KR100709362B1 - Display apparatus having light-sensor placing on optical sheet - Google Patents
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Abstract
센서를 구비한 디스플레이장치가 개시된다. 본 발명의 디스플레이장치는 적어도 하나 이상의 발광소자를 구비한 램프어셈블리, 램프어셈블리로부터 제공되는 광을 이용하여 이미지를 디스플레이하는 디스플레이 패널, 램프어셈블리 및 디스플레이 패널 사이에 배치되는 광학시트, 광학시트의 일 표면상의 소정영역에 배치되며, 램프어셈블리로부터 제공되는 광의 세기를 검출하는 적어도 하나의 센서, 및 센서가 배치된 시트의 전면에 배치되는 제1확산시트를 포함한다. 이에 따라, 자동 광센싱으로 휘도가 균일하게 분포됨에 따라 색보정을 하여 사용자에게 선명한 영상을 제공할 수 있다.A display device having a sensor is disclosed. The display device of the present invention is a lamp assembly having at least one light emitting device, a display panel for displaying an image using the light provided from the lamp assembly, an optical sheet disposed between the lamp assembly and the display panel, one surface of the optical sheet And at least one sensor disposed in a predetermined area of the image and detecting the intensity of light provided from the lamp assembly, and a first diffusion sheet disposed in front of the sheet on which the sensor is disposed. Accordingly, as luminance is uniformly distributed by automatic light sensing, color correction may be performed to provide a clear image to the user.
LCD, 백라이트, 광센서, 광학시트, 확산시트 LCD, Backlight, Light Sensor, Optical Sheet, Diffusion Sheet
Description
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 디스플레이장치의 구조를 나타내는 단면도,1 is a cross-sectional view showing the structure of a display device according to an embodiment of the present invention;
도 2는 도 1의 디스플레이장치의 구도를 입체적으로 나타낸 모식도,2 is a schematic diagram three-dimensionally showing the composition of the display device of FIG.
도 3은 도 1의 디스플레이장치에서 광센서 연결구조의 또 다른 예를 나타내는 단면도, 그리고, 3 is a cross-sectional view showing another example of an optical sensor connection structure in the display device of FIG. 1, and
도 4는 본 발명의 또 다른 일 실시 예에 따른 디스플레이장치의 구조를 나타내는 도면이다.4 is a diagram illustrating a structure of a display device according to another embodiment of the present invention.
* 도면 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawing
10 : 디스플레이 패널 20 : 제1확산시트10: display panel 20: first diffusion sheet
30 : 광학시트 40 : 램프어셈블리30: optical sheet 40: lamp assembly
41 : LED 50 : 센서41: LED 50: sensor
본 발명은 광학시트의 전면에 광센서를 배치한 디스플레이장치에 관한 것으 로, 보다 상세하게는 광센서를 광학시트의 전면에 장착하고, 광센서 상부에 확산시트를 배치하여 색 균일성을 확보할 수 있는 디스플레이장치에 관한 것이다.The present invention relates to a display device in which an optical sensor is disposed on a front surface of an optical sheet. More specifically, the optical sensor may be mounted on a front surface of an optical sheet, and a diffusion sheet may be disposed on the optical sensor to secure color uniformity. It relates to a display device that can be.
일반적으로, LCD는 비발광성 소자가 이용되기 때문에 빛이 없는 곳에서는 사용이 불가능하다. 이에 따라, LCD패널 후면에 투과율이 큰 백라이트(back light)를 부착시킴으로써 LCD에 표시된 화상 정보를 선명하게 볼 수 있도록 만들어진다. In general, LCDs cannot be used where there is no light because non-luminescent elements are used. Accordingly, by attaching a back light having a high transmittance to the rear of the LCD panel, the image information displayed on the LCD can be clearly seen.
한편, 백라이트는 LED등과 같은 발광소자를 복수 개 구비한 형태로 구성된다. 복수 개의 발광소자를 사용하기 때문에 디스플레이 패널 전 영역에서 휘도가 불균일해 질 수 있다는 문제점이 있다.On the other hand, the backlight is configured in the form of a plurality of light emitting elements such as LED. Since a plurality of light emitting devices are used, luminance may be uneven in the entire area of the display panel.
