JP5190617B2 - 光源とこれを有する光出射モジュール及び表示装置 - Google Patents

光源とこれを有する光出射モジュール及び表示装置 Download PDF

Info

Publication number
JP5190617B2
JP5190617B2 JP2007025247A JP2007025247A JP5190617B2 JP 5190617 B2 JP5190617 B2 JP 5190617B2 JP 2007025247 A JP2007025247 A JP 2007025247A JP 2007025247 A JP2007025247 A JP 2007025247A JP 5190617 B2 JP5190617 B2 JP 5190617B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light
inclined surface
light emitting
light source
base
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2007025247A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2007227373A (ja
Inventor
正 ミン 徐
丙 雄 韓
奎 錫 金
正 洙 金
泳 熹 朴
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Samsung Display Co Ltd
Original Assignee
Samsung Display Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Samsung Display Co Ltd filed Critical Samsung Display Co Ltd
Publication of JP2007227373A publication Critical patent/JP2007227373A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5190617B2 publication Critical patent/JP5190617B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L25/00Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof
    • H01L25/03Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes
    • H01L25/04Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers
    • H01L25/075Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L33/00
    • H01L25/0753Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L33/00 the devices being arranged next to each other
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0013Means for improving the coupling-in of light from the light source into the light guide
    • G02B6/0015Means for improving the coupling-in of light from the light source into the light guide provided on the surface of the light guide or in the bulk of it
    • G02B6/002Means for improving the coupling-in of light from the light source into the light guide provided on the surface of the light guide or in the bulk of it by shaping at least a portion of the light guide, e.g. with collimating, focussing or diverging surfaces
    • G02B6/0021Means for improving the coupling-in of light from the light source into the light guide provided on the surface of the light guide or in the bulk of it by shaping at least a portion of the light guide, e.g. with collimating, focussing or diverging surfaces for housing at least a part of the light source, e.g. by forming holes or recesses
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0013Means for improving the coupling-in of light from the light source into the light guide
    • G02B6/0023Means for improving the coupling-in of light from the light source into the light guide provided by one optical element, or plurality thereof, placed between the light guide and the light source, or around the light source
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/0001Technical content checked by a classifier
    • H01L2924/0002Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/483Containers
    • H01L33/486Containers adapted for surface mounting
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/52Encapsulations
    • H01L33/54Encapsulations having a particular shape
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/58Optical field-shaping elements
    • H01L33/60Reflective elements
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04MTELEPHONIC COMMUNICATION
    • H04M1/00Substation equipment, e.g. for use by subscribers
    • H04M1/02Constructional features of telephone sets
    • H04M1/22Illumination; Arrangements for improving the visibility of characters on dials

