムは前記光源と平行な方向に形成されることを特徴とする請求項１７記載のバックライトアセンブリ。
19. 前記光輝度調節手段は、
    前記導光板上に配置され前記導光板から出射する光を拡散させるための拡散シートと、
    前記拡散シートの上部に配置され前記拡散シートから出射される光を集光し、前記入射面に隣接する部位に遮光部材を含む集光シートと、
    を含むことを特徴とする請求項１３記載の光輝度調節手段。
20. 前記光輝度調節手段は、
    前記導光板上に配置され前記導光板から出射する光を拡散させるための拡散シートと、
    前記拡散シート上部に配置され前記拡散シートから出射される光を集光するための集光シートと、
    前記入射面に隣接する部位の前記集光シートの上部に配置された遮光部材と、
    を含むことを特徴とする請求項１３記載の光輝度調節手段。
21. 前記光輝度調節手段は、
    前記導光板上に配置されて前記導光板から出射する光を拡散させるための拡散シートと、
    前記拡散シートの上部に配置されて前記拡散シートから出射される光を集光するための集光シートと、
    前記拡散シートの上部に配置されて前記集光シートを保護する保護シートと、
    前記入射面に隣接する部位の前記保護シートの上部に配置された遮光部材と、
    を含むことを特徴とする請求項１３記載の光輝度調節手段。
22. ａ）第１光を発生する光源と、
    ｂ）ｉ）前記光源から発生された光が入射する入射面と、ii）前記入射面に対向する対向面と、iii）前記入射面と前記対向面を連結する第１側面と、iv）前記入射面と前記対向面を連結し、前記第１側面と対向する第２側面と、ｖ）第１方向に配置された複数のプリズムを含み、前記プリズムは前記入射面に隣接する第１部分と前記対向面に隣接する第２部分を含み、前記プリズムの第１部分での断面は上部分が丸く形成された光反射面と、vi）前記光反射面と対向するように形成された光出射面を含む導光板と、
    ｃ）前記導光板上に配置されて導光板によってガイドされた第２光の輝度を調節する光輝度調節手段と、
    を含むバックライトアセンブリと、
    アレイ基板、前記アレイ基板の上部に配置されたカラーフィルター基板、前記アレイ基板と前記カラーフィルター基板との間に位置した液晶を含んで映像を表示するための液晶表示パネルとを含むことを特徴とする液晶表示装置。
23. 前記液晶表示パネルは映像が表示される有効ディスプレー領域と非有効ディスプレー領域を含み、前記導光板の前記入射面は非有効ディスプレー領域に位置し、輝線が減少されるように前記光源と近く配置されたことを特徴とする請求項２２記載の液晶表示装置。

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