JP2013026213A - バックライトユニット及びそれを用いたディスプレイ装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】導光板の上部の一定領域に溝を形成することによって、暗部領域を減少させることができるバックライトユニット及びそれを用いたディスプレイ装置を提供すること。
【解決手段】バックライトユニット及びそれを用いたディスプレイ装置に関するものであり、該バックライトユニットは、第１、第２溝を有する導光板と、第２溝に配置された光源モジュールとを備え、第１溝は導光板の上部に形成され、第２溝は導光板の下部に形成され、第１溝は、光源モジュールの光源の間に対応して配置されるとよい。
【選択図】図３Ａ

Description

本発明の実施例は、バックライトユニット及びそれを用いたディスプレイ装置に関する。
一般に、大型ディスプレイ装置の代表には、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）またはＰＤＰ（Ｐｌａｓｍａ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｐａｎｅｌ）などがある。
自発光型のＰＤＰとは違い、ＬＣＤは、自体発光する発光素子を備えておらず、別のバックライトユニットが必須である。
ＬＣＤに用いられるバックライトユニットは、光源の位置によって、エッジ（ｅｄｇｅ）方式のバックライトユニットと直下方式のバックライトユニットとに区別される。エッジ方式は、ＬＣＤパネルの左右側面または上下側面に光源を配置し、導光板を用いて光を前面に均一に分散させるため、光の均一性がよく、パネルの超薄型化が可能である。
直下方式は、通常、２０インチ以上のディスプレイに用いられる技術で、パネルの下部に光源を複数個配置するから、エッジ方式に比べて優れた光効率を有し、よって、高輝度を要する大型ディスプレイに主に用いられる。
既存エッジ方式や直下方式のバックライトユニットの光源には、ＣＣＦＬ（Ｃｏｌｄ Ｃａｔｈｏｄｅ Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔ Ｌａｍｐ）を用いてきた。
しかし、ＣＣＦＬを用いたバックライトユニットは、ＣＣＦＬに常に電源が印加されるから相当量の電力を消耗する、ＣＲＴに比べて約７０％レベルの色再現率を示す、水銀の添加により環境汚染を招く、といった欠点があった。
これを解消するための代替品として、現在、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｄｉｏｄｅ）を用いたバックライトユニットに関する研究が活発に行われている。
ＬＥＤをバックライトユニットに用いる場合、ＬＥＤアレイの部分的なオン／オフが可能なため、消耗電力を画期的に低減できる。なお、ＲＧＢ ＬＥＤの場合、ＮＴＳＣ（Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ Ｃｏｍｍｉｔｔｅｅ）色再現範囲仕様の１００％を上回り、より鮮明な画質を消費者に提供することができる。
本発明の実施例は、導光板の上部の一定領域に溝を形成することによって、暗部領域を減少させることができるバックライトユニット及びそれを用いたディスプレイ装置を提供する。
本発明の一実施例は、第１、第２溝を有する導光板と、第２溝に配置された光源モジュールとを備え、第１溝は、導光板の上部に形成され、第２溝は、導光板の下部に形成され、第１溝は、光源モジュールの光源の間に対応して配置されるとよい。
ここで、第１溝の一端は、第２溝の側面から延びる延長線上に位置してもよく、第２溝の側面から延びる延長線上に対して一定間隔離れて位置してもよい。
そして、第１溝と第２溝とは、一部分が重なり合ってもよい。
また、第１溝の断面は、一点で会う第１傾斜面と第２傾斜面とを有することができ、第１傾斜面は、第１曲率を有する凹んだ曲面であり、第２傾斜面は、第２曲率を有する凹んだ曲面であり、第１曲率と前記第２曲率は互いに異なってもよい。
また、第１傾斜面は、導光板の上部面に対して第１角度で傾斜した平面であり、第２傾斜面は、導光板の上部面に対して第２角度で傾斜した平面であり、第１角度と第２角度は互いに異なってもよい。
また、第１、第２傾斜面のいずれか一方は、所定曲率を有する凹んだ曲面であり、残り他方は、導光板の上部面に対して所定角度で傾斜した平面でよい。
そして、第１溝の断面は、第１傾斜面と第２傾斜面を有し、第１、第２傾斜面の間に、導光板の上部面と平行な平面が配置されてもよい。