이에 따라, 백라이트의 휘도를 센싱하기 위해서 광센서를 사용하는 것이 일반적이다. 즉, 광센서를 이용하여 광의 세기를 감지한 후, 이에 대응되는 소정의 신호를 백라이트로 피드백시킨다. 백라이트는 피드백된 신호에 대응되는 전압을 각 발광소자에 인가하여 광세기를 조절한다. 이와 같이, 광센서를 이용하여 휘도를 균일하게 분포함으로써 색 보정을 한다. Accordingly, it is common to use an optical sensor to sense the brightness of the backlight. That is, after detecting the intensity of the light using an optical sensor, a predetermined signal corresponding thereto is fed back to the backlight. The backlight adjusts the light intensity by applying a voltage corresponding to the feedback signal to each light emitting device. In this way, color correction is performed by uniformly distributing the luminance using an optical sensor.
한편, 종래의 디스플레이 장치에서 사용되는 광센서는 광원의 흐름을 방해하지 않도록 백라이트의 외부 또는 가장자리 일측에 장착되어 백라이트 전면을 센싱하였다.On the other hand, the optical sensor used in the conventional display device is mounted on the outside or one edge of the backlight so as not to disturb the flow of the light source to sense the front of the backlight.
이에 따라, 백라이트의 중앙 영역에서의 광세기는 정확하게 센싱할 수 없다는 문제점이 있었다. Accordingly, there is a problem that the light intensity in the central region of the backlight cannot be accurately sensed.
백라이트의 중앙 영역에서의 광세기를 센싱하기 위해서 광센서를 백라이트 중앙부에 배치하는 경우, 화면 상에 음영이 생기게 되는 문제점이 있었다.When the optical sensor is disposed at the center of the backlight in order to sense the light intensity in the central area of the backlight, there is a problem that a shadow is generated on the screen.
또한, 백라이트는 발광소자 각각 또는 복수 개의 발광소자로 포함하는 블럭 각각에 대해서 구동전압을 상이하게 인가할 수 있다. 하지만, 종래의 디스플레이 장치에서와 같이 광센서가 외부 또는 가장자리에만 장착되는 경우에는 각 블럭별로 개별 센싱을 할 수 없게 된다. 이에 따라, 디스플레이 패널 전체로 볼 때 휘도가 불균일해질 수 있다는 문제점이 있었다. In addition, the backlight may apply different driving voltages to each of the light emitting devices or each of the blocks including the plurality of light emitting devices. However, when the optical sensor is mounted only on the outside or the edge, as in the conventional display device, individual sensing cannot be performed for each block. Accordingly, there is a problem that luminance may become uneven when viewed as a whole of the display panel.
본 발명은 이상과 같은 목적을 달성하기 위해 제안된 것으로서, 본 발명의 목적은 광센서를 광학시트의 전면에 장착하고, 광센서 상부에 확산시트를 배치하여 색 균일성을 확보할 수 있는 디스플레이장치에 관한 것이다.The present invention has been proposed to achieve the above object, and an object of the present invention is to mount a light sensor on the front surface of the optical sheet, and a display device capable of securing color uniformity by placing a diffusion sheet on the light sensor It is about.
이상과 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따른 디스플레이장치에 있어서, 적어도 하나 이상의 발광소자를 구비한 램프어셈블리, 상기 램프어셈블리로부터 제공되는 광을 이용하여 이미지를 디스플레이하는 디스플레이 패널, 상기 램프어셈블리 및 상기 디스플레이 패널 사이에 배치되는 광학시트, 상기 광학시트의 일 표면상의 소정영역에 배치되며, 상기 램프어셈블리로부터 제공되는 광의 세기를 검출하는 적어도 하나의 센서, 및 상기 센서가 배치된 시트의 전면에 배치되는 제1확산시트를 포함한다.In the display device according to an embodiment of the present invention for achieving the above object, a lamp assembly having at least one light emitting device, a display panel for displaying an image using the light provided from the lamp assembly, An optical sheet disposed between the lamp assembly and the display panel, at least one sensor disposed in a predetermined area on one surface of the optical sheet, and detecting an intensity of light provided from the lamp assembly, and a sheet on which the sensor is disposed It includes a first diffusion sheet disposed on the front surface.
