KR100657650B1 - 직하형 백라이트유니트 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 확산판과 확산시트 및 프리즘시트를 일체형으로 구성한 직하형 백라이트유니트가 개시된다. 상기 직하형 백라이트유니트는 렌티큘라와 마이크로렌즈, 마이크로렌즈와 마름모 형태의 프리즘을 사용하여 확산판, 확산시트 및 프리즘시트를 하나의 시트로 형성하므로 두께가 얇아지고, 원가가 절감된다.

Description

직하형 백라이트유니트 {UPRIGHT TYPE BACK LIGHT UNIT}
도 1은 종래의 직하형 백라이트유니트의 개략적 구성을 보인 도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트유니트의 개략적 구성을 보인 도.
도 3은 도 2에 도시된 광시트의 사시도,
도 4a 내지 도 4c는 본 발명의 다른 실시예들에 따른 광시트의 사시도.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광시트의 사시도.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 실시예들에 따른 직하형 백라이트유니트의 휘도 및 종래의 직하형 백라이트유니트의 휘도를 보인 도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
110 : 반사판 120 : 램프
130,140,150,160,170 : 광시트
본 발명은 확산판과 확산시트 및 프리즘시트를 일체형으로 구성한 직하형 백라이트유니트에 관한 것이다.
박형표시장치 중의 하나인 액정표시장치(LCD : Liquid Crystal Display)의 액정은 스스로 발광하지 못하고 인가되는 전기신호에 따라 단순히 광을 투과시키거나 차단하기만 한다. 따라서, 액정표시장치의 패널에 정보를 표시하기 위해서는 패널의 후방에서 패널을 조명하기 위한 면발광장치인 백라이트유니트가 필요하다.
백라이트유니트는 측면에 하나의 램프가 설치된 측하형과 다수의 램프가 수직 하측에 설치된 직하형으로 대별된다. 측하형 백라이트유니트는 휴대용 기기의 액정표시장치 또는 소형 액정표시장치에 사용되고, 직하형 백라이트유니트는 대형 액정표시장치에 사용된다.
도 1은 종래의 직하형 백라이트유니트의 개략적 구성을 보인 도로써, 이를 설명한다.
도시된 바와 같이, 백라이트유니트는 상면이 개방된 반사판(11), 반사판(11)의 내부에 설치되어 광을 발산하는 다수의 램프(13), 램프(13)의 상측에 순차적으로 설치된 확산판(15), 확산시트(17) 및 프리즘시트(19)를 가진다.
반사판(11)은 램프(13)에서 발산되는 광을 확산판(15)측으로 반사함과 동시에 램프(13)에서 발산되는 광을 난반사시켜 램프(13)의 수 만큼 발생하는 휘선(輝線)을 감소시킨다. 확산판(15) 및 확산시트(17)는 광을 산란시켜 광휘도를 균일하게 함과 동시에 완전히 제거되지 않은 램프(13)의 휘선을 제거한다. 프리즘시트(19)는 투명수지(19a)와 투명수지(19a)의 상면에 배열된 삼각형상의 다수의 프리즘(19b)을 가지는데, 프리즘시트(19)는 외곽으로 퍼지는 광을 중심으로 집광하여 패널 정면에서의 휘도를 높이는 기능을 한다.
상기와 같은 종래의 직하형 백라이트유니트는 각각 제조된 확산판, 확산시트 및 프리즘시트가 적층된 형태로 설치되므로 두께가 두꺼워지고 원가가 상승하는 단점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 확산판과 확산시트 및 프리즘시트를 일체로 형성하여 박형화를 할 수 있음과 동시에 원가를 절감할 수 있는 직하형 백라이트유니트를 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 직하형 백라이트유니트는, 광을 방출하는 다수의 램프; 상면이 개방된 케이스 형상으로 마련되고, 내부에는 상기 램프가 설치되며, 상기 램프에서 방출되는 광을 상측으로 반사하는 반사판; 상기 반사판의 개방면에 설치된 확산판, 상기 확산판의 상면 및 저면 중 어느 하나의 면에 일체로 형성된 볼록한 형상의 다수의 렌티큘라 및 상기 확산판의 상면 및 저면 중 다른 하나의 면에 일체로 형성된 다수의 마이크로렌즈를 가지는 광시트를 구비한다.
