JP2007194190A - 発光ダイオードのバックライトユニット - Google Patents

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Abstract

【課題】彩度を高くし、砲弾型発光ダイオードを有するバックライトユニットを提供する。
【解決手段】バックライトユニットにおいて、ベースと、ピンで前記ベースに電気的に接続する複数の赤，青，緑の砲弾型発光ダイオードからなる発光ダイオードアレイと、前記ベースに設けられ、前記発光ダイオードアレイを中に位置させるための光混合筐体と、前記ベースに平行して前記光混合筐体に固定され、発光ダイオードからの光をより均一に拡散させる拡散フィルムと、前記拡散フィルムに平行して前記光混合筐体に固定される第１プリズムフィルムと、前記第１プリズムフィルムに平行して前記光混合筐体に固定される第２プリズムフィルムとからなることを特徴とするバックライトユニットを提供する。
【選択図】図１

Description

本発明は発光ダイオードを光源とするバックライトユニットに関する。
液晶ディスプレイは携帯電話，ＰＤＡ，デスクトップパソコンのスクリーン、テレビなどの製品に広く応用されている。従来の液晶ディスプレイは冷陰極管を光源とするが、近年、発光ダイオードが光源の他の選択肢になった。
発光ダイオードを光源とするバックライトユニットはいくつかの設計がある、その一つは、青色発光のチップと黄色発光の蛍光体とを組み合わせて白色の光を発生させるバックライトユニットが実用されている。しかし、このようなバックライトユニットの主の欠点は色再現域が狭くて彩度が低い。液晶ディスプレイの彩度をより高くするには、画面の彩度を高くすることや画面の色彩をフル・カラーで表現できるバックライトユニットが求められている。
そのため、本発明は、彩度を高くし、砲弾型発光ダイオードを有するバックライトユニットを提供することを課題とする。
前記課題を解決するために、本発明は、バックライトユニットにおいて、ベースと、ピンで前記ベースに電気的に接続する複数の赤，青，緑の砲弾型発光ダイオードからなる発光ダイオードアレイと、前記ベースに設けられ、前記発光ダイオードアレイを中に位置させるための光混合筐体と、前記ベースに平行して前記光混合筐体に固定され、発光ダイオードからの光をより均一に拡散させる拡散フィルムと、前記拡散フィルムに平行して前記光混合筐体に固定される第１プリズムフィルムと、前記第１プリズムフィルムに平行して前記光混合筐体に固定される第２プリズムフィルムとからなることを特徴とするバックライトユニットを提供する。
また、前記光混合筐体は反射壁を含むことを特徴とする。
また、前記赤，青，緑の砲弾型発光ダイオードは、主にサイドが発光するサイドビュータイプ発光ダイオードであることを特徴とする。
また、前記サイドビュータイプ発光ダイオードは、発光ダイオードチップが透明樹脂に埋め込まれ、頂部には凹部である光学構造を有することを特徴とする。
また、前記ベースは、プリント基板であることを特徴とする。
前記のように、本発明に係るバックライトユニットによれば、コストの安い赤，青，緑の砲弾型発光ダイオードを用いて、特殊の光学構造によって、短い距離でばらつきのない白光に混合することができ、液晶ディスプレイに求められる薄型化に応えることができる。
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
本発明は、砲弾型発光ダイオードを有するバックライトユニットを提供し、主にサイドが発光するサイドビュータイプのコストが安い砲弾型発光ダイオードを光源することによって、短い距離でばらつきのない白光に混合して、彩度をより高くするバックライトユニットを提供する。
図１は本発明の実施形態に係るバックライトユニットの構造を示す図である。図１に示すように、バックライトユニット１００はベース１１０と光混合筐体１０８を含み、ベース１１０は発光ダイオードアレイ１１４を固定するプリント基板であることが好ましい。まず、ベース１１０に穴を設けて、次にＤＩＰタイプのピンを有する発光ダイオードアレイ１１４をピンで穴に挿入して半田１１２で固定する。光混合筐体１０８は反射壁１１６を含み、ベース１１０に設けられて、発光ダイオードアレイ１１４を中に位置させることができる。最もベース１１０に近く、ベース１１０に平行して設けられる拡散フィルム１０２は発光ダイオードアレイ１１４の赤，青，緑の砲弾型発光ダイオードからの光をばらつきなく均一させる。第１プリズムフィルム１０４と第２プリズムフィルム１０６は共に拡散フィルム１０２に平行して設けられ、散乱の光を所定の方向へ回折させて光量分布を縮小して、光を所定の方向へ集光し光量を増加させる。
図２は本発明の実施形態に係る砲弾型発光ダイオードの封止構造を示す図である。液晶ディスプレイの薄型化要求に応えるため、砲弾型発光ダイオードを主にサイドが発光するサイドビュータイプの発光ダイオードに設計した。砲弾型発光ダイオードの頂部に凹部１４０の光学構造を設けることによって、発光ダイオードチップ１３６が発する光の大部分が反射され、光路１３８に示す経路に沿って発光ダイオードのサイドから発する。このような砲弾型発光ダイオードの封止構造は、発光ダイオードチップ１３６をピン１３４に固定して、透明樹脂１３２で直接発光ダイオードチップ１３６とピン１３４を封じ止める。
図３は本発明の実施形態に係る発光ダイオードの光の強度分布を示す図であり、これは図２に示す発光ダイオードの光の強度分布図である。光の強度分布曲線１５０によると、光が主に発光ダイオードの封止構造のサイドから発される。このバックライトユニットはこの主にサイドが発光するサイドビュータイプ発光ダイオードによって、さらに図１に示す特殊の光学構造によって、短い距離で均一に白光に混合する効果を達成した。
前記実施形態のように、本発明に係るバックライトユニットによれば、コストの安い赤，青，緑の砲弾型発光ダイオードを用いて、特殊の光学構造によって、短い距離でばらつきのない白光に混合することができ、液晶ディスプレイに求められる薄型化に応えることができる。
本発明では好適な実施形態を前述の通り開示したが、これは決して本発明を限定するものではなく、当該分野の技術を熟知しているものであれば、本発明の精神と領域を離脱しない範囲内で、多様の変動や修正を加えることができる。従って本発明の保護範囲は、特許請求の範囲で指定した内容を基準とする。
本発明の実施形態に係るバックライトユニットの構造を示す図である。 本発明の実施形態に係る砲弾型発光ダイオードの封止構造を示す図である。 本発明の実施形態に係る発光ダイオードの光の強度分布を示す図である。
符号の説明
１００ バックライトユニット
１０２ 拡散フィルム
１０４ 第１プリズムフィルム
１０６ 第２プリズムフィルム
１０８ 光混合筐体
１１０ ベース
１１２ 半田
１１４ 発光ダイオードアレイ
１１６ 反射壁
１３２ 透明樹脂
１３４ ピン
１３６ 発光ダイオードチップ
１３８ 光路
１４０ 凹部
１５０ 光の強度分布曲線