また、第１溝の深さ値は、０．１〜０．５ｍｍであり、第１溝の最大深さ値は、導光板の上部面から第２溝までの距離値より小さくてよい。
また、第１溝の長さは、第１方向に位置する第１溝の両端間の距離であり、第１溝の幅は第１方向と垂直な第２方向に位置する第１溝の両端間の距離であり、第１溝の長さと幅は、光源モジュールの光源の距離より小さくてよい。
ここで、第１溝の長さは、３〜７ｍｍであり、第１溝の幅は１〜４ｍｍでよい。
また、導光板は、互いに隣接する第１溝の間に配置された第３溝をさらに有することができ、第３溝は、光源モジュールの各光源に対応して配置されるとよい。
ここで、第３溝の長さと幅は、第１溝の長さと幅より小さければよく、第３溝の深さは、第１溝の深さより小さく、第３溝と第１溝の深さの比は１：１．５〜３でよい。
そして、第３溝は、第２溝の一側から一定間隔を置いて配置されてよく、第３溝の長さは、光源モジュールの各光源の長さより大きくてもよい。
以上、本発明の実施例は、導光板の上部において、暗部の現れる領域に溝を形成することによって、暗部領域を減少させ、均一な輝度を有するバックライトユニットを提供することができる。
下記の図面を参照して実施例について詳細に説明する。ただし、図面中、同一のエレメントには同一の参照符号を付する。
本発明の一実施例に係るバックライトユニットを示す断面図である。 導光板の第１溝が形成される位置を説明するための断面図である。 導光板の第１溝と第２溝との位置関係を説明するための断面図である。 導光板の第１溝と第２溝との位置関係を説明するための断面図である。 導光板の第１溝と第２溝との位置関係を説明するための断面図である。 導光板の第１溝の様々な形状を示す断面図である。 導光板の第１溝の様々な形状を示す断面図である。 導光板の第１溝の様々な形状を示す断面図である。 導光板の第１溝の様々な形状を示す断面図である。 導光板の第１溝の様々な形状を示す断面図である。 導光板の第１溝の位置を示す平面図である。 導光板の第３溝の位置を示す平面図である。 導光板の第１溝の有無による光の屈折現象を示す図である。 導光板の第１溝の有無による光の屈折現象を示す図である。 本発明の一実施例に係るバックライトユニットを有するディスプレイモジュールを示す図である。 本発明の一実施例に係るディスプレイ装置を示す図である。 本発明の一実施例に係るディスプレイ装置を示す図である。
以下、本発明の実施例を、添付の図面を参照して説明する。
本発明の実施例の説明において、あるエレメント（ｅｌｅｍｅｎｔ）の「上（上部）」または「下（下部）」（ｏｎ ｏｒ ｕｎｄｅｒ）に他のエレメントが形成されるという記載は、これらの両エレメントが相互直接（ｄｉｒｅｃｔｌｙ）接触して形成される場合も、これら両エレメントの間に一つ以上のさらに他のエレメントが介在して（ｉｎｄｉｒｅｃｔｌｙ）形成される場合も含むことができる。
また「上（上部）」または「下（下部）」（ｏｎ ｏｒ ｕｎｄｅｒ）と表現される場合、一つのエレメントを基準に上方を指す場合もあり、下方を指す場合もある。
図１は、本発明の一実施例に係るバックライトユニットを示す断面図である。
図１に示すように、バックライトユニットは、第１、第２溝（ｈｏｌｌｏｗｎｅｓｓ）７０，２４を有する導光板（ｌｉｇｈｔ ｇｕｉｄｅ ｐｌａｔｅ）２０、リフレクタ（ｒｅｆｌｅｃｔｏｒ）３０、光学部材（ｏｐｔｉｃａｌ ｍｅｍｂｅｒ）４０、及び光源モジュール（ｌｉｇｈｔ ｓｏｕｒｃｅ ｍｏｄｕｌｅ）５０を備えることができる。
そして、バックライトユニットは、トップシャーシ（ｔｏｐ ｃｈａｓｓｉｓ）６０、ボトムシャーシ（ｂｏｔｔｏｍ ｃｈａｓｓｉｓ）１０、及びパネルガイドモジュール（ｐａｎｅｌ ｇｕｉｄｅ ｍｏｄｕｌｅ）８０をさらに備えることができる。
ここで、パネルガイドモジュール８０は、ディスプレイパネル９０を支持することができ、トップシャーシ６０は、パネルガイドモジュール８０及びボトムシャーシ１０に連結されるとよい。
また、導光板２０は、上部面に少なくとも一つの第１溝７０を形成でき、下部面に少なくとも一つの第２溝２４を形成できる。
ここで、導光板２０の第１溝７０は、半円形、三角形、台形の断面形状を有することができる。
すなわち、第１溝７０の断面は、一点で会う第１傾斜面と第２傾斜面とを有することができる。第１傾斜面は、第１曲率を有する凹んだ曲面であり、第２傾斜面は、第２曲率を有する凹んだ曲面であり、第１曲率と第２曲率は、互いに異なることがある。