Description

本発明は、光源とこれを有する光出射モジュール及び表示装置に関し、より詳細には、出射角を増加させることのできる光源とこれを有する光出射モジュール及び表示装置に関する。
一般的に、液晶表示装置は、光量が足りない所でも画像を表示するために表示パネルに光を提供するバックライトアセンブリを含む。携帯電話又はPDPのような中小型液晶表示装置、特に、モバイル液晶表示装置は、バックライトアセンブリの光源として消費電力量が小さく、体積、及び重量が軽いという長所を有する発光ダイオード(LED)を含む。
近年では、高輝度の光を出射する発光ダイオードが提供されバックライトアセンブリ及び表示装置の輝度向上の問題は、ある程度改善された。しかし、発光ダイオードの光学的特性によって、発光ダイオードの付近の表示画面に明部と暗部が発生して、表示品質が低下するという問題点がある。
表示品質を向上させるために、発光ダイオードが配置される光ガイドプレートの側面に光拡散パターンを形成して、明部と暗部が発生する程度を減少させるような技術が開示されている。
しかし、原価節減のために、高光度発光ダイオードが開発されることによって、適用される発光ダイオードの数が減少され、配置される発光ダイオード間の間が広くなる傾向になっている。又、液晶表示装置の小型化及びLTPS(Low Temperature Poly Silicon)等の開発で発光ダイオードと有効表示領域との間の間隔が狭くなる傾向である。その結果、光ガイドプレートの入光部の周囲に明部及び暗部が発生することを抑制する問題がより重要となってきている。
又、バックライトアセンブリを構成する部品の工程誤差によって発光ダイオードと光ガイドプレートの入光面間の離隔間隔が設計値を外れる場合がよく発生する。これによって、発光ダイオードから出射された光の相当量が光ガイドユニットによってガイドされず損失され、バックライトアセンブリ及びこれを含む表示装置の消費電力が増加するという問題点がある。
そこで、本発明は上記従来の表示装置における問題点に鑑みてなされたものであって、本発明の目的は、180°に近い出射角を有する光源を提供することにある。
本発明の他の目的は、上記光源を含み、明部と暗部の発生を減少させることのできる光出射モジュールを提供することにある。
本発明の更に他の目的は、上記光源を含む表示装置を提供することにある。
上記目的を達成するためになされた本発明による光源は、基底部と、該基底部の中央から凸状に形成された突出部とを含む本体と、前記基底部に対して傾斜角をなすように前記突出部に配置される発光チップを含む発光体と、前記基底部、突出部、及び発光チップを覆う蛍光体とを有し、前記基底部はプレート形状であり、前記突出部は、前記基底部の表面と第1角度をなす第1傾斜面、前記基底部の表面と垂直の平面に対して前記第1傾斜面と対称をなす第2傾斜面、及び前記第1傾斜面の上端及び第2傾斜面の上端を連結する上面とを含み、前記蛍光体の表面は、前記第1傾斜面に対応する第1面、前記第2傾斜面に対応する第2面、及び前記上面に対応する第3面と、を含むことを特徴とする。
前記発光体は、前記第1傾斜面に配置される第1発光チップと、前記第2傾斜面に配置される第2発光チップとを含むことが好ましい。
前記第1発光チップ及び第2発光チップは青色光を出射し、前記蛍光体は、前記青色光の入射を受けて白色光を出射する黄色蛍光体を含むことが好ましい。
前記第1角度は、30°〜45°であることが好ましい。
前記突出部の表面は、円形に丸められた曲面で形成されることが好ましい。
前記蛍光体の表面は、前記突出部の表面に対応して円形に丸められた曲面で形成されることが好ましい。
出光面と、前記光源が配置される溝を含む光ガイドユニットと、前記光源を実装して、前記発光体に駆動電流を供給する電源供給基板とを更に有することが好ましい。
前記出光面から出射された光を利用して画像を表示する表示パネルを更に有することが好ましい。
上記目的を達成するためになされた本発明による光出射モジュールは、溝が形成された光ガイドユニットと、前記溝に配置され、基底部及び前記基底部の中央から凸状に形成された突出部とを含む本体、前記基底部に対して傾斜角をなすように前記突出部に配置され、第1光を出射する発光チップ、及び前記基底部、突出部、及び発光チップを覆って前記第1光の入射を受けて第2光を前記光ガイドユニットに出射する蛍光体とを含む光源と、前記光源が実装され、前記発光チップに駆動電流を印加する電源供給基板とを有し、前記基底部はプレート形状であり、前記突出部は、前記基底部の表面と第1角度をなす第1傾斜面、前記基底部の表面と垂直の平面に対して前記第1傾斜面と対称をなす第2傾斜面、及び前記第1傾斜面の上端及び第2傾斜面の上端を連結する上面とを含み、前記蛍光体の表面は、前記第1傾斜面に対応する第1面、前記第2傾斜面に対応する第2面、及び前記上面に対応する第3面と、を含むことを特徴とする。
前記光ガイドユニットは、ガイドされた前記第2光が出射される出光面と、前記出光面と対向する対向面と、前記出光面と対向面とを連結して、前記溝が形成される側面とを含むことが好ましい。
前記出光面から出射された光を利用して画像を表示する表示パネルを更に含むことが好ましい。
前記側面には複数個の前記溝が形成され、前記光源は前記溝にそれぞれ配置されることが好ましい。
前記溝は、前記第1傾斜面に対応する第1内側面と、前記第2傾斜面に対応する第2内側面とを含むことが好ましい。
上記目的を達成するためになされた本発明による表示装置は、基底面と、該基底面と第1角度をなす第1傾斜面と、前記基底面の垂直仮想中心平面に対して前記第1傾斜面と対称をなす第2傾斜面とを含む本体と、前記第1傾斜面に配置される第1発光チップと、前記第2傾斜面に配置される第2発光チップとを含む発光体と、前記基底面、第1傾斜面、第2傾斜面、第1発光チップ、及び第2発光チップを覆う蛍光体とを含む光源と、前記光源が実装され、前記第1発光チップ及び第2発光チップに駆動電流を印加する電源供給基板と、出光面と、該出光面と対向する対向面と、前記光源が配置される溝が形成された側面とを含む光ガイドユニットと、前記出光面から出射された光に基づいて画像を表示する表示パネルと、を有し、前記基底部はプレート形状であり、前記蛍光体の表面は、前記第1傾斜面に対応する第1面、前記第2傾斜面に対応する第2面、及び前記上面に対応する第3面とを含むことを特徴とする。