Claims (5)

  1. バックライトユニットにおいて、
    ベースと、ピンで前記ベースに電気的に接続する複数の赤，青，緑の砲弾型発光ダイオードからなる発光ダイオードアレイと、前記ベースに設けられ、前記発光ダイオードアレイを中に位置させるための光混合筐体と、前記ベースに平行して前記光混合筐体に固定され、発光ダイオードからの光をより均一に拡散させる拡散フィルムと、前記拡散フィルムに平行して前記光混合筐体に固定される第１プリズムフィルムと、前記第１プリズムフィルムに平行して前記光混合筐体に固定される第２プリズムフィルムとからなることを特徴とするバックライトユニット。
  2. 請求項１に記載のバックライトユニットにおいて、前記光混合筐体は反射壁を含むことを特徴とするバックライトユニット。
  3. 請求項１に記載のバックライトユニットにおいて、前記赤，青，緑の砲弾型発光ダイオードは、主にサイドが発光するサイドビュータイプ発光ダイオードであることを特徴とするバックライトユニット。
  4. 請求項３に記載のバックライトユニットにおいて、前記サイドビュータイプ発光ダイオードは、発光ダイオードチップが透明樹脂に埋め込まれ、頂部には凹部である光学構造を有することを特徴とするバックライトユニット。
  5. 請求項１に記載のバックライトユニットにおいて、前記ベースは、プリント基板であることを特徴とするバックライトユニット。
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