KR100500638B1 - Lcd모듈의후광장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 LCD 모듈의 후광장치에 관한 것으로, 본 발명은 램프가 인접해 있는 도광판의 모서리부분에 반사도트를 크게 인쇄하거나 복수개의 작은 반사도트를 밀집시켜 인쇄함으로써 LCD 패널의 화면유효면적 특정부분이 어둡게 보이는 현상을 방지하여 LCD 모듈의 외관품질을 개선할 수 있다.
또한, 램프가 인접해 있는 반사판의 모서리부분에 반사율이 높은 반사물질을 코팅하여 램프의 양단이 위치해 있는 화면유효면적의 모서리부분이 어둡게 보이는 현상을 방지함으로써 LCD 모듈의 외관품질을 개선할 수 있다.

Description

LCD 모듈의 후광장치
본 발명은 LCD(Liquid Crystal Display) 모듈의 후광장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 LCD 패널 화면유효영역의 특정 모서리부분이 다른 영역보다 어둡게 보이는 현상을 방지하기 위해 도광판 또는 반사시트의 특정모서리 부분을 개선한 LCD 모듈의 후광장치에 관한 것이다.
일반적으로, 정보화 사회에서 LCD 모듈의 개발은 눈부시게 발전하고 있으며 그 역할도 중요화되고 있다. LCD 모듈은 자체 발광을 하지 못하기 수광소자이기 때문에 일반적으로 사용되는 투과형 LCD 모듈에서는 후광장치(backlight unit)가 꼭 필요하게 된다. 이러한, 후광장치는 크게 도광판, 램프 구조물(lamp assembly) 및 몰드프레임(mold frame)으로 구성되며 LCD 패널의 후면에 장착되어 LCD 모듈의 외관품질에 크게 기여한다. 여기서, LCD 모듈의 외관품질이란 정보가 디스플레이되는 영역인 LCD 패널의 화면유효영역(Active Area)의 표시 품질을 의미한다.
따라서, LCD 모듈의 외관품질을 향상시키기 위해서 후광장치는 화면유효영역에 비례하여 균일한 빛을 출광시켜야 하고 이와 같은 조건을 만족시키기 위해서는 램프의 유효발광영역의 길이가 화면유효영역의 길이와 같거나 커야한다.
그러나, LCD 모듈은 주로 랩탑형 컴퓨터 또는 LCD 모니터 등과 같이 휴대가 용이한 제품에 많이 사용되므로 LCD 모듈의 경박단소화가 필연적이다. 따라서, 도 1a에 도시 바와 같이 LCD 패널(30)의 화면유효영역(Active Area)(31)의 에지부분에서 몰드 프레임까지의 거리(a)가 계속적으로 좁아지고 있다. 또한, 도 1b에 도시된 바와 같이 램프(40)의 길이 또한 이와 대응하게 줄어들고 있어 램프(40)의 유효발광영역(d)이 화면유효영역(31)의 크기 보다 작아지는 현상이 발생되었다. 이로 인해 화면유효영역(31)중 램프(40)가 설치되어 있는 위치의 모서리부분(33)이 다른 영역보다 어둡게 보여 LCD 모듈(10)의 외관품질이 저하되는 문제점이 있었다.
여기서, 유효발광영역(d)은 램프의 정가운데 휘도를 100%로 가정한 경우 빛의 휘도가 정가운데 휘도의 80%에 이르는 지점까지의 거리를 의미한다. 이를 좀더 상세히 언급하면 램프(40)의 유효발광영역(d)의 거리를 설정하기 위해 램프(40)의 일단에서 램프(40)의 타단까지 빛의 휘도를 측정하여 측정된 각각의 휘도 값에 의해 그래프를 그리면 도 2에 도시된 것과 같은 그래프(50)가 나타난다. 즉, 측정된 휘도중 가장높은 값을 갖는 휘도를 100%로 기준하였을 때 기준 휘도의 80%가 되는 지점까지의 거리 d를 램프의 유효발광영역이라 한다.
이와 같은 문제를 해결하기 위해서는 유효발광면적의 길이 d를 증가시키는 반면 d'의 길이는 감소시켜야만 하는데 램프 양단에 전극(41)이 형성되어 있어 d'를 줄인다는 것을 기술적으로 불가능하다.