또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 직하형 백라이트유니트는, 광을 방출하는 다수의 램프; 상면이 개방된 케이스 형상으로 마련되고, 내부에는 상기 램프가 설치되며, 상기 램프에서 방출되는 광을 상측으로 반사하는 반사판; 상기 반사판의 개방면에 설치된 확산판, 상기 확산판의 상면 및 저면 중 어느 하나 의 면에 일체로 형성된 오목한 형상의 다수의 렌티큘라 및 상기 확산판의 상면 및 저면 중 다른 하나의 면에 일체로 형성된 다수의 마이크로렌즈를 가지는 광시트를 구비한다.
또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 직하형 백라이트유니트는, 광을 방출하는 다수의 램프; 상면이 개방된 케이스 형상으로 마련되고, 내부에는 상기 램프가 설치되며, 상기 램프에서 방출되는 광을 상측으로 반사하는 반사판; 상기 반사판의 개방면에 설치된 확산판, 상기 확산판의 저면에 일체로 형성된 다수의 마이크로렌즈 및 상기 확산판의 상면에 일체로 형성된 사다리꼴 형상의 다수의 프리즘을 가지는 광시트를 구비한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 직하형 백라이트유니트를 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 직하형 백라이트유니트의 개략적 구성을 보인 도이고, 도 3은 도 2에 도시된 광시트의 사시도이다.
도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 직하형 백라이트유니트(100)는 상면이 개방된 케이스 형상의 반사판(110), 반사판(110)의 내부에 설치된 다수의 램프(120) 및 반사판(110)의 개방면측에 설치된 광시트(130)를 가진다.
램프(120)는 광을 발산하며, 일반적으로 수은 냉음극형광램프(CCFL : Cold Cathode Florescent Lamp)가 사용된다.
반사판(110)은 램프(120)에서 방출된 광을 상기 개방면측인 상측으로 반사한다. 상세히 설명하면, 램프(120)에서 방출된 광은 모든 방향으로 퍼져 나가는데, 이중 하측으로 펴져 나가는 광은 반사판(110)을 통해 난반사되어 재순환(Recycling)된다. 다만, 램프(120) 바로 아래로 방출되는 광은 반사되어도 램프(120)에 흡수된다.
광시트(130)는 확산판(131), 확산판(131)의 저면 및 상면에 각각 일체로 형성된 다수의 볼록한 형상의 렌티큘라(133) 및 다수의 마이크로렌즈(135)를 가진다.
확산판(131)은 투명수지재로 마련되어 램프(120)의 상측인 반사판(110)의 개방면에 설치된다.
렌티큘라(133)는 확산판(131)의 저면에 일체로 형성되어 램프(120)와 대향한다. 램프(120)에서 출사된 초기의 광은 램프(120)의 형태와 유사한 분포를 가지는데, 램프(120)의 수만큼 휘선(輝線)이 발생한다. 상기 휘선은 매우 짧은 초점거리를 가진 렌티큘라(133)를 통과하면서 확산되어 제거된다. 그리고, 렌티큘라(133)를 통과한 광은 초점 부근으로 모이고 초점을 지나게 되면 다시 확산되므로, 렌티큘라(133)의 초점이 확산판(131)의 안쪽에 생기도록 하면 확산판(131)에서 출사되는 광은 확산된다.
마이크로렌즈(135)는 확산판(131)의 상면에 일체로 형성된다. 마이크로렌즈(135)는 확산판(131)에서 출사된 확산광이 외곽으로 퍼지지 못하도록 집광하여 정면의 휘도를 높인다.
확산판(131)의 내부에는 투과율을 높이기 위한 비드(Bead)(137)가 설치된다.
도 4a 내지 도 4c는 본 발명의 다른 실시예들에 따른 광시트의 사시도로써, 도 3과의 차이점만을 설명한다.
도 4a에 도시된 광시트(140)는 확산판(141)의 저면에 다수의 마이크로렌즈(143)가 형성되고, 상면에 다수의 렌티큘라(145)가 형성된다. 이때, 마이크로렌즈(143)는 광을 확산시켜 휘선을 제거하고, 렌티큘라(145)는 광을 집광한다.
도 4b에 도시된 광시트(150)는 확산판(151)의 저면에 오목한 형태의 다수의 렌티큘라(153)가 형성되고, 상면에 다수의 마이크로렌즈(155)가 형성된다. 이때, 렌티큘라(153)는 광을 확산시켜 휘선을 제거하고, 마이크로렌즈(155)는 광을 집광한다.