場合によって、第１傾斜面は、導光板２０の上部面に対して第１角度で傾斜した平面であり、第２傾斜面は、導光板２０の上部面に対して第２角度で傾斜した平面であり、第１角度と第２角度は、互いに異なってもよい。
ここで、第１、第２傾斜面のいずれか一方は、所定曲率を有する凹んだ曲面であり、いずれか他方は、導光板２０の上部面に対して所定角度で傾斜した平面であってもよい。
他の例として、第１溝７０の断面は、第１傾斜面と第２傾斜面とを有し、第１、第２傾斜面の間に、導光板２０の上部面に平行な平面が配置されてもよい。
このような形状を有する第１溝７０は、第２溝２４の一側に配置され、光源モジュール５０の光源５２の間に対応して配置されるとよい。
ここで、第１溝７０の深さ値は、約０．１〜０．５ｍｍでよく、第１溝７０の最大深さ値は、導光板２０の上部面から第２溝２４までの距離値より小さくすればよい。
そして、第１溝７０の長さは、第１方向に沿う第１溝７０の両端間の距離を意味し、第１溝７０の幅は、第１方向と垂直な第２方向に沿う第１溝７０の両端間の距離を意味する。第１溝７０の長さと幅は、光源モジュール５０の光源５２の間の距離よりも小さくすればよい。
ここで、第１溝７０の長さは、約３〜７ｍｍでよく、第１溝７０の幅は、約１〜４ｍｍでよい。
さらに、導光板２０の下部に配置される第２溝２４は、三角形、長方形、台形の断面形状を有することができる。
場合によって、導光板２０の第２溝２４が断面台形の場合、相対する第１、第２側面のうち、第２溝２４の第１側面は、第２溝２４の底面に垂直であり、第２溝２４の第２側面は、第２溝２４の底面に対して傾斜してもよい。
または、導光板２０の第２溝２４が断面台形の場合、相対する第１、第２側面は、第２溝２４の底面に対して傾斜しており、第２溝２４の第１側面と底面との傾斜角が、第２溝２４の第２側面と底面との傾斜角より小さくてもよい。
場合によって、導光板２０の第２溝２４が断面三角形の場合、相対する第１、第２側面間の角度は、約３０〜１２０°でよい。
そして、導光板２０の第２溝２４の高さと導光板２０の全体厚さとの比は、約０．３〜０．７：１でよい。
また、導光板２０は、ＰＭＭＡ（Ｐｏｌｙｍｅｔｈｙｌｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ）のようなアクリル樹脂系、ＰＥＴ（ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅｔｅｒｅｐｈｔｈｌａｔｅ）、ＣＯＣ（Ｃｙｃｌｉｃ Ｏｌｅｆｉｎ Ｃｏｐｏｌｙｍｅｒｓ）、ＰＥＮ（ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅｎａｐｈｔｈａｌａｔｅ）、ＰＣ（Ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ）、ＰＳ（Ｐｏｌｙｓｔｙｒｅｎｅ）、及びＭＳ（Ｍａｔｈａｃｙｌａｔｅ ｓｔｙｒｅｎｅ）樹脂のいずれか一つにすればよい。
また、光源モジュール５０は、導光板２０の第２溝２４に配置できる。
ここで、光源モジュール５０は、基板５４と、基板５４上に配置される少なくとも一つの光源５２とを含むことができ、基板５４及び光源５２は両方とも導光板２０の溝２４内部に配置されるとよい。
場合によって、基板５４は導光板２０の第２溝２４の外部に配置され、光源５２は導光板２０の第２溝２４の内部に配置されてもよい。
このような基板５４は、光源５２の電気的連結のための電極パターンが形成されればよく、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ガラス、ポリカーボネート（ＰＣ）、シリコン（Ｓｉ）から選ばれるいずれか一物質からなるＰＣＢ（Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ Ｂｏａｒｄ）基板であってもよく、フィルム形態にしてもよい。
また、基板５４には、単層ＰＣＢ、多層ＰＣＢ、セラミック基板、メタルコアＰＣＢなどを選択的に用いることができる。
そして、光源５２は、基板５４上に少なくとも一つが配置されればよく、光源５２は側面発光型（ｓｉｄｅ ｖｉｅｗ ｔｙｐｅ）発光ダイオードでよい。
場合によって、光源５２は、上面発光型（ｔｏｐ ｖｉｅｗ ｔｙｐｅ）発光ダイオードであってもよい。
このように、光源５２は、発光ダイオードチップ（ＬＥＤ ｃｈｉｐ）でよく、発光ダイオードチップは、ブルーＬＥＤチップまたは紫外線ＬＥＤチップで構成してもよく、レッドＬＥＤチップ、グリーンＬＥＤチップ、ブルーＬＥＤチップ、イエローグリーン（Ｙｅｌｌｏｗ ｇｒｅｅｎ）ＬＥＤチップ、ホワイトＬＥＤチップの少なくとも一つまたは２以上を組み合わせたパッケージ形態にしてもよい。