바람직하게는, 상기 적어도 하나의 센서 각각에 전원을 공급하는 전원 라인, 상기 적어도 하나의 센서 각각에 그라운드를 제공하는 그라운드 라인 및 상기 적어도 하나의 센서 각각에서 센싱된 결과를 상기 램프어셈블리로 피드백시키기 위한 신호 라인을 더 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 전원라인, 상기 그라운드 라인, 상기 신호라인은 상기 광학시트 표면을 따라 상기 광학시트 외측을 통해서 상기 램프어셈블리로 연결될 수 있다. 또는, 상기 전원라인, 상기 그라운드 라인, 상기 신호라인은 상기 광학시트를 관통하는 홀을 통해서 상기 램프어셈블리로 연결될 수도 있다.Preferably, a power line for supplying power to each of the at least one sensor, a ground line for supplying ground to each of the at least one sensor, and a result of sensing the sensing result from each of the at least one sensor are fed back to the lamp assembly. It may further include a signal line. In this case, the power line, the ground line, and the signal line may be connected to the lamp assembly through an outer surface of the optical sheet along the surface of the optical sheet. Alternatively, the power line, the ground line, and the signal line may be connected to the lamp assembly through a hole passing through the optical sheet.
또한 상기 광원은 백색광원, RGB광원 중 하나가 될 수 있다.In addition, the light source may be one of a white light source and an RGB light source.
보다 바람직하게는, 상기 광학시트는 프리즘시트, 차폐시트, 제2확산시트 중 적어도 하나 이상의 시트를 포함하며, 이 경우, 상기 센서는 상기 프리즘시트, 차폐시트, 제2확산 시트 중 하나의 시트 상에 제작될 수 있다.More preferably, the optical sheet includes at least one or more of a prism sheet, a shielding sheet, and a second diffusion sheet, in which case the sensor is formed on one of the prism sheet, the shielding sheet, and the second diffusion sheet. Can be produced.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 디스플레이장치의 구조를 나타내는 도면이다. 도 1에 따르면, 램프어셈블리(40)는 적어도 하나 이상의 광원(41)을 포함한다. 구체적으로 램프어셈블리(40)는 광원(41)을 지지하는 기판(미도시), 기판상에서 광원(41)을 구동시키는 구동회로(미도시) 및 반사판(미도시)을 더 포함하는 것이 일반적이다.1 is a view showing the structure of a display device according to an embodiment of the present invention. According to FIG. 1, the
반사판은 LED사이 사이에 배치되어 LED로부터 방출되는 광을 반사시켜 광 효율을 향상시킨다. 여기에서, 광원(41)은 백색광원, RGB광원 중 하나가 될 수 있다. 패널의 면적이 넓은 대형 디스플레이장치일수록 연색성이 높은 RGB광원을 사용할 수 있다. Reflector plates are disposed between the LEDs to reflect light emitted from the LEDs to improve light efficiency. Here, the
디스플레이 패널(10)은 램프어셈블리(40)로부터 제공되는 광을 이용하여 이미지를 디스플레이하는 LCD패널이 될 수 있다. 램프어셈블리(40)에서 제공되는 광 은 LED의 온도특성으로 인해 광출력이 달라질 수 있다. 따라서, 광 효율을 높이기 위해 광학시트(30) 및 센서(50)가 이용된다.The