도 4c에 도시된 광시트(160)는 확산판(161)의 저면에 다수의 마이크로렌즈(163)가 형성되고, 상면에 오목한 형태의 다수의 렌티큘라(165)가 형성된다. 이때, 마이크로렌즈(163)는 광을 확산시켜 휘선을 제거하고, 렌티큘라(165)는 광을 집광한다.
도 3 내지 도 4c에 도시된 렌티큘라(133,145,153,165) 및 마이크로렌즈(135,143,155,163)는 단면 형상이 원형 또는 타원형으로 마련될 수 도 있다. 또한, 렌티큘라(133,145,153,165) 및 마이크로렌즈(135,143,155,163)는 각각 적어도 2개의 다른 지름으로 마련되어 불규칙하게 배열될 수 도 있다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광시트의 사시도로써, 도 3과의 차이점만을 설명한다.
도 5에 도시된 광시트(170)는 확산판(171)의 저면에 다수의 마이크로렌즈(173)가 형성되고, 상면에 볼록한 마름모 형태의 다수의 프리즘(175)이 형성된다. 이때, 마이크로렌즈(173)는 광을 확산시켜 휘선을 제거하고, 프리즘(175)은 광을 집광한다. 마름모 형태의 프리즘(175)은 종래의 삼각형상의 프리즘에 비하여 회절효과가 적으므로 회절에 의하여 측면으로 퍼져나가는 광량이 줄어든다. 그리고, 마이크로렌즈(173)는 단면 형상이 원형 또는 타원형으로 마련될 수 도 있고, 적어도 2개의 다른 지름으로 마련되어 불규칙하게 배열될 수 도 있다.
본 실시예에 따른 광시트의 프리즘은 5각형 이상으로 마련될 수 도 있다.
도 6a 및 도 6b는 본 실시예들에 따른 직하형 백라이트유니트의 휘도 및 종래의 직하형 백라이트유니트의 휘도를 보인 도로써, 이를 설명한다.
0°와 180°를 연결한 가상의 선을 수직방향, 90°와 270°를 연결한 가상의 선을 수평방향이라 할 때, 도 6a 및 도 6b에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 직하형 백라이트유니트들의 휘도와 종래의 직하형 백라이트유니트의 휘도는 비슷함을 알 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 직하형 백라이트유니트는 렌티큘라와 마이크로렌즈, 마이크로렌즈와 마름모 형태의 프리즘을 사용하여 확산판, 확산시트 및 프리즘시트를 하나의 시트로 형성하므로 두께가 얇아지고, 원가가 절감된다.
이상에서는, 본 발명의 일 실시예에 따라 본 발명을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 변경 및 변형한 것도 본 발명에 속함은 당연하다.

Claims (7)

  1. 광을 방출하는 다수의 램프;
    상면이 개방된 케이스 형상으로 마련되고, 내부에는 상기 램프가 설치되며, 상기 램프에서 방출되는 광을 상측으로 반사하는 반사판;
    상기 반사판의 개방면에 설치된 확산판, 상기 확산판의 상면 및 저면 중 어느 하나의 면에 일체로 형성된 볼록한 형상의 다수의 렌티큘라 및 상기 확산판의 상면 및 저면 중 다른 하나의 면에 일체로 형성된 다수의 마이크로렌즈를 가지는 광시트를 구비하는 것을 특징으로 하는 직하형 백라이트유니트.
  2. 삭제
  3. 광을 방출하는 다수의 램프;
    상면이 개방된 케이스 형상으로 마련되고, 내부에는 상기 램프가 설치되며, 상기 램프에서 방출되는 광을 상측으로 반사하는 반사판;
    상기 반사판의 개방면에 설치된 확산판, 상기 확산판의 저면에 일체로 형성된 다수의 마이크로렌즈 및 상기 확산판의 상면에 일체로 형성된 사다리꼴 형상의 다수의 프리즘을 가지는 광시트를 구비하는 것을 특징으로 하는 직하형 백라이트유니트.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 렌티큘라는 단면 형상이 원형 또는 타원형인 것을 특징으로 하는 직하형 백라이트유니트.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 렌티큘라는 서로 다른 지름을 갖는 복수개의 원형 또는 타원형의 단면형상을 갖는 것을 특징으로 하는 직하형 백라이트유니트.
  6. 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 마이크로렌즈는 단면 형상이 원형 또는 타원형인 것을 특징으로 하는 직하형 백라이트유니트.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 마이크로렌즈는 서로 다른 지름을 갖는 복수개의 원형 또는 타원형의 단면형상을 갖는 것을 특징으로 하는 직하형 백라이트유니트.
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