ここで、ホワイトＬＥＤは、ブルーＬＥＤ上にイエロー燐光（Ｙｅｌｌｏｗ ｐｈｏｓｐｈｏｒ）を結合する、ブルーＬＥＤ上にレッド燐光（Ｒｅｄ ｐｈｏｓｐｈｏｒ）とグリーン燐光（Ｇｒｅｅｎ ｐｈｏｓｐｈｏｒ）を同時に結合する、または、ブルーＬＥＤ上にイエロー燐光、レッド燐光及びグリーン燐光を同時に結合して具現できる。
なお、リフレクタ３０は、導光板２０の下部面に配置できる。
すなわち、リフレクタ３０は、導光板２０とボトムシャーシ１０との間に配置されるもので、導光板２０の下部面から側面まで延びて形成されるとよい。
ここで、リフレクタ３０は、光源モジュール５０の基板５４の下部には形成されていないが、場合によっては、光源モジュール５０の基板５４の下部にも形成できる。
そして、リフレクタ３０は、導光板２０の溝２４の側面及び溝２４の底面の少なくとも一つに形成されてもよい。
ここで、リフレクタ３０は、金属または金属酸化物の少なくとも一つを含むことができ、例えば、アルミニウム（Ａｌ）、銀（Ａｇ）、金（Ａｕ）または二酸化チタン（ＴｉＯ２）のように高い反射率を有する金属または金属酸化物を含んでなることができる。
なお、光学部材４０は、導光板２０の上部面に配置できる。
ここで、光学部材４０は、導光板２０から出射する光を拡散させる役割を担うもので、拡散効果を増大させるために上部表面に凹凸パターンを有することができる。
また、光学部材４０は、複数の層で形成してもよく、凹凸パターンは、最上層またはいずれか一層の表面に形成できる。
そして、凹凸パターンは、光源モジュール５０に沿う縞（ｓｔｒｉｐｅ）形状を有することができる。
ここで、凹凸パターンは、光学部材４０の表面への突出部を有し、突出部は、相対する第１面と第２面とで構成され、第１面と第２面との角は、鈍角または鋭角でよい。
場合によって、光学部材４０は、少なくとも一つのシートからなり、拡散シート、プリズムシート、輝度強化シートなどを選択的に含むことができる。
ここで、拡散シートは、光源から出射する光を拡散させ、プリズムシートは、拡散された光を発光領域に導き、輝度拡散シートは、輝度を強化させる役割を果たす。
図２は、導光板の第１溝が形成される位置を説明するための断面図である。
図２に示すように、導光板２０は、上部面に第１溝７０を形成でき、下部面に第２溝２４を形成できる。
そして、第２溝２４には、光源モジュール５０が配置され、光源モジュール５０の光源５２は、第２溝２４の側面に相対していればよい。
また、第１溝７０は、第２溝２４の一側の導光板２０の上部面に配置されると同時に、光源モジュール５０の光源５２の間に対応して配置されるとよい。
ここで、第１溝７０の最大深さは、導光板２０の上部表面から第１溝７０の最底面までの距離ｄ１を意味し、第１溝７０の最大深さ値は、導光板２０の上部面から第２溝２４までの距離ｄ２値より小さくすればよい。
もし、第１溝７０の最大深さ値が、導光板２０の上部面から第２溝２４までの距離ｄ２値よりも大きいと、第１溝７０により光が遮断されて、光が導光板２０に拡散されず、輝度が低下することがあるわけである。
一方、第１溝７０の深さを適度にすると、光は第１溝７０により屈折して導光板２０の内部及び外部へ拡散可能になり、光源５２の隣接領域に生じうる暗部を改善させることができる。
一実施例として、第１溝７０の深さ値は、約０．１〜０．５ｍｍでよい。
図３Ａ乃至図３Ｃは、導光板の第１溝と第２溝との位置関係を説明するための断面図である。
図３Ａに示すように、導光板２０の上部に形成される第１溝７０の一端は、第２溝２４の側面２４ａから延びる延長線上に位置してもよい。
これは、光源モジュール５０の光源５２の間に現れる暗部領域が、第２溝２４の側面２４ａの領域に現れることがあるからである。
そして、図３Ｂに示すように、導光板２０の上部に形成される第１溝７０の一端は、第２溝２４の側面２４ａから延びる延長線上に対して一定間隔ｄ３離れて位置してもよい。
これは、光源モジュール５０の光源５２同士の間に現れる暗部領域が、第２溝２４の側面２４ａの領域から離れた領域に現れることがあるからである。
また、図３Ｃに示すように、導光板２０の上部に形成される第１溝７０と、導光板２０の下部に形成される第２溝２４とは、一定間隔ｄ４だけ重なり合ってもよい。
図４Ａ乃至図４Ｅは、導光板の第１溝の様々な形状を示す断面図である。
図４Ａに示すように、導光板２０の上部に形成される第１溝７０は、断面上、一点Ｐ１で会う第１傾斜面７０ａ及び第２傾斜面７０ｂを含むことができる。