前記出光面には、前記表示パネルの有効表示領域に対応する有効出射領域が定義され、前記第1傾斜面から延長される第1延長面と前記第2傾斜面から延長される第2延長面は、前記有効出射領域の外側で交差することが好ましい。
本発明に係る光源とこれを有する光出射モジュール及び表示装置によれば、光源は約180°の出射角を有するので、光出射モジュールの出光面及び表示装置の表示画面に明部及び暗部が発生する程度が大幅に減少され、表示品質が向上するという効果がある。
次に、本発明に係る光源とこれを有する光出射モジュール及び表示装置を実施するための最良の形態の具体例を図面を参照しながら説明する。
図1は、本発明の一実施形態による光源の斜視図である。図2は、図1に示した光源をI−I’線に沿って切断した断面図である。
図1及び図2を参照すると、光源10は、本体11、発光体20、及び蛍光体23を含む。
本体11は電気絶縁性を有する樹脂からなり、本体11は、発光体20及び蛍光体23を支持する。本体11は、基底部12及び突出部13を含む。
基底部12はプレート形状を有し、前記突出部13は前記基底部12の中央部から凸状に形成される。突出部13は一方向に長く延長され、錐形状を有することができる。
具体的には、突出部13は、第1傾斜面14、第2傾斜面15、及び上面16を含む。
第1傾斜面14は、基底部12の表面から突出される。第1傾斜面14は、基底部12の表面と鋭角である第1角度(θ)をなす。第2傾斜面15は、基底部12の表面の垂直仮想中心平面に対して第1傾斜面14と対称をなす。上面16は、第1傾斜面14の上端及び第2傾斜面15の上端を連結する。従って、突出部13の断面を観察する場合、第1傾斜面14の下端から第2傾斜面15の下端までの距離は、第1傾斜面14の上端から第2傾斜面15の上端までの距離より大きい。その結果、突出部13の断面は、ほぼ台形形状を有する。
発光体20は、突出部13に配置され光を出射する。発光体20は、基底部12の表面に対して傾斜するように配置される。発光体20は、第1発光チップ21及び第2発光チップ22を含む。第1発光チップ21は第1傾斜面14に配置され、第2発光チップ22は第2傾斜面15に配置される。これとは別に他の実施形態において、発光体20は上面16に配置される第3発光チップを更に含むことができる。
第1及び第2発光チップ21、22には、それぞれ電源印加端子が形成される。例えば、第1発光チップ21の一面には正極端子が連結され、第1発光チップ21の他面には負極端子が連結される。正極及び負極端子に駆動電流が印加される場合、第1及び第2発光チップ21、22は発光する。
第1発光チップ21及び第2発光チップ22は一種のP−N接合半導体であって、例えば、ガリウムヒ素(GaAs)、ガリウムリン(GaP)、ガリウム−ヒ素−リン(GaAs1−x)、ガリウム−アルミニウム−ヒ素(Ga1−xAlAs)、インジウムリン(InP)、又はインジウム−ガリウム−リン(In1−xGaP)等を含む。
また、第1及び第2発光チップ21、22は、電気エネルギーを直接光エネルギーに変換する。第1及び第2発光チップ21、22が出射する光の波長は、半導体に添加される不純物の種類によって異なる。本実施形態において、第1及び第2発光チップ21、22は窒化ガリウム(GaN)を含み、青色光を出射する。これとは別に他の実施形態において、第1及び第2発光チップ21、22はガリウムリン(GaP)を含むことができ、この場合、亜鉛及び酸素原子が関与して出射される光は赤色(波長700nm)で、窒素原子が関与して出射される光は緑色(波長550nm)である。
蛍光体23は、第1及び第2発光チップ21、22から出射された光の入射を受け、入射光と異なる波長を有する光を出射する。蛍光体23は、基底部12の表面、第1傾斜面14、第2傾斜面15、上面16、第1発光チップ21、及び第2発光チップ22を覆う。
蛍光体23の表面は、第1乃至第3面24、25、26を含む。第1面24は第1傾斜面14に対応し、第2面25は第2傾斜面15に対応し、第3面26は上面16に対応する。即ち、蛍光体23の表面は、突出部13の表面と対応する形状を有する。これとは別に他の実施形態において、蛍光体23は円形に丸められた形状、例えば、平面的に見て半円形状に本体11に形成することができる。
これとは別に他の実施形態において、光源10は、蛍光体23の表面をカバーする保護膜を更に含むことができる。
本実施形態において、蛍光体23は、黄色蛍光体、例えば、YAG(YAl12)蛍光体23を含む。外部から黄色蛍光体23に白色光が入射されると、黄色蛍光体23は黄色光を出射する。外部から黄色蛍光体23に青色光が入射される場合、黄色蛍光体23は白色光を出射する。
本実施形態において、第1及び第2発光チップ21、22は青色光を出射し、蛍光体23は青色光の入射を受けて白色光を出射する。
これとは別に他の実施形態において、蛍光体23は、レッド蛍光体及びグリーン蛍光体を含むことができる。この場合、蛍光体23は、レッド蛍光体及びグリーン蛍光体が所定の比率で混合されて形成され、青色光が入射される場合、白色光を出射する。
これと更に別の他の実施形態において、蛍光体23の色特性は、光発生モジュール(後述、図4参照)から要求される光の波長帯域に従い多様に変更することができる。
図2を参照すると、第1及び第2発光チップ21、22から出射される光は、扇形状の方向に出射される。又、蛍光体23の発光によって発生した光も扇形状の方向に進行する。従って、蛍光体23の発光によって発生した光は、基底部12の表面、第1傾斜面14、第2傾斜面15、及び上面16で反射される。その結果、蛍光体23の表面、即ち、第1乃至第3面24、25、26から比較的均一に白色光が出射される。又、基底部12はプレート形状を有するので、光源10は約180°に近い光出射角を有する。
この際、第1乃至第3面24、25、26から出射される光の輝度は、突出部13の形状、具体的には、第1傾斜面14が基底部12の表面となす第1角度(θ)に影響を受ける。第1角度(θ)が増加する場合、第1面24及び第2面25に出射される光量は増加して、第3面26に出射される光量は減少する。又、第1角度(θ)が減少する場合、第3面に出射される光量は増加するが、第1面24及び第2面25に出射される光量は減少する。第1乃至第3面24、25、26に出射される光量を比較的均一にするために、第1角度(θ)は30°〜45°であることが好ましい。
