KR100519955B1 - 액정표시장치용백라이트유니트 - Google Patents

Abstract

본 발명은 액정표시장치용 백라이트 유니트에 관한 것으로, 본 발명에서는 램프로부터 출력되는 빛을 선광원에서 면광원으로 변환시킬 때, 도광판을 사용하던 종래와 달리, 광섬유들이 배열된 면광원 블록을 사용한다. 이 경우, 면광원 블록에 배치된 광섬유들은 높은 광 전도도를 유지한 상태로 빛의 출사방향을 변경시킴으로써, 램프로부터 출력되는 빛의 대부분이 일정한 손실 없이 거의 모두 외부로 출사될 수 있도록 한다. 이에 따라, 장치의 전체적인 광 효율은 현저히 향상된다.

Description

액정표시장치용 백라이트 유니트

본 발명은 액정표시장치용 백라이트 유니트에 관한 것으로, 좀더 상세하게는 램프로부터 출사되는 빛의 휘도를 현저히 향상시킬 수 있도록 하는 액정표시장치용 백라이트 유니트에 관한 것이다.

최근, 현대 사회가 정보 사회화 되어감에 따라 정보 표시 장치의 하나인 액정표시장치의 중요성은 점차 증대되는 추세에 있다.

이러한 액정표시장치에서 특히, 백라이트 유니트의 역할과 기능은 갈수록 중요한 과제로 대두되고 있는데, 이는 백라이트 유니트의 구조에 따라서 액정표시장치의 크기 및 광효율 등이 달라져 전체적인 액정표시장치의 기계적/광학적 특성이 많은 영향을 받기 때문이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 도광판(1)의 일측에는 액정표시장치의 광원으로 사용되는 램프(2)가 설치되고, 이러한 램프(2)는 램프 반사판(3)에 감싸져 있다. 여기서 도광판(1)은 램프(2)로부터 출력되는 선광원의 빛을 면광원의 빛으로 바꾸어 출력시키는 역할을 수행한다.

이때, 램프(2)는 전선(7)에 의해 콘넥터(8)와 연결되며, 이러한 콘넥터(8)는 램프(2)로 적정 전압의 전기 에너지를 공급하는 역할을 수행한다.

여기서, 도광판(1)의 후면에는 램프(2)의 빛을 도광판(1)의 전면으로 반사하는 후면 반사판(6)이 도광판(1)과 일정간격 이격되어 형성되며, 도광판(1)의 전면에는 입사되는 빛을 균일하게 하는 확산판(4)이 형성된다.

또한, 확산판(4)의 전면에는 입사되는 빛의 휘도를 향상시키기 위한 프리즘 시트(5)가 이중으로 형성된다. 통상, 프리즘시트(5)는 스크래치에 민감하기 때문에 프리즘시트(5)의 전면에는 보호기능을 갖는 보호막(미도시)이 부착되어 프리즘시트를 보호한다.

한편, 이러한 보호막의 전면에는 정보를 디스플레이하는 LCD 패널(미도시)이 놓여저 양호한 화상정보 디스플레이 기능을 수행한다.

그러나, 이러한 종래의 액정표시장치용 백라이트 유니트에는 몇 가지 중대한 문제점이 있다.

상술한 바와 같이, 종래의 액정표시장치에서 램프의 일측에는 선광원의 빛을 면광원의 빛으로 변환시키기 위한 도광판이 배치되는데, 이때, 도광판은 램프로부터 출력되는 빛을 모두 외부로 출력시키지 못하고, 그 중 일부를 누락시키는 원인으로 작용함으로써, 전체적인 램프의 광효율을 저하시키는 문제점을 유발한다.

이와 같이, 램프의 광효율이 저하되면, 장치의 전체적인 휘도가 저하됨으로써, 최종 디스플레이되는 화상의 품질이 저하된다.

더욱이, 램프의 면광원 특성을 향상시키기 위해서는 일정 크기 이상의 도광판을 구비하여야 하기 때문에, 장치의 박형, 경량화를 쉽게 실현시킬 수 없는 또 다른 문제점이 야기된다.

이러한 박형, 경량화의 문제로 인해, 사용자가 장치를 사용할 때 불편함이 가중된다.