광학시트(30)는 디스플레이 패널(10)과 램프어셈블리(40) 사이에 배치된다. 광학시트(30)는 프리즘시트, 차폐시트, 확산시트 등이 될 수 있다. 광학시트(30)는 램프어셈블리(40)로부터 적정거리만큼 이격된 곳에 배치된다.The
센서(50)는 광학시트(30)의 일 표면상의 소정영역에 배치되며, 램프어셈블리(40)로부터 제공되는 광의 세기를 검출한다. 센서(50)의 위치는 RGB광원을 사용될 경우, 삼색광원의 혼합률이 최대인 지점으로 한다. 도 1에서는 센서(50)가 1개로 표시되어 있지만, 센서(50)는 필요에 따라 추가될 수 있다. The
제1확산시트(20)는 센서(50)가 배치된 광학시트(30)의 전면에 배치된다. 제1 확산시트(20)는 램프어셈블리(40)에서 제공되는 광을 확산시켜 디스플레이 패널(10) 방향으로 전달해 휘도를 균일하게 한다. 또한, 도 1에서와 같이 제1 확산시트(20)는 광학시트(30)를 기준으로 디스플레이 패널(10) 측에 배치되어, 센서(50)로 인해 디스플레이 패널(10) 상에 음영이 생기는 것을 방지하는 역할을 한다. 즉, 센서(50)에 의한 음영은 제1 확산시트(20)에 의해 확산되어 디스플레이 패널(10) 상에는 표시되지 않게 된다.The
도 2는 도 1의 디스플레이장치의 구도를 입체적으로 나타낸 모식도이다. 도 2는 디스플레이 패널(10)의 아래에서 빛을 제공하는 직하형 백라이트이다. 도 2에 따르면, 센서(50)에는 센서를 구동시키기 위한 전원(Vcc)라인(51), 검출된 신호를 램프어셈블리(40)로 피드백시키기 위한 신호라인(52), 및 그라운드(GND)라인(53)이 연결되어 있다. 램프어셈블리(40)는 신호라인(52)을 통해 전송받은 신호를 증폭시켜 증폭된 신호에 대응되는 전류를 각 구동블럭 별로 인가하여 LED를 발광시킬 수 있다. FIG. 2 is a schematic diagram three-dimensionally showing the composition of the display device of FIG. 1. 2 is a direct backlight that provides light under the
또한, 도 2에 따르면 센서(50)가 광학시트(30)의 중앙부에 위치하고 있으나, 센서(50)의 위치는 설계자의 의도에 따라 달라질 수 있다.In addition, although the
한편, 센서(50)에 연결된 각 라인(51, 52, 53)은 광학시트(30) 표면을 따라 외측으로 이어져 램프어셈블리(40)측으로 연결된다. 이 중에서 신호라인(52)은 광섬유(optical-fiber)를 이용하며, 디스플레이 패널(10) 상에 음영이 생기지 않도록 굵기가 가는 광섬유를 이용한다. Meanwhile, each of the
도 3은 도 1의 디스플레이장치에서 광센서 연결구조의 또 다른 예를 나타내는 단면도이다. 도 3에 따르면, 광학시트(30)에 홀(hole)을 생성하여, 홀을 통해 센서(50)에 연결된 3개의 라인(51, 52, 53)을 램프어셈블리(40)내의 구동회로 또는 별도의 센싱회로로 연결할 수 있다. 홀의 크기는 센서(50)에 연결된 라인의 굵기에 따라 달라질 수 있다. 홀의 위치는 삼색광원의 혼합률이 최대인 지점에 위치한 센서(50)의 위치에 대응되게 생성한다. 특히, 홀의 위치는 센서(50)가 각 광원(41)들 사이에 배치되도록 설계하여 광을 최대한 적게 차단하도록 하는 것이 바람직하다. 3 is a cross-sectional view illustrating another example of an optical sensor connection structure in the display device of FIG. 1. According to FIG. 3, a hole is formed in the
도 4는 본 발명의 또 다른 일 실시 예에 따른 디스플레이장치의 구조를 나타내는 도면이다. 도 4에 따르면, 도 1의 구조에 광학시트(30) 및 센서(50)가 추가된 구조이다. 이에 따라, 디스플레이 패널(10), 제1확산시트(20), 및 램프어셈블리(40)의 기능은 도 1에서와 동일하므로 생략한다.4 is a diagram illustrating a structure of a display device according to another embodiment of the present invention. According to FIG. 4, the
도 4에 따르면, 광학시트(30)로 프리즘시트(31), 차폐시트(32), 제2확산시트(33)가 사용되고 있다.According to FIG. 4, a
제2확산시트(33)는 램프어셈블리(40)에서 제공되는 광을 확산시켜 프리즘시트(31), 차폐시트(32), 디스플레이 패널(10) 방향으로 전달해 휘도를 균일하게 한다. The