図3は、本発明の他の実施形態による光源の断面図である。
図3を参照すると、光源100は、本体110、発光体120、及び蛍光体123を含む。光源100は、本体110及び蛍光体123の形状を除いては、図1及び図2に示した光源10と実質的に同じである。
本体110は、基底部112及び突出部113を含む。基底部112はプレート形状を有し、突出部113は基底部112の中央から凸状に形成される。突出部の表面114は円形に丸められた曲面で形成され、突出部113は、例えば、平面的に見て半円形状を有する。
発光体120は、第1及び第2発光チップ121、122を含む。第1及び第2発光チップ121、122は突出部113の表面に配置され、第1及び第2発光チップ121、122は、基底部112の表面から同じ高さに配置される。突出部113が平面的に見て半円形状を有するので、第1及び第2発光チップ121、122は、基底部112の表面に対して傾斜するように配置される。
蛍光体123は、基底部112の表面、突出部の表面114、第1発光チップ121、及び第2発光チップ122を覆うように形成される。
図4は、本発明の一実施形態による光出射モジュールの斜視図である。図5は、図4に示す光出射モジュールの分解斜視図である。
図4及び図5を参照すると、光出射モジュール300は、光源310、光ガイドユニット330、及び電源供給基板328を含む。
光源310は、本体311、発光体320(図6参照)、及び蛍光体323を含む。光源310は、図1及び図2に示した光源10と実質的に同じである。光出射モジュール300は、2つの光源310を含む。光源310の数は例示的なもので、本発明の他の実施形態による光出射モジュールでは、多様な個数の光源を含むことができる。
光ガイドユニット330は、第1及び第2発光チップ320から出射され、蛍光体323を経由した光をガイドして出射する。光ガイドユニット330は、光透過性、耐熱性、耐化学性、及び機械的強度等に優れた光散乱導光体からなることが好ましい。光散乱導光体の例としては、ポリメチルメタクリレート、ポリアミド、ポリイミド、ポリプロフィレン、及びポリウレタン等が挙げられる。
光ガイドユニット330はプレート形状を有し、出光面331、対向面332、及び第1乃至第4側面333、335、337、339を含む。これとは別に他の実施形態において、光ガイドユニット330は、第1乃至第4側面333、335、337、339のうち、いずれか一つの側面から離れるほど厚みが減少するウェッジ形状を有することができる。
出光面331及び対向面332は、互いに対向するように配置される。第1乃至第4側面333、335、337、339は、出光面331と対向面332をそれぞれ連結する。第1側面333及び第2側面335は、互いに対向するように配置される。第3側面337と第4側面339は互いに対向するように配置され、第1側面333及び第2側面335をそれぞれ連結する。
光ガイドユニット330には、溝334が形成される。溝334は、光源310の収容空間を提供する。溝334が形成される位置は、出光面331、対向面332、及び第1乃至第4側面333、335、337、339等多様に変更することができ、溝334が形成される個数は、光出射モジュール300に要求される出光量によって変更することができる。本実施形態において、溝334は、図5に示すように、第1側面333に2つが形成され、溝334には光源310がそれぞれ配置される。
具体的には、溝334は、出光面331及び対向面332の方向がオープンされるように形成される。溝334は、基底面334a、第1及び第2内側面334b、334cを含む。基底面334aは第1側面333と平行で、光源310が収容されるように第1側面333から所定の深さに形成される。第1及び第2内側面334b、334cは、基底面334aと第1側面333をそれぞれ連結する。第1内側面334bは、突出部の第1傾斜面及び蛍光体323の第1面に対応し、第2内側面334cは突出部の第2傾斜面及び蛍光体323の第2面に対応し、基底面334aは突出部の上面及び蛍光体323の第3面に対応する。
溝334の形状は、蛍光体323が形成される形状によって変更することができる。例えば、蛍光体323が、図3に示すように、表面が円形に丸められた曲面に形成された場合、溝334は、蛍光体323の表面に対応して円形に丸められた曲面に形成される。
電源供給基板328は、ベースフィルム、絶縁層、及び導電パターンを含む。ベースフィルムは絶縁性樹脂からなり、フレキシブルな特性を有する。ベースフィルム上には導電パターンが形成され、絶縁層は、導電パターンをカバーして電気的に外部と絶縁させる。
光源310は、電源供給基板328の絶縁層上に実装され溝334に挿入される。第1及び第2発光チップ320から引出された電源印加端子は導電パターンに電気的に連結され、電源供給基板328は、外部から提供された駆動電流を第1及び第2発光チップ320に印加する。
図6は、図5に示す光出射モジュールの平面図である。
図6を参照すると、光源310が溝334に挿入されるので、光源310が第1側面333に配置される場合より光出射モジュール300の全体的な幅が小さくなる。又、蛍光体323の表面が溝334の形状に対応するので、蛍光体323から出射された光が漏洩する程度が大幅に減少される。
又、光源310が約180°の出射角を有し、蛍光体323の第1乃至第3面から出射される光の輝度が比較的均一である。従って、光源310の周辺領域に部分的に明部及び暗部が発生する程度が大幅に減少される。
図7は、本発明の一実施形態による表示装置の分解斜視図である。図8は、図7に示す表示装置をII−II’線に沿って切断した部分断面図である。
図7及び図8を参照すると、表示装置500は、光源510、電源供給基板528、光ガイドユニット530、及び表示パネル590を含む。
光源510、電源供給基板528、及び光ガイドユニット530は、図4〜図6に示した光源310、電源供給基板328、及び光ガイドユニット330と実質的に同じである。