ここで、第１溝７０の第１傾斜面７０ａは、第１曲率Ｒ１を有する凹んだ曲面であり、第１溝７０の第２傾斜面７０ｂは、第２曲率Ｒ２を有する凹んだ曲面でよい。
この場合、第１曲率Ｒ１と第２曲率Ｒ２は互いに異なっても、同一であってよい。
第１曲率Ｒ１と第２曲率Ｒ２が互いに異なる場合、第１曲率Ｒ１は第２曲率Ｒ２より大きくてよい。
また、図４Ｂに示すように、導光板２０の上部に形成される第１溝７０は、断面上、一点Ｐ１で会う第１傾斜面７０ａ及び第２傾斜面７０ｂを含むことができる。
ここで、第１溝７０の第１傾斜面７０ａは、第１曲率Ｒ１を有する凹んだ曲面であり、第１溝７０の第２傾斜面７０ｂは、導光板２０の上部面に対して一定角度θ２で傾斜した平面であってもよい。
また、図４Ｃに示すように、導光板２０の上部に形成される第１溝７０は、断面上、一点Ｐ１で会う第１傾斜面７０ａ及び第２傾斜面７０ｂを含むことができる。
ここで、第１溝７０の第１傾斜面７０ａは、導光板２０の上部面に対して第１角度θ１で傾斜した平面であり、第１溝７０の第２傾斜面７０ｂは、導光板２０の上部面に対して第２角度θ２で傾斜した平面であってもよい。
この場合、第１角度と第２角度は互いに異なっても、同一であってもよい。
第１角度と第２角度が互いに異なる場合、第１角度θ１は第２角度θ２より大きくてよい。
そして、図４Ｄに示すように、導光板２０の上部に形成される第１溝７０は、断面上、一点Ｐ１で会う第１傾斜面７０ａ及び第２傾斜面７０ｂを含むことができる。
ここで、第１溝７０の第１傾斜面７０ａは、導光板２０の上部面に対して一定角度θ１で傾斜した平面であり、第１溝７０の第２傾斜面７０ｂは、第２曲率Ｒ２を有する凹んだ曲面であってもよい。
また、図４Ｅに示すように、導光板２０の上部に形成される第１溝７０は、断面上、第１傾斜面７０ａ及び第２傾斜面７０ｂを含み、かつ第１、第２傾斜面７０ａ，７０ｂの間に、導光板２０の上部面と平行な平面７０ｃが配置されてもよい。
ここで、第１溝７０の第１傾斜面７０ａは、導光板２０の上部面に対して第１角度θ１で傾斜した平面であり、第１溝７０の第２傾斜面７０ｂは、導光板２０の上部面に対して第２角度θ２で傾斜した平面でよい。
この場合、第１角度と第２角度は互いに異なっても、同一であってもよい。
第１角度と第２角度が互いに異なる場合、第１角度θ１は第２角度θ２より大きくてよい。
例えば、第１、第２角度は、約９〜８９°でよい。
図５は、導光板の第１溝の位置を示す平面図である。
図５に示すように、導光板２０の上部に配置される第１溝７０は互いに一定間隔を置いて配置され、光源モジュール５０の前方に位置できる。
そして、それぞれの第１溝７０は、光源モジュール５０における光源５２の間に対応して配置されるとよい。
ここで、第１溝７０の長さＬ１は、第１方向（光源モジュール５０の光源５２が配列される方向）に沿う第１溝７０の両端間の距離を意味し、第１溝７０の長さＬ１は約３〜７ｍｍでよい。
そして、第１溝７０の幅Ｗ１は、第１方向と垂直な第２方向に位置する第１溝７０の両端間の距離を意味し、第１溝７０の幅Ｗ１は約１〜４ｍｍでよい。
また、第１溝７０の長さＬ１と第１溝７０の幅Ｗ１は、光源モジュール５０の光源５２の間の距離よりも小さければよい。
そのため、第１溝７０の長さＬ１と幅Ｗ１は、光源モジュール５０における光源５２の間の距離によって可変できる。
このように、第１溝７０が、隣接する光源５２の間に現れる暗部領域に配置されると、光が第１溝７０により屈折して暗部が改善され、全体的に均一な輝度が得られる。
図６は、導光板の第３溝の位置を示す平面図である。
図６に示すように、導光板２０は、互いに隣接する第１溝７０の間に第３溝７２をさらに配置してもよい。
ここで、第３溝７２は、光源モジュール５０の各光源５２に対応して配置できる。
そして、第３溝７２は、隣接する第１溝７０を互いにつなぐようにして形成してもよい。
この場合、第３溝７２の長さＬ２は、隣接する第１溝７０の間の距離を意味し、第３溝７２の長さＬ２は第１溝７０の長さＬ１より小さくてよいが、光源５２の長さより大きければよい。
また、第３溝７２の幅Ｗ２は、第３溝７２の長さ方向と垂直な方向に沿う両端間の距離を意味し、第３溝７２の幅Ｗ２は、第１溝７０の幅Ｗ１より小さくてよい。
また、第３溝７２の深さは、第１溝７０の深さと同一であってもよく、場合によっては第１溝７０の深さと異なってもよい。
例えば、第３溝７２の深さは、第１溝７０の深さより低くてもよい。
ここで、第３溝７２と第１溝７０の深さの比は、約１：１．５〜３でよい。