차폐시트(32)는 램프어셈블리(40)에서 발생하는 전자파를 차폐시켜 디스플레이 패널(10)에 영향을 미치지 않도록 방지한다.The shielding sheet 32 shields electromagnetic waves generated from the
프리즘시트(31)는 제2확산시트(33)를 지나면서 수평, 수직 양방향으로 확산이 일어나 휘도가 급격히 떨어지게 되는 광을 굴절, 집광시켜 휘도를 높이기 위해 사용된다.The
도 4를 통해 프리즘시트(31)의 일 표면상의 소정영역에 2개의 센서(50a, 50b)가 사용되고 있는 것을 확인할 수 있다. 센서의 개수는 제작자의 의도에 따라 더 증가할 수도 있다. 이 경우, 전체 발광소자 개수만큼의 센서가 마련되어, 각 발광소자에 대응되는 위치에 배치될 수도 있다. 4, it can be seen that two
또한, 도 4에서 각 센서(50a, 50b)는 프리즘시트(31) 상에 위치하지만, 차폐시트(32), 제2 확산시트(33) 상에 위치할 수도 있다. 또한, 각 센서(50a, 50b)는 프리즘 시트(31), 차폐 시트(32), 제2 확산시트(33) 중 하나의 시트 상에 마련된 홀 내부에 삽입된 형태로 배치될 수도 있다. In addition, although the
도 1에서와 마찬가지로 RGB광원이 사용되는 경우, 센서(50)는 색 혼합률이 최대인 지점에 위치할 수 있다. 백색광원이 사용되는 경우 센서(50)의 위치는 달라 질 수 있다.As in FIG. 1, when an RGB light source is used, the
도 4에서와 같이 광학시트(30)가 복수개의 시트(31, 32, 33)로 구현된 경우에도, 센서(50)에 연결된 단자는 도 2의 방법 또는 도 3의 방법을 통해 램프어셈블리(40)과 연결될 수 있다. 도 3의 방법이 적용되는 경우, 센서(50a, 50b)가 프리즘시트(31)에 위치한다면 프리즘시트(31), 차폐시트(32), 제2 확산시트(33) 각각에 대해서 홀을 제작하여, 제작된 홀을 통해 각 라인(51, 52, 53)을 램프어셈블리(40)로 연결시킬 수 있다.Even when the
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면 백라이트의 복수 개의 광학시트 중 하나에 광센서를 장착하고, 그 위에 확산시트를 배치하여 패널 상에 음영이 생기지 않도록 한다. 이에 따라, 패널 전 영역에서 광의 세기를 정확하게 측정하여 휘도보정을 수행할 수 있게 한다. 결과적으로 사용자에게 선명한 영상을 제공할 수 있다.As described above, according to the present invention, the optical sensor is mounted on one of the plurality of optical sheets of the backlight, and the diffusion sheet is disposed thereon so that no shadow occurs on the panel. Accordingly, it is possible to perform luminance correction by accurately measuring the intensity of light in the entire area of the panel. As a result, a clear image can be provided to the user.
또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어 져 서는 안될 것이다. In addition, although the preferred embodiment of the present invention has been shown and described above, the present invention is not limited to the above-described specific embodiment, the technical field to which the invention belongs without departing from the spirit of the invention claimed in the claims. Of course, various modifications can be made by those skilled in the art, and these modifications should not be individually understood from the technical spirit or the prospect of the present invention.
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