光ガイドユニット530の出光面531は有効出射領域EA及び有効出射領域EAを囲む周辺領域PAに区分される。有効出射領域EAは、後述する表示パネル590の有効表示領域DAに対応する。光ガイドユニット530の第1側面533には溝534が形成され、溝534の基底面が周辺領域PA内に位置するように溝534は所定の深さを有する。
表示装置500は、収納容器550及び光学シート570を更に含む。
収納容器550は、電源供給基板528に実装され溝534に挿入された光源510、光ガイドユニット530、光学シート570、及び表示パネル590を収納する。収納容器550は、底板551、及び第1乃至第4側壁553、555、557、559を含む。
底板551にはプレート形状の光ガイドユニット530が配置され、底板551の中央部には収納容器550の重量を減少させるために開口(図示せず)が形成される。第1乃至第4側壁553、555、557、559は、光ガイドユニット530の第1乃至第4側面533、535、537、539にそれぞれ対応して底板551の周辺部に配置される。第1乃至第4側壁553、555、557、559の内側には段差部が形成される。段差部によって第1乃至第4側壁553、555、557、559の外側は内側より大きい高さを有する。
光学シート570は、光ガイドユニット530の上部に配置される。光学シート570は、光ガイドユニット530から出射される白色光の光学特性、例えば、輝度及び輝度均一性を向上させて表示パネル590に出射する。光学シート570は、反射シート571、拡散シート573、及び集光シート575、577を含む。
反射シート571は、光ガイドユニット530の対向面532に配置され、対向面532から漏洩する白色光を反射して対向面532に再度入射させる。
拡散シート573は、出光面531上に配置され光ガイドユニット530から出射された白色光の輝度均一性を向上させる。集光シート575、577は拡散シート573上に配置され、拡散シート573から出射された白色光の正面輝度を向上させる。
表示パネル590は、光学シート570から出射された光を受けて、画像情報が含まれたイメージ光に変更させる。表示パネル590は、第1乃至第4側壁553、555、557、559に形成された段差部に配置される。表示パネル590は、第1基板591、第2基板595、及び液晶層(図示せず)を含む。
第1基板591は、マトリックス形態に配列された複数の画素部及び画素部にデータ電圧を印加するスイッチング素子を含む。第2基板595は、第1基板591と一定間隔だけ離隔して対向配置される。第2基板595は、画素部に対応するカラーフィルタ部及び共通電極を含む。第2基板595はカラーを表示するための基板であって、有効表示領域DAと有効表示領域DAを囲むエッジ領域に区分される。有効表示領域DAは、光ガイドユニット530の有効出射領域EAに対応する。
液晶層は、第1基板591と第2基板595との間に配置される。画素部と共通電極との間に電場が形成されることにより、液晶層を構成する液晶の配列が変化する。これによって、液晶層を透過する光の透過度が変更され、表示パネル590は所望する階調の画像を表示する。
表示パネル590は、駆動部593及びパネル印刷回路基板フィルム594を更に含む。駆動部593は第1基板591上に実装され、表示パネル590にパネル駆動信号を出力する。パネル印刷回路基板フィルム594は一側エッジが第1基板591に電気的に連結され、外部から初期画像信号の印加を受ける。
図9は、図7に示した表示装置の概略平面図である。図10は、図9に示した光源の拡大図である。具体的には、図9は、収納容器550に収納された光ガイドユニット530及び光源510を示す。
図9及び図10を参照すると、有効出射領域EAに明部及び暗部が発生することを抑制するために、光源510は、光ガイドユニット530の有効出射領域EAの外側、即ち、周辺領域PA内に配置され、光源510の本体511は、光源510が出射する光がより均一に光ガイドユニット530に入射するように設計される。
具体的には、本体511は、基底部512及び突出部513を含み、突出部513は第1傾斜面514、第2傾斜面515、及び上面516を含む。また、蛍光体523の表面は、第1乃至第3面524、525、526を含む。従って、第1傾斜面514の延長面である第1延長面、第2傾斜面515の延長面である第2延長面、及び上面516で囲まれる領域は、周辺より輝度が低い暗部になり、従って、暗部の周辺は明部になる。
従って、光ガイドユニット530の出光面531に定義される有効出射領域EAに明部及び暗部が発生しないためには、第1延長面と第2延長面は、有効出射領域EAの外側で交差する(交点Jが周辺領域PA内にある)ことが好ましい。このために、第1傾斜面514及び第2傾斜面515が基底部512の表面となす傾斜角を適切に選択することが好ましい。
尚、本発明は、上述の実施形態に限られるものではない。本発明の技術的範囲から逸脱しない範囲内で多様に変更実施することが可能である。
本発明の一実施形態による光源の斜視図である。 図1に示す光源をI−I’線に沿って切断した断面図である。 本発明の他の実施形態による光源の断面図である。 本発明の一実施形態による光出射モジュールの斜視図である。 図4に示す光出射モジュールの分解斜視図である。 図5に示す光出射モジュールの平面図である。 本発明の一実施形態による表示装置の分解斜視図である。 図7に示す表示装置をII−II’線に沿って切断した部分断面図である。 図7に示す表示装置の概略平面図である。 図9に示した光源の拡大図である。
符号の説明
10、100、310、510 光源
11、110、311、511 本体
12、112 基底部
13、113 突出部
14 第1傾斜面
15 第2傾斜面
16 上面
20、120、320 発光体
21、22、121、122、520 (第1及び第2)発光チップ
23、123、323、523 蛍光体
300 光出射モジュール
328、528 電源供給基板
330、530 光ガイドユニット
331、531 出光面
333、335、337、339 (第1〜第4)側面
334、534 溝
550 収納容器
570 光学シート
590 表示パネル