따라서, 본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로써, 램프와 근접한 도광판의 일측면 모서리부분을 개선하거나 반사시트의 일측면 모서리 부분을 개선하여 화면유효영역 전체의 빛 균일성을 향상시켜 LCD 모듈의 외관품질이 향상시킨 LCD 모듈의 후광장치를 제공하는데 있다.
이와 같은 목적을 달성하기 위해서 본 발명은 빛을 조사하는 램프 구조물과, 상기 램프 구조물에 일측면 삽입되고 하부면에 복수개의 반사도트가 형성되어 상기 램프 구조물로부터 입사된 빛을 안내하는 도광판과, 상기 도광판의 하부에 설치되어 상기 도광판으로부터 새어나온 빛을 반사하는 반사판과, 상기 도광판의 상부에 설치되어 상기 도광판에서 안내된 빛을 확산하고 집광하는 시트류와, 상기 시트류 상부면에 설치되어 정보를 디스플레이하는 LCD 패널을 포함하는 LCD 모듈의 후광장치에 있어서,
상기 LCD 패널의 화면유효영역 특정 모서리부분에 많은 양의 빛을 전달하여 상기 LCD 패널의 빛 균일성을 향상시키기 위해 상기 램프와 인접된 상기 도광판의 모서리 소정영역에 형성되는 상기 반사도트의 밀도를 증가시킨 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 측면에 따른면 상기 LCD 패널의 화면유효영역 특정 모서리부분에 많은 양의 빛을 전달하기 위해 상기 램프와 인접한 상기 반사판의 모서리 소정영역에 상기 반사판 전체에 코팅된 반사물질보다 더 반사율이 높은 반사물질이 코팅된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의한 후광장치는 램프 구조물, 반사물질이 인쇄된 도광판, 반사시트, 시트류로 구성되어 있다.
이하 본 발명에 의한 LCD 모듈의 후광장치에 대해 첨부된 도면 도 1 또는 도 3 내지 도 5를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 3은 본 발명에 의한 LCD 모듈의 후광장치를 개략적으로 나타낸 분해 사시도이고, 도 4a는 본 발명의 제 1 실시예에 의한 도광판의 반사도트를 나타낸 평면도이며, 도 4b는 본 발명의 제 2 실시예에 의한 도광판의 반사도트를 나타낸 평면도이다. 또한 도 5는 본 발명의 제 3 실시예에 의한 반사판을 나타낸 평면도이다.
도 3에 도시된 바와 같이 LCD 모듈의 후광장치(100)는 LCD 모듈의 광원으로 사용되는 램프 구조물(110)과, 램프 구조물(110)의 일측에 삽입되어 있으며 램프 구조물(110)에서 입사된 빛을 안내하는 도광판(120)과, 도광판(120)의 하부면에 설치되어 도광판(120) 하부에서 새어나온 빛을 다시 도광판(120)으로 반사시켜 주는 반사판(130)과, 도광판(120) 상부면에 설치되어 도광판(120)에서 입사된 빛을 확산하는 확산시트(140) 및 확산판(140) 상부에 설치되며 확산된 빛을 집광하여 LCD 패널에 전달하는 프리즘 시트(150)로 구성된다.
램프 구조물(110)은 빛을 발산하는 램프(40)와, 램프(40) 및 도광판(120)을 삽입하도록 일측면이 길이방향을 따라 개구되고 램프(40)에서 발산된 빛을 반사하하도록 내측면이 은도금되어 있는 램프 커버(111)로 구성되어 있다. 여기서, 도 1b에 도시된 바와 같이 램프(40)의 발광유효영역(d)의 길이는 LCD 패널(30)의 화면유효영역(31) 길이보다 짧다. 이로 인해 램프(40)의 양단이 위치해 있는 화면유효영역(31)의 모서리 부분(33)이 다른 영역보다 어두워 보이는 현상이 발생된다.
이와 같이 화면유효영역(31)의 특정 모서리부분(33)이 다른 영역보다 어두워 보이는 현상을 억제하기 위해 도 3에 도시된 후광장치(100)의 도광판(120) 및 반사판(130)은 다음과 같은 구조로 형성되어 있다.
먼저, 도 4a 및 4b를 참조하여 도광판(120)의 구조에 대해 설명하면 도 4a에 도시된 바와 같이 도광판(120)의 하부면에는 도광판(120)의 전반사 각도보다 작은 각도로 빛을 반사시켜 빛의 양을 제어하는 반사도트(121)가 복수개 형성되어 있다. 여기서, 반사도트(121)는 램프(40)의 양단부와 인접해 있는 도광판(120)의 일측 모서리 소정영역을 제외하고 일률적으로 커진다. 즉, 램프(40)와 가까운 부분에서 형성된 반사도트(123)는 작으며 램프(40)에서 멀어질수록 반사도트(121)는 점차적으로 크게 형성된다. 또한, 모서리 소정영역에 형성된 반사도트(125)는 화면유효면적(31)의 모서리부분(33)에 많은 양의 빛을 전달하기 위해서 램프(40)와 인접한 부분에 형성된 다른 반사도트(123) 보다 더 크게 형성되어 있다.
또한, 도 4b에 도시된 바와 같이 도광판(120) 하부에 형성된 반사도트(121)는 램프(40)의 양단부와 인접해 있는 도광판(120)의 일측 모서리 소정영역을 제외하고 일률적으로 커진다. 즉, 램프(40)와 가까운 부분에서 형성된 반사도트(121)는 작으며 램프(40)에서 멀어질수록 반사도트(121)는 점차적으로 크게 형성된다. 또한, 램프(40)의 양단부와 인접해 있는 도광판(120)의 모서리 소정영역에 형성된 반사도트(127)는 램프(40)와 가까운 부분에 형성된 다른 반사도트(123)의 크기 보다 작게 형성된 반면에 복수개의 작은 반사도트(127)가 밀집되어 있어 화면유효면적(31)의 모서리부분(33)에 많은 양의 빛을 전달한다. 여기서, 도 4a에 도시된 도광판(120)의 모서리 소정영역에 형성된 반사도트(125)의 밀도와 도 4b에 도시된 도광판(120)의 모서리 소정영역에 형성된 반사도트(127)의 밀도는 서로 동일하다.
한편, 램프(40)에서 가장 먼쪽에 인쇄된 반사도트(121)가 가장 큰 것이 아니라 도광판(120)의 2/3 지점의 반사도트(121)가 가장 큰데 그 이유는 빛의 이용 효율을 높이기 위해 도광판(120) 측면에 부착된 측면 반사시트(미도시) 때문이다.
도 5를 참조하여 본 발명에 의한 반사판(130)의 구조를 설명하면 램프(40)의 양단부와 인접해 있는 반사판(130)의 모서리(131) 소정영역에는 반사판(130) 전체에 코팅되어 있는 반사물질 보다 반사율이 더 높은 반사물질(예를 들어 은)이 코팅되어 있다. 따라서, 램프(40)가 설치된 부분에 위치한 화면유효영역(31)의 모서리부분(33)에 더 많은 량의 빛이 반사된다.
이와 같은 구조를 갖는 후광장치(100)는 도광판(120) 모서리부분에 인쇄된 반사도트(125)(127)의 크기 및 수량, 또는, 반사판(130)의 모서리(131) 부분에 코팅된 반사율이 높은 물질로 인해 램프(40)와 인접해 있는 도광판(120) 또는 반사판(130)의 모서리 부분에서 가장 많은 양의 빛이 반사된다. 따라서, 이와 대응되는 위치에 있는 화면유효영역(31)의 모서리부분(33)에 많은 양의 빛이 전달되어 램프(40)가 인접해 있는 LCD 패널(30)의 모서리부분이 다른 영역보다 어둡게 보이는 현상을 억제할 수 있다. 즉, 램프(40)의 유효발광영역(d)의 길이가 화면유효영역(31)의 길이보다 짧더라도 램프(40)와 근접한 도광판(120) 또는 반사판(130)의 모서리 부분에서 많은 양의 빛을 반사하기 때문에 LCD 패널(30) 전체에 전달되는 빛은 거의 동일함으로 LCD 모듈의 빛 균일성을 향상시킬 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 램프가 인접해 있는 도광판의 모서리부분에 반사도트를 크게 인쇄하거나 복수개의 작은 반사도트를 밀집시켜 인쇄함으로써 LCD 패널의 화면유효면적 특정부분이 어둡게 보이는 현상을 방지하여 LCD 모듈의 외관품질을 개선할 수 있는 효과가 있다.
또한, 램프가 인접해 있는 반사판의 모서리부분에 반사율이 높은 반사물질을 코팅하여 램프의 양단이 위치해 있는 화면유효면적의 모서리부분이 어둡게 보이는 현상을 방지함으로써 LCD 모듈의 외관품질을 개선할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 LCD 모듈을 개략적으로 나타낸 평면도이고,
도 2는 램프의 유효발광영역을 설명하기 위한 그래프이며,
도 3은 본 발명에 의한 LCD 모듈의 후광장치를 개략적으로 나타낸 분해 사시도이다.
도 4a는 본 발명의 제 1 실시예에 의한 도광판의 반사도트를 나타낸 평면도이며, 도 4b는 본 발명의 제 2 실시예에 의한 도광판의 반사도트를 나타낸 평면도이다.
도 5는 본 발명의 제 3 실시예에 의한 반사판을 나타낸 평면도이다.

Claims (5)

  1. LCD 패널의 후면에 구비되어 상기 LCD 패널에 광을 제공하는 LCD 모듈의 후광장치에 있어서,
    광을 조사하는 램프 구조물;
    상기 램프 구조물에 제1 측면이 삽입되어 상기 램프 구조물로부터 입사된 광을 상기 LCD 패널로 안내하고, 상기 램프의 양단부와 인접하는 하부면의 제1 영역에 제공된 제1 반사도트와 상기 제1 영역을 제외한 상기 하부면의 제2 영역에 제공된 제2 반사도토를 갖는 도광판;
    상기 도광판의 하부에 설치되어 상기 도광판으로부터 누설된 광을 반사하는 반사판;
    상기 도광판의 제2 측면에 설치되어 상기 제2 측면으로부터 누설된 광을 상기 도광판 측으로 반사하는 반사시트; 및
    상기 도광판의 상부에 설치되어 상기 도광판에서 안내된 광을 확산하고 집광하는 시트류를 포함하고,
    상기 제1 반사도트의 밀도는 상기 램프와 인접하는 상기 제2 반사도트의 밀도보다 크고, 상기 제2 반사도트의 크기는 상기 램프로부터 특정 지점으로 갈수록 증가하다가 특정 지점부터 상기 반사시트에 인접할수록 감소하는 것을 특징으로 하는 LCD 모듈의 후광장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 제1 반사도트의 크기는 상기 제2 반사도트의 크기보다 큰 것을 특징으로 하는 LCD 모듈의 후광장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 동일한 단위 면적에서 상기 제1 반사도트의 개수는 상기 제2 반사도트의 개수보다 많으며,
    상기 특정 지점은 상기 하부면의 2/3 지점인 것을 특징으로 하는 LCD 모듈의 후광장치.
  4. LCD 패널의 후면에서 구비되어 상기 LCD 패널에 광을 제공하는 LCD 모듈의 후광장치에 있어서,
    광을 조사하는 램프 구조물;
    상기 램프 구조물에 제1 측면이 삽입되고 하부면에 복수개의 반사도트가 형성되어 상기 램프 구조물로부터 입사된 광을 안내하는 도광판;
    상기 제1 측면과 반대하는 상기 도광판의 제2 측면에 설치되어 상기 제2 측면으로부터 누설된 광을 상기 도광판 측으로 반사사는 반사시트;
    상기 도광판의 하부에 설치되어 상기 도광판으로부터 누설된 광을 반사하고, 상기 램프의 양단부에 인접하는 제1 영역에서의 반사율이 상기 제1 영역과 다른 제2 영역에서의 반사율보다 높은 반사판; 및
    상기 도광판의 상부에 설치되어 상기 도광판에서 안내된 빛을 확산하고 집광하는 시트류를 포함하는 것을 특징으로 하는 LCD 모듈의 후광장치.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 반사판의 상기 제1 영역에는 제1 반사물질이 코팅되고, 상기 반사판의 상기 제2 영역에는 상기 제1 반사물질보다 낮은 반사율을 갖는 제2 반사물질이 코팅되며,
    상기 제1 반사물질은 은(Ag)으로 이루어진 것을 특징으로 하는 LCD 모듈의 후광장치.
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