このように第３溝７２を形成する理由は、互いに隣接する第１溝７０の輝度が互いに異なることがあり、第１溝７０の間に現れる輝度のバラツキを減らすことによって均一な輝度を提供するためである。
したがって、第１溝７０の間に第３溝７２を形成することによって、第１溝７０の間に輝度のバラツキが発生することを防止し、光源５２の前方に生じうる暗部も改善させることができる。
そして、第３溝７２は、導光板２０の下部に配置される第２溝２４と重ならないように、第２溝２４の一側に延びた延長線上から一定間隔離れて配置されてもよい。
図７Ａ及び図７Ｂは、導光板の第１溝の有無による光の屈折現象を示す図である。
図７Ａは、導光板２０の上部面に第１溝がない場合であり、図７Ｂは、導光板２０の上部面に第１溝７０が形成された場合である。
図７Ａに示すように、導光板２０の上部面に第１溝がない場合には、導光板２０内へ広がる光は、導光板２０の上部面に反射されて再び導光板２０の内部へと進行することがある。
したがって、光源の間に現れる暗部領域がそのまま存在することがある。
しかし、図７Ｂに示すように、導光板２０の上部面に第１溝がある場合は、導光板２０内に広がる光が、導光板２０の上部面に形成された第１溝７０により屈折して、一部の光は導光板２０の外部へと屈折し、残り一部の光は、導光板２０の内部へと再び進行する。
したがって、光源の間に現れる暗部領域は、第１溝７０により導光板２０の外部へと屈折する光により改善可能になる。
このように、実施例は、導光板の上部において、暗部の現れる領域に溝を形成することによって、暗部領域を減少させ、均一な輝度を有するバックライトユニットを提供することができる。
図８は、本発明の一実施例に係るバックライトユニットを有するディスプレイモジュールを示す図である。
図８に示すように、ディスプレイモジュール２００は、ディスプレイパネル９０及びバックライトユニット１００を含むことができる。
ディスプレイパネル９０は、均一なセルギャップを維持するようにして互いに相対して貼り合わされたカラーフィルタ基板９１及びＴＦＴ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）基板９２を含み、両基板９１，９２の間に液晶層（図示せず）が介在される。
カラーフィルタ基板９１は、レッド（Ｒ）、グリーン（Ｇ）及びブルー（Ｂ）のサブピクセルからなる複数のピクセルを含み、光が印加されるとレッド、グリーンまたはブルーの色に該当するイメージを具現できる。
ピクセルは、レッド、グリーン及びブルーのサブピクセルで構成できるが、これに限定されるものではなく、例えば、レッド、グリーン、ブルー及びホワイト（Ｗ）のサブピクセルが一つのピクセルを構成してもよい。
ＴＦＴ基板９２は、スイッチング素子が形成されたもので、画素電極（図示せず）をスイッチングできる。
例えば、共通電極（図示せず）及び画素電極は、外部から印加される所定電圧によって液晶層における分子の配列を変化させることができる。
液晶層は、複数の液晶分子からなり、液晶分子は、画素電極と共通電極との間に発生する電圧差に応じてその配列が変化する。
これにより、バックライトユニット１００から提供される光は、液晶層の分子配列の変化に応じてカラーフィルタ基板９１へ入射することが可能である。
そして、ディスプレイパネル９０の上側及び下側にはそれぞれ、上部偏光板９３及び下部偏光板９４を配置でき、より詳細には、カラーフィルタ基板９１の上面に上部偏光板９３を配置し、ＴＦＴ基板９２の下面に下部偏光板９４を配置できる。
図示してはいないが、ディスプレイパネル９０の側面には、ディスプレイパネル９０を駆動させるための駆動信号を生成するゲート及びデータ駆動部を設けることができる。
図８に示すように、ディスプレイモジュール２００は、ディスプレイパネル９０にバックライトユニット１００を密着して配置してなることができる。
例えば、バックライトユニット１００は、ディスプレイパネル９０の下側面、具体的には、下部偏光板９４に接着して固定すればよく、そのために、下部偏光板９４とバックライトユニット１００との間に接着層（図示せず）が形成されるとよい。
このようにバックライトユニット１００をディスプレイパネル９０に密着して形成することによって、ディスプレイ装置の全体厚さを減少させて外観を改善できるとともに、バックライトユニット１００を固定するための別途の構造物が省かれ、ディスプレイ装置の構造及び製造工程を単純化できる。
また、バックライトユニット１００とディスプレイパネル９０との間の空間を除去することによって、空間への異物の侵入によるディスプレイ装置の誤動作またはディスプレイ映像の画質低下を防止することができる。
図９及び図１０は、本発明の一実施例に係るディスプレイ装置を示す図である。
まず、図９に示すように、ディスプレイ装置１は、ディスプレイモジュール２００、ディスプレイモジュール２００を覆うフロントカバー３００及びバックカバー３５０、及びバックカバー３５０に設けられた駆動部５５０、及び駆動部５５０を覆う駆動部カバー４００で構成することができる。
フロントカバー３００は、光を透過させる透明な材質の前面パネル（図示せず）を含むことができ、前面パネルは、一定の間隔を置いてディスプレイモジュール２００を保護するとともに、ディスプレイモジュール２００から放出される光を透過させて、ディスプレイモジュール２００で表示される映像を外部から見られるようにする。
また、フロントカバー３００は、窓３００ａのない平板にしてもよい。
この場合、フロントカバー３００は、光を透過させる透明な材質、例えば、射出成形したプラスチックで形成できる。
このように、フロントカバー３００を平板にすると、フロントカバー３００においてフレームを省くことができる。
バックカバー３５０は、フロントカバー３００と結合してディスプレイモジュール２００を保護することができる。
バックカバー３５０の一面には、駆動部５５０を配置できる。
駆動部５５０は、駆動制御部５５０ａ、メインボード５５０ｂ及び電源供給部５５０ｃを含むことができる。
駆動制御部５５０ａは、タイミングコントローラ（ｔｉｍｉｎｇ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）であればよく、ディスプレイモジュール２００の各ドライバＩＣの動作タイミングを調節する駆動部であり、メインボード５５０ｂは、タイミングコントローラにＶシンク、Ｈシンク及びＲ、Ｇ、Ｂ解像度信号を伝達する駆動部であり、電源供給部５５０ｃは、ディスプレイモジュール２００に電源を印加する駆動部であればよい。
駆動部５５０は、バックカバー３５０に設けられ、駆動部カバー４００により覆われるとよい。
バックカバー３５０は、複数の孔が形成されてディスプレイモジュール２００と駆動部５５０とを連結することができ、ディスプレイ装置１を支持するスタンド６００を備えることができる。
また、図１０に示すように、駆動部５５０の駆動制御部５５０ａは、バックカバー３５０に設けられ、メインボード５５０ｂ及び電源ボード５５０ｃはスタンド６００に設けられてもよい。
この場合、駆動部カバー４００は、バックカバー３５０に設けられた駆動部５５０のみを覆えばよい。
実施例では、メインボード５５０ｂ及び電源ボード５５０ｃを別々に構成したが、一体の統合ボードにしてもよく、これに限定されない。
さらに他の実施例は、上記の各実施例に記載された第１、第２溝を有する導光板、及び光源モジュールを含む表示装置、指示装置、照明システムとすることができ、例えば、照明システムはランプ、街灯を含むことができる。
このような照明システムは、多数のＬＥＤを集束して光を得る照明灯に用いることができ、特に、建物の天井や壁体内に埋め込まれ、シェードの開口部側が露出されるように装着できる埋め込み灯（ダウンライト）に用いることができる。
以上、実施例は、導光板の上部において、暗部の現れる領域に溝を形成することによって、暗部領域を減少させ、均一な輝度を有するバックライトユニットを提供することができる。
以上では実施例を中心に説明してきたが、それらは単なる例示で、本発明を限定するためのものではない。したがって、本発明の属する分野における通常の知識を有する者には、本実施例の本質的な特性を逸脱しない範囲で、以上に例示していない種々の変形及び応用が可能であるということが理解されるであろう。例えば、実施例に具体的に示した各構成要素を変形して実施することができる。なお、それらの変形及び応用も、添付の請求の範囲で規定する本発明の範囲に含まれるものとして解釈すべきである。

Claims (26)

  1. 第１、第２溝を有する導光板と、
    前記第２溝に配置された光源モジュールと
    を備え、
    前記第１溝は前記導光板の上部に形成され、前記第２溝は前記導光板の下部に形成され、
    前記第１溝は、前記光源モジュールの光源の間に対応して配置されているバックライトユニット。
  2. 前記第１溝の一端は、前記第２溝の側面から延びる延長線上に位置する、請求項１に記載のバックライトユニット。
  3. 前記第１溝の一端は、前記第２溝の側面から延びる延長線上に対して一定間隔を置いて位置する、請求項１又は２に記載のバックライトユニット。
  4. 前記第１溝と前記第２溝とは、一部分が重なり合う、請求項１乃至３のいずれかに記載のバックライトユニット。
  5. 前記第１溝の断面は、一点で会う第１傾斜面及び第２傾斜面を含む、請求項１乃至４のいずれかに記載のバックライトユニット。
  6. 前記第１溝の断面は、第１傾斜面と第２傾斜面を有し、
    前記第１、第２傾斜面の間に前記導光板の上部面と平行な平面が配置されている、請求項１乃至５のいずれかに記載のバックライトユニット。
  7. 前記第１溝の深さ値は０．１〜０．５ｍｍである、請求項１乃至６のいずれかに記載のバックライトユニット。
  8. 前記第１溝の最大深さ値は、前記導光板の上部面から前記第２溝までの距離値より小さい、請求項１乃至７のいずれかに記載のバックライトユニット。
  9. 前記第１溝の長さは、第１方向に沿う前記第１溝の両端の間の距離であり、前記第１溝の幅は、前記第１方向と垂直な第２方向に沿う前記第１溝の両端の間の距離であり、前記第１溝の長さと幅は、前記光源モジュールの光源の間の距離より小さい、請求項１乃至８のいずれかに記載のバックライトユニット。
  10. 前記第１溝の長さは３〜７ｍｍであり、前記第１溝の幅は１〜４ｍｍである、請求項１乃至９のいずれかに記載のバックライトユニット。
  11. 前記第１傾斜面は、第１曲率を有する凹んだ曲面であり、前記第２傾斜面は、第２曲率を有する凹んだ曲面であり、前記第１曲率と前記第２曲率は互いに異なる、請求項１１に記載のバックライトユニット。
  12. 前記第１傾斜面は、前記導光板の上部面に対して第１角度で傾斜した平面であり、前記第２傾斜面は、前記導光板の上部面に対して第２角度で傾斜した平面であり、前記第１角度と第２角度は互いに異なる、請求項５又は１１に記載のバックライトユニット。
  13. 前記第１、第２傾斜面のいずれか一方は、所定曲率を有する凹んだ曲面であり、いずれか他方は、前記導光板の上部面に対して所定角度で傾斜した平面である、請求項５又は１１乃至１２のいずれかに記載のバックライトユニット。
  14. 前記第２溝は、底面と、前記底面の両側において相対する第１、第２側面とを有し、
    前記第１側面は前記底面に垂直であり、前記第２側面は前記底面に対して傾斜する、請求項１乃至４のいずれかに記載のバックライトユニット。
  15. 前記第２溝は、底面と、前記底面の両側において相対する第１、第２側面とを備え、
    前記第１、第２側面は、前記底面に対して傾斜し、前記第１側面と底面との傾斜角は、前記第２側面と底面との傾斜角より小さい、請求項１乃至４又は１４のいずれかに記載のバックライトユニット。
  16. 前記第２溝は、相対する第１、第２側面を有し、前記第１、第２側面の一端は互いに接触し、前記接触する第１、第２側面間の角度は、３０〜１２０°である、請求項１乃至４又は１４乃至１５のいずれかに記載のバックライトユニット。
  17. 前記第２溝の高さと前記導光板の厚さとの比は、０．３〜０．７：１である、請求項１乃至４又は１４乃至１６のいずれかに記載のバックライトユニット。
  18. 前記導光板は、互いに隣接する前記第１溝の間に配置される第３溝をさら有する、請求項１又は１７に記載のバックライトユニット。
  19. 前記第３溝は、前記光源モジュールの各光源に対応して配置されている、請求項１８に記載のバックライトユニット。
  20. 前記第３溝の幅は、前記第１溝の幅よりも小さい、請求項１８又は１９に記載のバックライトユニット。
  21. 前記第３溝の長さは、前記第１溝の長さより小さい、請求項１８乃至２０のいずれかに記載のバックライトユニット。
  22. 前記第３溝の深さは、前記第１溝の深さより小さい、請求項１８乃至２１のいずれかに記載のバックライトユニット。
  23. 前記第３溝と第１溝の深さの比は、１：１．５〜３である、請求項１８乃至２２のいずれかに記載のバックライトユニット。
  24. 前記第３溝は、前記第２溝の一側から一定間隔離れて配置されている、請求項１８乃至２３のいずれかに記載のバックライトユニット。
  25. 前記第３溝の長さは、前記光源モジュールの各光源の長さより大きい、請求項１８乃至２４のいずれかに記載のバックライトユニット。
  26. ディスプレイパネルと、
    前記ディスプレイパネルに光を照射するバックライトユニットと
    を備え、
    前記バックライトユニットは、請求項１乃至２５のいずれかに記載のバックライトユニットを用いるディスプレイ装置。
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