Claims (15)

  1. 基底部と、該基底部の中央から凸状に形成された突出部とを含む本体と、
    前記基底部に対して傾斜角をなすように前記突出部に配置される発光チップを含む発光体と、
    前記基底部、突出部、及び発光チップを覆う蛍光体とを有し、
    前記基底部はプレート形状であり、
    前記突出部は、前記基底部の表面と第1角度をなす第1傾斜面、前記基底部の表面と垂直の平面に対して前記第1傾斜面と対称をなす第2傾斜面、及び前記第1傾斜面の上端及び第2傾斜面の上端を連結する上面とを含み、
    前記蛍光体の表面は、前記第1傾斜面に対応する第1面、前記第2傾斜面に対応する第2面、及び前記上面に対応する第3面と、を含むことを特徴とする光源。
  2. 前記発光体は、前記第1傾斜面に配置される第1発光チップと、
    前記第2傾斜面に配置される第2発光チップとを含むことを特徴とする請求項1に記載の光源。
  3. 前記第1発光チップ及び第2発光チップは青色光を出射し、
    前記蛍光体は、前記青色光の入射を受けて白色光を出射する黄色蛍光体を含むことを特徴とする請求項2に記載の光源。
  4. 前記第1角度は、30°〜45°であることを特徴とする請求項1に記載の光源。
  5. 前記突出部の表面は、円形に丸められた曲面で形成されることを特徴とする請求項1に記載の光源。
  6. 前記蛍光体の表面は、前記突出部の表面に対応して円形に丸められた曲面で形成されることを特徴とする請求項5に記載の光源。
  7. 出光面と、前記光源が配置される溝を含む光ガイドユニットと、
    前記光源を実装して、前記発光体に駆動電流を供給する電源供給基板とを更に有することを特徴とする請求項1に記載の光源。
  8. 前記出光面から出射された光を利用して画像を表示する表示パネルを更に有することを特徴とする請求項7に記載の光源。
  9. 溝が形成された光ガイドユニットと、
    前記溝に配置され、基底部及び前記基底部の中央から凸状に形成された突出部とを含む本体、
    前記基底部に対して傾斜角をなすように前記突出部に配置され、第1光を出射する発光チップ、及び前記基底部、突出部、及び発光チップを覆って前記第1光の入射を受けて第2光を前記光ガイドユニットに出射する蛍光体と、を含む光源と、
    前記光源が実装され、前記発光チップに駆動電流を印加する電源供給基板とを有し、
    前記基底部はプレート形状であり、
    前記突出部は、前記基底部の表面と第1角度をなす第1傾斜面、前記基底部の表面と垂直の平面に対して前記第1傾斜面と対称をなす第2傾斜面、及び前記第1傾斜面の上端及び第2傾斜面の上端を連結する上面とを含み、
    前記蛍光体の表面は、前記第1傾斜面に対応する第1面、前記第2傾斜面に対応する第2面、及び前記上面に対応する第3面と、を含むことを特徴とする光出射モジュール。
  10. 前記光ガイドユニットは、ガイドされた前記第2光が出射される出光面と、
    前記出光面と対向する対向面と、
    前記出光面と対向面とを連結して、前記溝が形成される側面とを含むことを特徴とする請求項9に記載の光出射モジュール。
  11. 前記出光面から出射された光を利用して画像を表示する表示パネルを更に含むことを特徴とする請求項10に記載の光出射モジュール。
  12. 前記側面には複数個の前記溝が形成され、前記光源は前記溝にそれぞれ配置されることを特徴とする請求項10に記載の光出射モジュール。
  13. 前記溝は、前記第1傾斜面に対応する第1内側面と、
    前記第2傾斜面に対応する第2内側面とを含むことを特徴とする請求項9に記載の光出射モジュール。
  14. 基底面と、該基底面と第1角度をなす第1傾斜面と、前記基底面の垂直仮想中心平面に対して前記第1傾斜面と対称をなす第2傾斜面とを含む本体と、前記第1傾斜面に配置される第1発光チップと、前記第2傾斜面に配置される第2発光チップとを含む発光体と、前記基底面、第1傾斜面、第2傾斜面、第1発光チップ、及び第2発光チップを覆う蛍光体とを含む光源と、
    前記光源が実装され、前記第1発光チップ及び第2発光チップに駆動電流を印加する電源供給基板と、
    出光面と、該出光面と対向する対向面と、前記光源が配置される溝が形成された側面と、を含む光ガイドユニットと、
    前記出光面から出射された光に基づいて画像を表示する表示パネルとを有し、
    前記基底部はプレート形状であり、
    前記蛍光体の表面は、前記第1傾斜面に対応する第1面、前記第2傾斜面に対応する第2面、及び前記上面に対応する第3面と、を含むことを特徴とする表示装置。
  15. 前記出光面には、前記表示パネルの有効表示領域に対応する有効出射領域が定義され、
    前記第1傾斜面から延長される第1延長面と前記第2傾斜面から延長される第2延長面は、前記有効出射領域の外側で交差することを特徴とする請求項14に記載の表示装置。
JP2007025247A 2006-02-21 2007-02-05 光源とこれを有する光出射モジュール及び表示装置 Expired - Fee Related JP5190617B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060016530A KR101308701B1 (ko) 2006-02-21 2006-02-21 점광원, 이를 갖는 광 출사 모듈 및 표시장치
KR10-2006-0016530 2006-02-21