따라서, 본 발명의 목적은 도광판의 구비 없이도, 빛의 선광원에서 면광원으로의 변환이 용이하게 달성될 수 있도록 하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 도광판에 의한 램프의 광손실을 저감시킴으로써, 장치의 광효율을 향상시키는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 도광판의 필요성을 제거함으로써, 장치의 박형화, 경량화를 용이하게 달성하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 사용자의 '장치사용 편리성' 을 보다 향상시키는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적들은 다음의 상세한 설명과 첨부된 도면으로부터 보다 명확해질 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서는 램프로부터 출력되는 빛을 선광원에서 면광원으로 변환시킬 때, 도광판을 사용하던 종래와 달리, 광섬유들이 배열된 면광원 블록을 사용한다. 이 경우, 면광원 블록에 배치된 광섬유들은 높은 광 전도도를 유지한 상태로 빛의 출사방향을 변경시킴으로써, 램프로부터 출력되는 빛의 대부분이 일정한 손실 없이 거의 모두 외부로 출사될 수 있도록 한다. 이에 따라, 장치의 전체적인 광 효율은 현저히 향상된다.

더욱이, 본 발명을 구성하는 광섬유들은 박형화 상태에서도 높은 면광원 특성을 유지할 수 있기 때문에, 이를 채용하는 장치의 전체적인 크기 또한 종래에 비해 현저히 박형화될 수 있다. 이에 따라, 사용자의 '장치사용 편리성' 또한 현저히 향상된다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 액정표시장치용 백라이트 유니트를 좀더 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 액정표시장치용 백라이트 유니트는 램프(2)와, 램프(2)의 일측에 형성된 면광원 블록(10)과, 면광원 블록(10)의 후면과 일정간격 이격되어 형성된 후면 반사판(6)과, 면광원 블록(10)의 전면에 형성된 확산판(4)과, 확산판(4) 전면에 형성된 프리즘시트(5)와, 프리즘시트(5) 전면에 형성된 보호막을 포함한다.

이때, 상술한 면광원 블록(10)은 프레임(11)과, 프레임(11)의 표면에 직선을 이루면서 일렬로 촘촘히 배열된 다수개의 광섬유라인들(12)을 포함하여 구성된다. 이러한 광섬유라인들(12)은 통상, 높은 빛 전도도를 유지하는 것이 일반적이기 때문에, 광섬유라인들(12)을 구비한 면광원 블록(10)은 램프(2)로부터 입사되는 빛을 일정한 손실 없이 거의 모두 외부로 출사시킬 수 있다.

여기서, 광섬유라인들(12)의 표면에는 광섬유라인들(12)을 여러 영역으로 분할하면서, 램프(2)로부터 출력되는 빛을 확산판(4), 프리즘시트(5) 및 보호막으로 균일하게 출력하는 다수개의 슬릿들(12a)이 형성된다. 이 경우, 슬릿들(12a)은 광섬유라인들(12)의 휘도 균일성을 확보하는 역할을 수행함과 아울러 램프(2)로부터 입사되는 빛의 출사방향을 변경시키는 기능을 수행한다.

이러한 구성의 본 발명에서, 상술한 면광원 블록(10)은 종래의 도광판이 전담하던 기능을 수행하여, 램프(2)로부터 출력되는 선광원의 빛을 평면상에서 효율적으로 출력될 수 있는 면광원의 빛으로 변경시키는 기능을 수행한다. 물론, 상술한 바와 같이, 면광원 블록(10)에 배치된 광섬유라인들(12)은 통상, 높은 빛 전도도를 유지하는 것이 일반적이기 때문에, 광섬유라인들(12)을 구비한 면광원 블록(10)은 램프(2)로부터 입사되는 빛을 종래의 도광판 보다 훨씬 원활하게 외부로 출사시킬 수 있다.

종래의 경우, 도광판은 램프로부터 출력되는 빛을 모두 외부로 출력시키지 못하고, 그 중 일부를 누락시킴으로써, 램프의 전체적인 광효율을 저하시키는 문제점을 유발하였다.

그러나, 본 발명의 경우, 종래의 도광판이 전담하던 기능은 도광판보다 광 전도도가 우수한 광섬유라인들(12)에 의해 수행되기 때문에, 본 발명을 채용한 액정표시장치는 램프(2)로부터 출력되는 빛을 일정한 누락 없이 모두 외부로 출사시킬 수 있음으로써, 전체적인 램프(2)의 광 효율을 현저히 향상시킬 수 있다.

더욱이, 본 발명의 광섬유라인들(12)은 종래의 도광판을 구성하던 아크릴보다 높은 빛 전도도를 유지하기 때문에, 액정표시장치가 본 발명을 채용하는 경우, 종래와 달리 일정 크기 이상의 도광판을 구비할 필요성이 없어지게 되고, 결국, 박형화, 경량화를 종래에 비해 훨씬 쉽게 실현시킬 수 있게 된다. 이에 따라, 사용자의 '장치사용 편리성' 또한 현저히 향상될 수 있다.

이러한 본 발명에 따른 액정표시장치용 백라이트 유니트에서, 먼저, 램프(2)로부터 조사된 빛이 직접 면광원 블록(10)의 내부로 입사되거나 램프 반사판(3)에 반사되어 도광판(10)의 일측면으로 입사되면, 면광원 블록(10)은 입사되는 빛을 면광원 블록(10)의 전면에 배치되어 있는 확산판(4)으로 전달한다.

이때, 상술한 바와 같이, 면광원 블록(10)에는 본 발명의 광섬유라인들(12)이 촘촘히 배치되는데, 이 경우, 화살표 Ⅰ방향으로 진행되던 빛은 광섬유라인들(12)의 측부(12b)로 입사된 후 슬릿들을 경유하여 확산판(4)을 향한 화살표 Ⅱ방향으로 꺾여져 진행된다. 물론, 본 발명의 광섬유라인들(12)은 종래의 아크릴보다 높은 빛 전도도를 유지하기 때문에, 출사되는 빛은 높은 휘도를 유지할 수 있다.

이어서, 확산판(4)은 도광판(10)으로부터 입사되는 빛을 자신의 전면에 배치되어 있는 프리즘시트(5)로 전달하고, 프리즘시트(5)는 확산판(4)으로부터 입사되는 빛을 자신의 전면에 배치되어 있는 보호막(6)으로 전달한다.

이후, 보호막(6)은 프리즘시트(5)로부터 입사된 빛을 LCD 패널의 배면으로 전달함으로써, LCD 패널에 사용자가 원하는 적정 정보를 디스플레이시킨다.

이와 같이, 본 발명에서는 도광판을 제거하는 대신, 도광판이 전담하던 역할을 광섬유로 이루어진 면광원 블록으로 대체시킴으로써, 전체적인 광 전도도를 향상시킴과 아울러 장치의 박형화, 소형화를 양호하게 달성시킬 수 있다.

이러한 본 발명은 생산라인에서 제조되어지는 전 기종의 액정표시장치에서 전반적으로 유용한 효과를 나타낸다.

그리고, 본 발명의 특정한 실시예가 설명되고 도시되었지만 본 발명이 당업자에 의해 다양하게 변형되어 실시될 가능성이 있는 것은 자명한 일이다.

이와 같은 변형된 실시예들은 본 발명의 기술적사상이나 관점으로부터 개별적으로 이해되어서는 안되며 이와 같은 변형된 실시예들은 본 발명의 첨부된 특허청구의 범위안에 속한다 해야 할 것이다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 액정표시장치용 백라이트 유니트에서는 램프로부터 출력되는 빛을 선광원에서 면광원으로 변환시킬 때, 도광판을 사용하던 종래와 달리, 광섬유들이 배열된 면광원 블록을 사용한다. 이 경우, 면광원 블록에 배치된 광섬유들은 높은 광 전도도를 유지한 상태로 빛의 출사방향을 변경시킴으로써, 램프로부터 출력되는 빛의 대부분이 일정한 손실 없이 거의 모두 외부로 출사될 수 있도록 한다. 이에 따라, 장치의 전체적인 광 효율은 현저히 향상된다.

도 1은 종래의 액정표시장치용 백라이트 유니트를 도시한 예시도.

도 2는 본 발명에 따른 액정표시장치용 백라이트 유니트를 도시한 예시도.

Claims (1)

1. 램프와;

   상기 램프를 감싸는 램프 반사판과;

   상기 램프의 일측에 배치된 면광원 블록과;

   상기 면광원 블록의 후면에 배치된 후면 반사판과;

   상기 면광원 블록의 전면에 배치된 확산판과;

   상기 확산판의 전면에 배치된 프리즘시트를 포함하며,

   상기 면광원 블록은 프레임과,

   상기 프레임의 표면에 직선을 이루면서 일렬로 배열된 다수의 광섬유 라인들을 포함하고,

   상기 광섬유 라인들의 표면에는 상기 램프로부터 출력되는 빛을 상기 확산판 및 프리즘시트 방향으로 출력시키는 다수의 슬릿들이 형성된 것을 특징으로 하는 액정표시장치용 백라이트 유니트.