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2007227373A JP2007227373A (ja) 2007-09-06
JP5190617B2 true JP5190617B2 (ja) 2013-04-24

Family

ID=38441608

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007025247A Expired - Fee Related JP5190617B2 (ja) 2006-02-21 2007-02-05 光源とこれを有する光出射モジュール及び表示装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US7611273B2 (ja)
JP (1) JP5190617B2 (ja)
KR (1) KR101308701B1 (ja)

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI411123B (zh) * 2007-01-09 2013-10-01 Epistar Corp 發光裝置
DE102008018353A1 (de) * 2008-01-30 2009-08-06 Osram Opto Semiconductors Gmbh Strahlungsemittierendes optoelektronisches Bauelement und Verfahren zur Herstellung eines strahlungsemittierenden Bauelelements
KR100899563B1 (ko) * 2008-12-19 2009-05-27 주식회사 지앤에이치 조명기구용 엘이디모듈의 엘이디장착구조
KR101072143B1 (ko) 2009-02-20 2011-10-10 엘지이노텍 주식회사 발광소자 패키지 및 그 제조방법
KR100931266B1 (ko) 2009-04-08 2009-12-11 주식회사 지엘비젼 넓고 균일한 배광을 가지는 실내용 led 조명
KR101546741B1 (ko) * 2009-05-13 2015-08-25 삼성디스플레이 주식회사 광 출사 모듈 및 이를 갖는 표시장치
KR101081069B1 (ko) * 2009-12-21 2011-11-07 엘지이노텍 주식회사 발광소자 및 그를 이용한 라이트 유닛
KR101039881B1 (ko) * 2009-12-21 2011-06-09 엘지이노텍 주식회사 발광소자 및 그를 이용한 라이트 유닛
US8550647B2 (en) 2010-06-15 2013-10-08 Micron Technology, Inc. Solid state lighting device with different illumination parameters at different regions of an emitter array
WO2012147650A1 (ja) * 2011-04-27 2012-11-01 シャープ株式会社 Ledモジュール、バックライトユニット及び液晶表示装置
TWI553382B (zh) * 2011-06-24 2016-10-11 Lg伊諾特股份有限公司 照明系統
US20130135358A1 (en) * 2011-11-30 2013-05-30 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Light collimating manifold for producing multiple virtual light sources
CN103187406A (zh) * 2011-12-27 2013-07-03 展晶科技(深圳)有限公司 发光二极管封装结构及封装方法
FR3019938B1 (fr) * 2014-04-09 2017-09-01 Commissariat Energie Atomique Dispositif optoelectronique a diodes electroluminescentes a diagramme d'emission ameliore
CN104019403A (zh) * 2014-05-23 2014-09-03 京东方光科技有限公司 发光二极管、背光模组、液晶显示器、照明装置
CN111490146A (zh) * 2014-11-18 2020-08-04 首尔半导体株式会社 发光装置
CN105068320B (zh) * 2015-09-22 2018-08-14 深圳市华星光电技术有限公司 一种背光模组
US20170082793A1 (en) * 2015-09-23 2017-03-23 Boe Technology Group Co., Ltd. Backlight module, display module and electronic device
JP7148543B2 (ja) * 2017-11-24 2022-10-05 京セラ株式会社 発光素子搭載用基板およびアレイ基板、ならびに発光装置
JP6801695B2 (ja) 2018-08-03 2020-12-16 日亜化学工業株式会社 発光モジュールおよびその製造方法
CN114967230A (zh) * 2022-05-06 2022-08-30 惠科股份有限公司 背光模组及显示装置

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11249131A (ja) * 1998-02-27 1999-09-17 Matsushita Electric Ind Co Ltd 表示パネル用照明装置とその製造方法、その照明装置を用いたビューファインダ及びカメラ
US6635987B1 (en) * 2000-09-26 2003-10-21 General Electric Company High power white LED lamp structure using unique phosphor application for LED lighting products
JP2004212830A (ja) 2003-01-08 2004-07-29 Optrex Corp 液晶表示素子用バックライト装置
TWI291770B (en) * 2003-11-14 2007-12-21 Hon Hai Prec Ind Co Ltd Surface light source device and light emitting diode
JP4163641B2 (ja) * 2004-02-25 2008-10-08 株式会社東芝 Led素子
WO2005078338A1 (en) * 2004-02-17 2005-08-25 Kelly William M A utility lamp
JP4939938B2 (ja) * 2004-04-23 2012-05-30 東芝モバイルディスプレイ株式会社 面光源装置及び表示装置
WO2006004160A1 (ja) * 2004-07-07 2006-01-12 Fuji Photo Film Co., Ltd. 導光部材及びそれを用いた面状照明装置並びに棒状照明装置
TWI254821B (en) * 2004-10-01 2006-05-11 Delta Electronics Inc Backlight module

Also Published As

Publication number Publication date
JP2007227373A (ja) 2007-09-06
KR20070083332A (ko) 2007-08-24
US7611273B2 (en) 2009-11-03
KR101308701B1 (ko) 2013-09-13
US20070195524A1 (en) 2007-08-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5190617B2 (ja) 光源とこれを有する光出射モジュール及び表示装置
KR101111751B1 (ko) 백라이트 유닛
US8864357B2 (en) Light emitting device and light unit having the same
TWI502243B (zh) 用於實密型顯示器裝置之背光總成及罩蓋
TWI412831B (zh) 利用高功率頂角發光二極體之背光
US8704263B2 (en) Light emitting apparatus with an opening part, manufacturing method thereof, and light unit
KR101249249B1 (ko) 광 발생 모듈, 이이 제조 방법 및 이를 갖는 표시장치
US20060220030A1 (en) Lighting device with flipped side-structure of LEDs
US20120063120A1 (en) Backlight assembly and method of assembling the same and liquid crystal display including backlight assembly
US8477262B2 (en) Backlight unit and display device using the same
US8282229B2 (en) Light emitting module, backlight unit, and display apparatus
CN104678649B (zh) 具有作为光源的发光二极管封装件的显示装置
JP2007043179A (ja) 光発生ユニット、それを有する表示装置及びそれの駆動方法
KR20120064524A (ko) Led 패키지 및 이를 포함하는 액정표시장치모듈
US8882322B2 (en) Backlight unit
CN111679498A (zh) 背光模组及显示装置
JP2006156130A (ja) 光源装置及び照明装置及びそれを用いた表示装置
JP2008305714A (ja) 光源装置および平面照明装置
JP4292641B2 (ja) 面発光装置
KR20120075144A (ko) Led패키지 어레이와 이를 적용한 백라이트유닛 및 이를 구비한 액정표시장치
KR101795036B1 (ko) 백라이트 유닛 및 이를 포함하는 표시 장치
KR102421222B1 (ko) 엘이디 패키지 및 엘이디 패키지를 포함하는 백라이트 유닛
JP2008084967A (ja) 発光装置、照明装置、電気光学装置、電子機器
KR102177238B1 (ko) 엘이디 어셈블리 및 이를 구비한 백라이트 유닛
CN111487814B (zh) 背光模组及显示装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20091208

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20101203

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20111108

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120208

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120821

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20121121

TRDD Decision of grant or rejection written
A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20121213

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20121218

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130109

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20160208

Year of fee payment: 3

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees