KR100739758B1 - Back light unit for field sequential color LCD - Google Patents

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강기형
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Abstract

색 순차 구동 액정표시장치용 백라이트 유닛이 개시되어 있다.A backlight unit for a color sequential driving liquid crystal display device is disclosed.

이 개시된 백라이트 유닛은 액정 패널이 복수개의 패널 영역으로 분할되어 구동되는 색순차 구동 액정표시장치용 백라이트 유닛으로서, 액정 패널의 배면에 배치되며, 분할된 패널 영역에 대향되어 분할된 복수개의 백라이트 영역에 구비되어 순차적으로 광을 공급하는 복수개의 광원과; 액정 패널과 광원 사이에 배치되며, 분할된 백라이트 영역간의 경계와 평행하게 열을 지어 광원에 대면되는 광입사면에 형성된 복수개의 프리즘을 구비하여 일 패널 영역으로 공급된 광이 타 패널 영역으로 입사되는 것을 억제하는 확산판;을 포함한다.The disclosed backlight unit is a backlight unit for a color sequential driving liquid crystal display device in which a liquid crystal panel is divided and driven into a plurality of panel regions, the backlight unit being disposed on a rear surface of the liquid crystal panel, A plurality of light sources provided to sequentially supply light; Disposed between the liquid crystal panel and the light source, and having a plurality of prisms formed in a light incidence plane facing the light source in a row parallel to the boundary between the divided backlight regions, the light supplied to one panel region is incident on the other panel region. It includes; diffusion plate to suppress that.

상기 구조에 의하여 액정표시장치의 색섞임 현상을 억제하고 색재현율과 색균일도를 높일 수 있다.According to the above structure, color mixing of the liquid crystal display can be suppressed, and color reproducibility and color uniformity can be increased.

Description

색 순차 구동 액정표시장치용 백라이트 유닛{Back light unit for field sequential color LCD}Back light unit for field sequential color LCD

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 백라이트 유닛을 채용한 액정표시장치의 개략적인 단면도.1 is a schematic cross-sectional view of a liquid crystal display device employing a backlight unit according to a preferred embodiment of the present invention.

도 2는 도 1의 액정표시장치에 채용되는 분할 구동 방식을 나타내는 그래프.FIG. 2 is a graph illustrating a division driving method employed in the liquid crystal display of FIG. 1.

도 3은 색섞임 현상이 발생하는 것을 보여주는 비교례에 사용된 종래의 백라이트 유닛을 채용한 액정표시장치의 개략적인 단면도.3 is a schematic cross-sectional view of a liquid crystal display device employing a conventional backlight unit used in a comparative example showing that color mixing occurs.

도 4는 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 백라이트 유닛의 개략적인 단면도.4 is a schematic cross-sectional view of a backlight unit according to another exemplary embodiment of the present invention.

<도면 중 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of Symbols for Major Parts of Drawings>

10...액정표시장치 11...액정패널10 ... Liquid crystal display device 11 ... LCD panel

20,40...백라이트 유닛 21...램프20, 40 ... backlight unit 21 ... lamp

23,43...확산판 23a,43a...광투과성 기판23,43 ... diffusion plate 23a, 43a ... transparent substrate

23b,43b...광투과면 24,44...프리즘23b, 43b ... light transmissive surface 24,44 ... prism

25...반사판 26...홈25 ... Reflector 26 ... Home

27...광학시트 29...샤시27 ... optical sheet 29 ... chassis

P1,...,P8...패널 영역 B1,...,B8...백라이트 영역P1, ..., P8 ... panel area B1, ..., B8 ... backlit area

R...적색 G...녹색R ... red G ... green

B...청색B ... blue

본 발명은 색 순차 구동 액정표시장치용 백라이트 유닛에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 색섞임 현상의 발생을 억제한 색순차 구동 액정표시장치용 백라이트 유닛에 관한 것이다.The present invention relates to a backlight unit for a color sequential driving liquid crystal display device, and more particularly, to a backlight unit for a color sequential driving liquid crystal display device in which generation of color mixing phenomenon is suppressed.

액정표시장치(liquid crystal display:LCD)는 입력된 화상 신호에 따라 액정 패널의 각 화소 단위로 전압이 공급되어 화소들의 광투과율이 조절됨으로써 화상을 표시하는 것으로, 노트북, 데스크탑 컴퓨터, LCD-TV, 이동통신단말기 등에 사용된다. A liquid crystal display (LCD) displays an image by supplying a voltage to each pixel of a liquid crystal panel according to an input image signal and adjusting light transmittance of the pixels. The liquid crystal display (LCD) displays a laptop, a desktop computer, an LCD-TV, Used for mobile communication terminal.

액정표시장치는 박막트랜지스터를 스위칭 소자로 이용한 TFT-LCD가 주로 이용되며, 칼라구현방식으로는 칼라화상을 구현하기 위해 각 화소가 예를 들어 적색(R), 녹색(G), 청색(B) 중 어느 하나를 표시하는 공간 분할 방식과, 모든 화소가 시간 순차적으로 R,G,B를 표시하는 색 순차 구동 방식이 있다. In the liquid crystal display, a TFT-LCD using a thin film transistor as a switching element is mainly used. In the color implementation method, each pixel is, for example, red (R), green (G), and blue (B) to realize a color image. There is a spatial partitioning method for displaying any one of them, and a color sequential driving method in which all pixels display R, G, and B sequentially.

이 중 색 순차 구동 방식의 경우에는 액정 패널 상의 전체 프레임을 R,G,B 3개의 서브 프레임으로 분리하고, 백라이트 유닛은 R,G,B의 단색광원을 각각 구비한다. 다시 말하면, 게이트 드라이버와 데이터 드라이버의 동작에 따라 모든 화소를 주사한 후 R 광원을 점등하고, 이어서 R 광원을 소등하고 다시 모든 화소를 주사한 다음 G 광원을 점등하며, 마지막으로 G 광원을 소등하고 다시 한번 모든 화소를 주사한 후 G 광원을 점등한다. 이와 같이 순차적으로 색이 점등될 때, 관측자는 일정시간 표시된 색을 적분하여 합성된 색을 인식하게 되므로 컬러 필터 없이 색이 표현될 수 있다.In the case of the color sequential driving method, the entire frame on the liquid crystal panel is divided into three subframes of R, G, and B, and the backlight unit includes the monochromatic light sources of R, G, and B, respectively. In other words, after scanning all the pixels according to the operation of the gate driver and the data driver, the R light source is turned on, and then the R light source is turned off, all the pixels are scanned again, the G light source is turned on, and finally the G light source is turned off. After scanning all the pixels once again, the G light source is turned on. When the colors are sequentially turned on as described above, the observer recognizes the synthesized color by integrating the displayed color for a predetermined time, so that the color can be expressed without the color filter.

한편, 액정표시장치의 휘도를 향상시키고, 보다 정밀한 고해상도의 동영상을 구현하기 위하여 상기 서브 프레임을 복수개의 패널 영역으로 분할하고, 각 패널 영역별로 광원을 구동하는 분할 구동 방식이 제안되었다. 분할 구동 방식은 통상적으로 액정 패널을 가로 방향으로 N 등분하여 액정을 구동하고, 액정이 완전히 반응한 패널 영역에 대응되는 광원부터 구동한다. On the other hand, in order to improve the brightness of the liquid crystal display and to implement a more accurate high-resolution video, a divided driving method for dividing the subframe into a plurality of panel regions and driving a light source for each panel region has been proposed. In the divided driving method, the liquid crystal panel is generally divided into N in the horizontal direction to drive the liquid crystal, and the light source corresponding to the panel region to which the liquid crystal reacts completely is driven.

이와 같은 분할 구동 방식의 경우에는 액정 패널과 광원이 엇갈린 시간을 갖고 스캐닝 되므로, 스캐닝되기 전의 패널 영역은 이전 서브 프레임의 색상 정보를 유지하고 있으며 광원 역시 이전 색을 방출하는 부분이 존재한다. 즉, 광원은 패널 영역을 달리하여 동일 시간대에 서로 다른 색을 방출할 수 있으므로, 이상적으로는 각 광원이 해당 패널 영역만을 조사해야 한다. In the case of the split driving method, since the liquid crystal panel and the light source are scanned with staggered times, the panel area before scanning maintains the color information of the previous subframe, and the light source also emits the previous color. That is, since the light sources may emit different colors at the same time zone by different panel areas, ideally, each light source should irradiate only the corresponding panel areas.

그러나 균일한 휘도를 위해 광원에서 발생된 빛이 넓은 각도로 퍼지게 백라이트 유닛이 설계되므로, 이전 서브 프레임의 색을 표시하기 위해 켜져 있는 광원의 빛이 새로이 갱신된 서브 프레임의 화상이 형성된 패널 영역까지 도달하여 색섞임 현상이 발생하는 문제점이 있다.However, the backlight unit is designed so that the light emitted from the light source is spread over a wide angle for uniform brightness, so that the light of the light source that is turned on to display the color of the previous sub frame reaches the panel area where the image of the newly updated sub frame is formed. There is a problem that color mixing occurs.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 휘도를 균일하게 하면서도, 색섞임 현상을 억제하는 색 순차 구동 액정표시장치용 백라이트 유닛을 제공하는 것을 목적으로 한다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and an object thereof is to provide a backlight unit for a color sequential driving liquid crystal display device which makes the luminance uniform and suppresses color mixing.

상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 색 순차 구동 액정표시장치용 백라이트 유닛은, 액정 패널이 복수개의 패널 영역으로 분할되어 순차적으로 구동되는 색순차 구동 액정표시장치용 백라이트 유닛으로서,In order to achieve the above object, a backlight unit for a color sequential driving liquid crystal display device according to the present invention is a backlight unit for a color sequential driving liquid crystal display device in which a liquid crystal panel is divided into a plurality of panel regions and sequentially driven.

상기 액정 패널의 배면에 배치되며, 상기 분할된 패널 영역에 대향되어 분할된 복수개의 백라이트 영역에 구비되어 순차적으로 광을 공급하는 복수개의 광원과; 상기 액정 패널과 상기 광원 사이에 배치되며, 상기 분할된 백라이트 영역간의 경계와 평행하게 열을 지어 상기 광원에 대면되는 광입사면에 형성된 복수개의 프리즘을 구비하여 일 패널 영역으로 공급된 광이 타 패널 영역으로 입사되는 것을 억제하는 확산판;을 포함하는 것을 특징으로 한다.A plurality of light sources disposed on a rear surface of the liquid crystal panel and provided in a plurality of backlight regions divided by the divided panel regions to sequentially supply light; The light supplied to another panel is disposed between the liquid crystal panel and the light source and includes a plurality of prisms formed on a light incident surface facing the light source in a row parallel to the boundary between the divided backlight regions. It characterized in that it comprises a; diffusion plate for suppressing incident to the area.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 색 순차 구동 액정표시장치용 백라이트 유닛을 상세히 설명하기로 한다. Hereinafter, a backlight unit for a color sequential driving liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 백라이트 유닛(20)이 채용된 액정표시장치(10)를 나타낸다.1 illustrates a liquid crystal display device 10 employing a backlight unit 20 according to an exemplary embodiment of the present invention.

도면을 참조하면, 액정표시장치(10)는 N개의 패널 영역(P1,P2,...,PN)으로 분할된 액정 패널(11)과, 각각의 패널 영역(P1,P2,...,PN)에 대응되도록 분할되어 광을 공급하는 백라이트 유닛(20)을 포함한다. 이하, N=8인 경우를 예로 들어 설명하기로 한다.Referring to the drawings, the liquid crystal display device 10 includes a liquid crystal panel 11 divided into N panel regions P1, P2, ..., PN, and respective panel regions P1, P2, ..., And a backlight unit 20 divided to correspond to the PN to supply light. Hereinafter, the case where N = 8 will be described as an example.

액정 패널(11)은 전압의 인가유무에 따라 액정의 배열방향이 결정되어 각 화소단위로 입사광에 대한 출사광량이 조절되도록 함으로써 화상을 표시한다.The liquid crystal panel 11 displays an image by determining an arrangement direction of liquid crystals according to whether voltage is applied and adjusting the amount of emitted light with respect to incident light in each pixel unit.

백라이트 유닛(20)은 액정 패널(11)에 광을 공급하는 복수개의 광원(21)과, 광원(21)에서 방출된 광을 고르게 확산시키는 확산판(diffuser sheet)(23)과, 광원(21)에서 방출된 광을 확산판(23)으로 반사시키는 반사판(25)을 구비한다. 또한, 백라이트 유닛(20)은 프리즘시트 등으로 구성된 광학시트(27)를 더 포함하여 휘도와 시야각을 좋게 한다. 광학시트(27)와, 확산판(23)과, 광원(21)과, 반사판(25)은 액정 패널(11)의 배면에 순차적으로 배치된다. 참조번호 29는 광원(21)과 반사판(25)이 설치되는 샤시를 나타낸다.The backlight unit 20 includes a plurality of light sources 21 for supplying light to the liquid crystal panel 11, a diffuser sheet 23 for evenly diffusing the light emitted from the light source 21, and a light source 21. Reflecting plate 25 for reflecting the light emitted from the light into the diffuser plate (23). In addition, the backlight unit 20 further includes an optical sheet 27 made of a prism sheet or the like to improve brightness and viewing angle. The optical sheet 27, the diffusion plate 23, the light source 21, and the reflecting plate 25 are sequentially disposed on the rear surface of the liquid crystal panel 11. Reference numeral 29 denotes a chassis in which the light source 21 and the reflector 25 are provided.

광원(21)은 단색광원으로 각 단색광원은 R,G,B 중 어느 한 색을 표시한다. 예를 들어, 광원(21)은 발광다이오드가 될 수 있다. 본 발명의 백라이트 유닛(20)은 직하방식으로 광원(21)은 액정 패널(11)의 배면 쪽에 배치된다. The light source 21 is a monochromatic light source, and each monochromatic light source displays one of R, G, and B colors. For example, the light source 21 may be a light emitting diode. In the backlight unit 20 of the present invention, the light source 21 is disposed on the rear side of the liquid crystal panel 11 in a direct manner.

백라이트 유닛(20)은 분할된 제1 내지 제8 패널 영역(P1,P2,...,P8)에 대향되어 분할된 제1 내지 제8 백라이트 영역(B1,B2,...,B8)으로 나뉜다. 이에 따라, 광원(21)은 제1 내지 제8 백라이트 영역(B1,B2,...,B8) 각각에 위치하는 제1 내지 제8 서브 광원(21a,21b,...,21h)을 포함하며, 제1 내지 제8 서브 광원(21a,21b,...,21h)은 제1 내지 제8 패널 영역(P1,P2,...,P8)의 구동에 따라 순차적으로 구동된다. The backlight unit 20 is divided into first to eighth backlight areas B1, B2,..., And B8 facing the divided first to eighth panel areas P1, P2,..., And P8. Divided. Accordingly, the light source 21 includes first to eighth sub light sources 21a, 21b, ..., 21h respectively positioned in the first to eighth backlight areas B1, B2, ..., B8. The first to eighth sub light sources 21a, 21b, ..., 21h are sequentially driven in accordance with the driving of the first to eighth panel areas P1, P2, ..., P8.

본 발명의 일 특징인 확산판(23)은 액정 패널(11)과 광원(21) 사이에 배치되며, 그 내부에서 광원(21)에서 방출된 광이 고르게 퍼지게 하여, 액정 패널(11)의 휘도를 균일하게 하며, 후술하는 바와 같이 일 패널 영역으로 공급된 광이 타 패널 영역으로 입사되는 것을 억제한다.The diffusion plate 23, which is one feature of the present invention, is disposed between the liquid crystal panel 11 and the light source 21, and spreads the light emitted from the light source 21 evenly therein, thereby providing brightness of the liquid crystal panel 11. It is made uniform and suppresses that light supplied to one panel area is incident to another panel area as will be described later.

도 1의 확산판(23)의 일부를 확대한 확대도를 참조하면, 확산판(23)은 판상의 광투과성 기판(23a)과, 복수개의 프리즘(24)이 열을 지어 형성된 광입사면(23b)을 가진다. 광입사면(23b)은 확산판(23)의 광원(21)에 대면되는 면을 의미한다. Referring to an enlarged view in which a part of the diffusion plate 23 of FIG. 1 is enlarged, the diffusion plate 23 is a light incident surface formed by forming a plate-shaped transparent substrate 23a and a plurality of prisms 24 in a row ( 23b). The light incident surface 23b means a surface facing the light source 21 of the diffusion plate 23.

광투과성 기판(23a)으로는, 예컨대, 아크릴이나 폴리카보네이트(polycarbonate;PC) 등과 같은 합성 수지를 이용할 수 있다. 확산판(23)은 광을 균일하게 확산시키기 위한 확산층을 광투과성 기판(23a)의 광출사면에 형성하거나, 광투과성 기판(23a) 내에 확산제나 기포를 포함시킴으로써 광확산을 일으킬 수 있다.As the light transmissive substrate 23a, for example, a synthetic resin such as acrylic or polycarbonate (PC) can be used. The diffusion plate 23 can cause light diffusion by forming a diffusion layer for uniformly diffusing light on the light exit surface of the light transmissive substrate 23a or by including a diffuser or air bubbles in the light transmissive substrate 23a.

프리즘(24)은 백라이트 영역(B1,B2,...,B8)들간의 경계(D)와 평행하게 열을 지어 광입사면(23b) 상에 형성된다. 가령, 액정 패널(11)의 전면에서 보았을 때 패널 영역(P1,P2,...,P8)들이 가로 방향으로 분할된다면, 백라이트 영역(B1,B2,...,B8)들도 이에 대응되어 가로방향으로 분할된다. 이에 따라, 액정 패널(11)의 전면에서 보았을 때 경계(D)도 가로방향의 가상적인 선이 되며, 프리즘(24)도 경계(D)에 평행하게 가로 방향으로 길게 형성된다. The prisms 24 are formed on the light incident surface 23b in a row in parallel with the boundary D between the backlight regions B1, B2, ..., B8. For example, when the panel areas P1, P2, ..., P8 are divided in the horizontal direction when viewed from the front of the liquid crystal panel 11, the backlight areas B1, B2, ..., B8 also correspond to this. Split in the horizontal direction. Accordingly, when viewed from the front of the liquid crystal panel 11, the boundary D also becomes a virtual line in the horizontal direction, and the prism 24 is also formed long in the horizontal direction parallel to the boundary D. FIG.

프리즘(24)은 특정 백라이트 영역의 광원에서 방출된 광이 특정 백라이트 영역에 대향되는 패널 영역 외의 다른 패널 영역으로 입사되는 것을 방지한다. 예를 들면, 프리즘(24)은 제8 백라이트 영역(B8)에 있는 제8 서브 광원(21h)에서 방출된 광이 제8 백라이트 영역(B8)에 대향되는 제8 패널 영역(P8) 외의 다른 패널 영역으 로 입사되는 것을 방지한다. 이를 위하여 프리즘(24)의 산과 골은 충분히 경사져야 한다. 가령 프리즘(24)의 산과 골 사이의 각도(θ)는 약 90도 내지 110도가 되는 것이 바람직하다. 또한, 확산판(23) 내부로 광이 충분히 입사될 수 있도록, 프리즘(24)의 피치 간격(w)은 입사광의 파장보다 큰 것이 바람직하며, 예를 들어 50μm 정도가 될 수 있다. 이 경우 프리즘(24)의 높이(h)는 약 15μm 내지 25μm가 된다. 프리즘(24)은 광입사면(23b)에서 반사된 광이 멀리 퍼지지 않게 하는 역할을 하므로, 프리즘(24)의 산의 끝단(24a)과 골의 끝단(24b)은 그 단면이 도시된 바와 같은 각진 형태이거나, 라운드 형태일 수 있다. 또한 본 실시예에서 프리즘(24)의 형상은 그 단면이 이등변삼각형의 형상으로 도시되었으나 이에 한정되지 않으며, 직삼각형의 형상 등이 채용될 수 있다. Prism 24 prevents light emitted from a light source in a particular backlight region from entering a panel region other than the panel region opposite the particular backlight region. For example, the prism 24 may have a panel other than the eighth panel region P8 in which light emitted from the eighth sub light source 21h in the eighth backlight region B8 is opposite to the eighth backlight region B8. To prevent it from entering the area. To this end, the peaks and valleys of the prism 24 must be sufficiently inclined. For example, the angle θ between the peak and the valley of the prism 24 is preferably about 90 to 110 degrees. In addition, the pitch interval w of the prism 24 is preferably larger than the wavelength of the incident light so that light can be sufficiently incident into the diffuser plate 23, for example, may be about 50 μm. In this case, the height h of the prism 24 is about 15 μm to 25 μm. Since the prism 24 serves to prevent the light reflected from the light incident surface 23b from spreading far away, the tip 24a of the peak of the prism 24 and the tip 24b of the valley are as shown in the cross section. It may be angular or round. In addition, the shape of the prism 24 in the present embodiment is shown as a cross-sectional shape of an isosceles triangle, but is not limited thereto. A shape of a right triangle may be employed.

반사판(25)은 광원(21)과 샤시(29) 사이에 배치되며, 광원(21)쪽 면은 광을 그대로 반사시키는 거울반사면 또는 광을 확산하여 반사시키는 확산반사면이 되는 것이 바람직하다. 반사판(25)은 평판에 복수개의 홈(26)이 형성된 구조가 될 수 있다. 홈(26)은 바닥면(26a)과 경사면(26a)을 가지며, 바닥면(26a)과 경사면(26a)은 반사판(25)의 일부를 이룬다. 홈(26)은 그 길이방향이 분할된 백라이트 영역(B1,B2,...,B8)들간의 경계(D)와 평행하게 형성된다. 또한, 홈(26)은 각각의 백라이트 영역(B1,B2,...,B8)별로 적어도 하나씩 형성되며, 대응되는 각각의 서브 광원(21a,21b,...,21h)은 홈(26)의 바닥면(26a)에 열을 지어 배열된다. 홈(26)의 바닥면(26a)의 깊이 및 경사면(26b)의 기울기에 따라 홈(26)에 배열된 광원(21)의 조사영역이 달라진다. 따라서, 홈(26)은 각각의 서브 광원(21a,21b,...,21h)에서 방출 된 광의 조사영역이 각기 대응되는 백라이트 영역 또는 그 인근 백라이트 영역에 그치는 정도의 바닥면(26a)의 깊이 및 경사면(26b)의 기울기를 가지는 것이 바람직하다. 가령, 홈(26)은 제1 서브 광원(21a)에서 방출된 광이 확산판(23) 배면에서 제1 서브 광원(21a)에 대응되는 제1 백라이트 영역(B1) 전부를 조사할 수 있으나, 제1 백라이트 영역(B1)에서 멀리 떨어진 제7 또는 제8 백라이트 영역(B7,B8)을 조사하지는 못하는 정도의 바닥면(26a)의 깊이 및 경사면(26b)의 기울기를 가지는 것이 바람직하다. 분할구동되는 방식에 따라서는, 광원(21)의 조사영역이 더 넓어질 수도 있다. 예를 들어, 홈(26)이 형성된 구조는 반사판(25)의 일 예이며, 이에 한정되지 않는다.The reflecting plate 25 is disposed between the light source 21 and the chassis 29, and the surface of the light source 21 side is preferably a mirror reflection surface for reflecting light as it is or a diffuse reflection surface for diffusing and reflecting light. The reflective plate 25 may have a structure in which a plurality of grooves 26 are formed in the flat plate. The groove 26 has a bottom surface 26a and an inclined surface 26a, and the bottom surface 26a and the inclined surface 26a form part of the reflecting plate 25. The groove 26 is formed in parallel with the boundary D between the backlight regions B1, B2, ..., B8 whose longitudinal direction is divided. In addition, at least one groove 26 is formed for each backlight area B1, B2, ..., B8, and each of the corresponding sub light sources 21a, 21b, ..., 21h is formed in the groove 26. Are arranged in rows on the bottom surface 26a of the substrate. The irradiation area of the light source 21 arranged in the groove 26 varies depending on the depth of the bottom surface 26a of the groove 26 and the inclination of the inclined surface 26b. Therefore, the groove 26 has a depth of the bottom surface 26a such that the irradiation area of the light emitted from each of the sub light sources 21a, 21b, ..., 21h is limited to the corresponding backlight area or the backlight area adjacent thereto. And the inclination of the inclined surface 26b. For example, the groove 26 may irradiate all of the first backlight area B1 corresponding to the first sub light source 21a from the back of the diffuser plate from the light emitted from the first sub light source 21a. It is preferable to have a depth of the bottom surface 26a and an inclination of the inclined surface 26b to the extent that the seventh or eighth backlight regions B7 and B8 far from the first backlight region B1 cannot be irradiated. Depending on the way of division driving, the irradiation area of the light source 21 may be wider. For example, the structure in which the groove 26 is formed is an example of the reflective plate 25, but is not limited thereto.

이하, 상술한 구조를 갖는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 확산판(23)에서의 색섞임을 방지하는 원리에 대해 설명한다.Hereinafter, the principle of preventing color mixing in the diffusion plate 23 according to the preferred embodiment of the present invention having the above-described structure will be described.

도 2는 상술된 액정표시장치에 채용되는 분할 구동 방식을 나타내는 그래프이다. 도 2의 (a)의 세로축은 8분할된 패널 영역(P1,P2,...,P8)에 대응되며, 도 2의 (b)의 세로축은 8분할된 백라이트 영역(B1,B2,...,B8)에 대응된다. 도 2의 (a) 및 (b)의 가로축은 시간축(t)이다. 시간축의 시간간격 T는 어느 한 패널 영역에서 화상데이터의 스캔이 시작된 직후부터, 다음 패널 영역에서 화상데이터의 스캔이 시작되기 직전까지의 시간이다.2 is a graph showing a division driving method employed in the above-described liquid crystal display device. The vertical axis of FIG. 2 (a) corresponds to the eight divided panel regions P1, P2, ..., P8, and the vertical axis of FIG. 2 (b) corresponds to the eight divided backlight regions B1, B2, .. Corresponds to .B8). 2A and 2B, the horizontal axis is the time axis t. The time interval T on the time axis is a time from immediately after the scanning of the image data in one panel region starts to just before the scanning of the image data in the next panel region begins.

R,G,B로 나누어지는 서브 프레임은 각각 8개의 패널 영역(P1,P2,...,P8)으로 나뉜다. 예를 들어, 제1 내지 제8 패널 영역(P1,P2,...,P8)에는 순차적으로 R,G,B 화상이 형성되며, 제1 내지 제8 패널 영역(P1,P2,...,P8)에 대향되는 제1 내지 제 8 백라이트 영역(B1,B2,...,B8)에서는 기형성된 화상에 대응되어 R,G,B의 제1 내지 제8 서브 광원(21a,21b,...,21h)이 순차적으로 점등된다. The subframe divided into R, G, and B is divided into eight panel areas P1, P2, ..., P8. For example, R, G, and B images are sequentially formed in the first to eighth panel areas P1, P2, ..., P8, and the first to eighth panel areas P1, P2, ... In the first to eighth backlight areas B1, B2, ..., B8 opposite to P8, the first to eighth sub light sources 21a, 21b of R, G, and B corresponding to the pre-formed image. .., 21h) lights up sequentially.

가령, 시각 0T에서 8T 사이의 시간동안 R 화상이 제1 내지 제8 패널 영역(P1,P2,...,P8)에 순차적으로 형성된다. 예를 들어, 시각 5T에서 보면 제1 패널 영역 내지 제5 패널 영역(P1,...,P5)까지의 액정이 R 화상에 따라 구동되고 있으며, 도면에 명시되지는 않았으나 액정의 반응시간을 고려할 때, 제1 패널 영역(P1)의 액정부터 그 구동이 완료되고 있다. 이에 따라, 화상이 완전히 형성된 제1 패널 영역(P1)에 대면되는 제1 백라이트 영역(B1)부터 R의 제1 서브 광원(21a)이 점등한다. 그런데, 제1 패널(P1)의 R 화상이 형성되고, 이에 대응되는 제1 백라이트 영역(B1)의 R의 제1 서브 광원(21a)이 점등되어 있는 시각 5T에서 8T 사이의 일부 시간동안 제7 및 제8 백라이트 영역(B7,B8)의 B의 제7 및 제8 서브 광원(21g,21h)이 켜져 있으므로, B의 제7 및 제8 서브 광원(21g,21h)에서 방출되는 B 광에 의해 제1 패널 영역(P1)의 R 화상에 R과 B의 색섞임 현상이 발생할 수 있다. 이러한 색섞임 현상은 광을 골고루 확산시키기에만 충실한 종래의 확산판을 채용한 경우에 더욱 두드러져 화질의 저하를 불러일으킬 것이다. For example, an R image is sequentially formed in the first to eighth panel areas P1, P2, ..., P8 during the time from time 0T to 8T. For example, at time 5T, the liquid crystal from the first panel region to the fifth panel region P1,..., P5 is driven according to the R image, and although not shown in the drawing, the reaction time of the liquid crystal is considered. At this time, the driving is completed from the liquid crystal of the first panel region P1. Accordingly, the first sub light source 21a of R lights up from the first backlight region B1 facing the first panel region P1 in which the image is completely formed. However, during the time period between 5T and 8T, the R image of the first panel P1 is formed, and the first sub light source 21a of R of the first backlight region B1 is turned on. And the seventh and eighth sub-light sources 21g and 21h of B in the eighth backlight regions B7 and B8 are turned on, so that the B light emitted from the seventh and eighth sub-light sources 21g and 21h of B is turned on. Color mixing of R and B may occur in the R image of the first panel region P1. This color mixing phenomenon will be more prominent in the case of employing a conventional diffuser plate that is faithful only to spread the light evenly and will cause a deterioration in image quality.

도 3은 종래의 백라이트 유닛(30)을 채용한 액정표시장치에서 색섞임 현상이 발생하는 것을 보여주는 비교례이다. 종래의 백라이트 유닛(30)은 그 입사면(33a)이 평면인 확산판(33) 및, 그 반사면이 평면인 반사판(35)을 구비한다. 백라이트 유닛(30)에서 확산판(33) 및 반사판(35)을 제외한 나머지 구성요소는 본 발명의 백라이트 유닛(도 1의 20)과 동일하므로, 동일한 참조부호로 나타내며 이에 대한 상 세한 설명은 생략한다. 도면은 제8 서브 광원(21h)에서 방출된 광이 확산판(33)과 반사판(35)에서 반사를 거듭하여 제1 패널 영역(P1)에 조사되는 것을 예시적으로 나타낸다. 도시된 바와 같이 제7 및 제8 서브 광원(21g,21h)에 의해 제1 패널 영역(P1)의 화상에 색섞임 현상이 발생한다. 이와 같이 종래의 백라이트 유닛(30)은 광입사면이 평면인 확산판(33)을 가지므로, 광입사면으로 비스듬히 입사되는 광은 반사를 거듭하여 색섞임 현상을 유발한다.3 is a comparative example showing that color mixing occurs in a conventional LCD unit employing the backlight unit 30. The conventional backlight unit 30 includes a diffuser plate 33 whose incidence surface 33a is flat, and a reflector plate 35 whose reflecting surface is flat. The remaining components except for the diffuser plate 33 and the reflector plate 35 in the backlight unit 30 are the same as the backlight unit 20 of FIG. 1, and therefore, the same reference numerals will be used. . The drawing exemplarily shows that the light emitted from the eighth sub light source 21h is irradiated to the first panel region P1 by reflecting light repeatedly from the diffuser plate 33 and the reflector plate 35. As illustrated, color mixing occurs in the image of the first panel region P1 by the seventh and eighth sub light sources 21g and 21h. As such, since the conventional backlight unit 30 has a diffuser plate 33 having a flat light incident surface, light incident at an angle to the light incident surface obliquely causes reflection and causes color mixing.

반면에, 본 발명의 액정표시장치는 도 1을 참조하면, 제8 서브 광원(21h)에서 방출된 광이 확산판(23)에서 반사되더라도 제8 백라이트 영역(B8) 내지 그 인근 백라이트 영역으로 반사되어, 제8 백라이트(B8)에 대응되는 패널 영역(P8) 내지 그 인근 패널 영역으로만 입사되므로, 일 패널 영역으로 공급된 광이 타 패널 영역으로 입사되는 것을 방지하여 색섞임 현상을 억제한다.In contrast, referring to FIG. 1, the liquid crystal display of the present invention reflects the light emitted from the eighth sub-light source 21h to the eighth backlight region B8 to the adjacent backlight region even when the light emitted from the diffuser plate 23 is reflected. Since the light is incident only to the panel region P8 corresponding to the eighth backlight B8 to the neighboring panel region, the light supply to one panel region is prevented from entering the other panel region to suppress color mixing.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 백라이트 유닛을 도시한다. 4 illustrates a backlight unit according to another embodiment of the present invention.

본 실시예의 백라이트 유닛(40)은 확산판(43)을 제외한 나머지 구성요소가 상술된 실시예와 동일하므로, 동일 구성요소는 동일한 참조부호로 나타내며 이에 대한 상세한 설명은 생략한다. In the backlight unit 40 of the present exemplary embodiment, the rest of the components except for the diffusion plate 43 are the same as those of the above-described embodiment, and the same components are denoted by the same reference numerals and detailed description thereof will be omitted.

도 4의 확대도를 살펴보면, 확산판(43)은 판상의 광투과성 기판(43a)과, 복수개의 프리즘(44)이 열을 지어 형성된 광입사면(43b)을 가진다. 프리즘(44)은 분할된 백라이트 영역(B1,B2,...,B8)별로 백라이트 영역(B1,B2,...,B8)의 중앙선에 대해 대칭되게 형성된다. 상기 중앙선은 백라이트 영역(B1,B2,...,B8)간의 경계(D)에 평행한 선이다. 예를 들어 도시된 바와 같이 프리즘(44)의 단면이 빗면(44a)을 가진 직삼각형이고 각 서브 광원(21a,21b,...,21h)이 백라이트 영역(B1,B2,...,B8) 각각의 중앙에 일렬로 배열된 경우, 중앙선은 백라이트 영역(B1,B2,...,B8)별로 그 중앙에 배열된 광원들의 중심을 잇는 선이다. 이 경우 프리즘(44)은 중앙선을 기준으로 대칭되게 배열된다. Referring to the enlarged view of FIG. 4, the diffusion plate 43 has a plate-shaped light transmissive substrate 43a and a light incident surface 43b formed by forming a plurality of prisms 44 in a row. The prism 44 is formed symmetrically with respect to the center line of the backlight areas B1, B2, ..., B8 for each of the divided backlight areas B1, B2, ..., B8. The center line is a line parallel to the boundary D between the backlight areas B1, B2, ..., B8. For example, as shown, the cross section of the prism 44 is a right triangle with a slope 44a and each sub light source 21a, 21b, ..., 21h is a backlight area B1, B2, ..., B8. When arranged in a row at each center, the center line is a line connecting the centers of the light sources arranged at the center of the backlight regions B1, B2, ..., B8. In this case, the prisms 44 are arranged symmetrically with respect to the center line.

프리즘(44)은 분할된 백라이트 영역(B1,B2,...,B8)별로 그 안에 배치되는 서브 광원(21a,21b,...,21h)의 각 배열선에 대해 대칭되게 형성될 수도 있다. 서브 광원(21a,21b,...,21h)은 각 백라이트 영역(B1,B2,...,B8)별로 적어도 하나 이상 배열을 가지며, 배열선은 배열되는 광원들을 잇는 선을 의미한다.The prism 44 may be formed symmetrically with respect to each array line of the sub light sources 21a, 21b, ..., 21h disposed therein for each of the divided backlight regions B1, B2, ..., B8. . The sub light sources 21a, 21b, ..., 21h have at least one array for each of the backlight regions B1, B2, ..., B8, and the array line means a line connecting the light sources arranged.

이와 같이 백라이트 영역(B1,B2,...,B8)별로 또는 서브 광원(21a,21b,...,21h)의 배열위치에 따라 프리즘(44)의 형상을 대칭되게 형성하는 경우, 확산판(44)의 입사면(43a)에서 반사된 광이 멀리 퍼지는 것을 보다 효과적으로 억제할 수 있어, 색섞임 현상을 보다 효과적으로 방지할 수 있다.As described above, when the shape of the prism 44 is symmetrically formed for each of the backlight regions B1, B2, ..., B8 or according to the arrangement position of the sub light sources 21a, 21b, ..., 21h, The light reflected from the incident surface 43a of 44 can be more effectively suppressed from spreading farther, and the color mixing phenomenon can be prevented more effectively.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 색 순차 구동 액정표시장치용 백라이트 유닛은 광입사면에 프리즘을 형성한 확산판을 구비하여 색섞임 현상을 억제하여 색재현율과 색균일도를 높인 액정표시장치를 제공할 수 있다.As described above, the backlight unit for color sequential driving liquid crystal display according to the present invention includes a diffuser plate having a prism formed on a light incident surface to suppress color mixing, thereby improving color reproducibility and color uniformity. Can provide.

이러한 본원 발명인 색 순차 구동 액정표시장치용 백라이트 유닛은 이해를 돕기 위하여 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해 정해져야 할 것이다.Such a back light unit for a color sequential driving liquid crystal display device according to the present invention has been described with reference to the embodiment shown in the drawings for clarity, but this is merely illustrative, and those skilled in the art can variously change and It will be appreciated that other equivalent embodiments are possible. Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the appended claims.

Claims (5)

액정 패널이 복수개의 패널 영역으로 분할되어 순차적으로 구동되는 색순차 구동 액정표시장치용 백라이트 유닛에 있어서,In the backlight unit for a color sequential driving liquid crystal display device in which a liquid crystal panel is divided into a plurality of panel regions and sequentially driven, 상기 액정 패널의 배면에 배치되며, 상기 분할된 패널 영역에 대향되어 분할된 복수개의 백라이트 영역에 구비되어 순차적으로 광을 공급하는 복수개의 광원과;A plurality of light sources disposed on a rear surface of the liquid crystal panel and provided in a plurality of backlight regions divided by the divided panel regions to sequentially supply light; 상기 액정 패널과 상기 광원 사이에 배치되고, 상기 분할된 백라이트 영역간의 경계와 평행하게 열을 지어 상기 광원에 대면되는 광입사면에 형성된 복수개의 프리즘을 구비하여 상기 광원의 일 백라이트 영역에서 출사된 광이 상기 일 백라이트 영역에 대응되는 패널 영역 이외의 타 패널 영역으로 입사되는 것을 억제하는 확산판;을 포함하는 것을 특징으로 하는 색순차 구동 액정표시장치용 백라이트 유닛.The light emitted from one backlight area of the light source includes a plurality of prisms disposed between the liquid crystal panel and the light source and arranged in parallel with a boundary between the divided backlight areas to form a light incident surface facing the light source. And a diffuser plate for suppressing incident to other panel regions other than the panel region corresponding to the one backlight region. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 광원에서 방출된 광을 상기 확산판으로 반사시키는 것으로, 상기 분할된 백라이트 영역 사이의 경계와 평행하게 형성된 복수개의 홈을 구비하여 상기 홈마다 상기 광원이 열을 지어 배치되는 반사판을 포함하는 것을 특징으로 하는 색순차 구동 액정표시장치용 백라이트 유닛.And reflecting the light emitted from the light source to the diffuser plate, the reflector including a plurality of grooves formed in parallel with the boundary between the divided backlight regions, and the light sources arranged in rows for each of the grooves. A backlight unit for a color sequential driving liquid crystal display device. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 프리즘의 산과 골 사이의 각도가 90도 내지 110도인 것을 특징으로 하는 색순차 구동 액정표시장치용 백라이트 유닛.And the angle between the peak and the valley of the prism is 90 to 110 degrees. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 분할된 백라이트 영역 간의 경계에 대해 평행하며 상기 분할된 백라이트 영역 각각의 중앙부를 지나는 선을 상기 백라이트 영역의 중앙선이라 할 때,When the line parallel to the boundary between the divided backlight regions and passing through the central portion of each of the divided backlight regions is called a center line of the backlight region, 상기 복수개의 프리즘 각각의 단면 형상은 상기 백라이트 영역별로 상기 백라이트 영역의 중앙선에 대해 대칭되게 형성되는 것을 특징으로 하는 색순차 구동 액정표시장치용 백라이트 유닛.And a cross-sectional shape of each of the plurality of prisms is formed to be symmetrical with respect to the center line of the backlight area for each of the backlight areas. 제1항 또는 제4항에 있어서,The method according to claim 1 or 4, 상기 광원은 적색, 녹색, 청색광원을 포함하는 것을 특징으로 하는 색순차 구동 액정표시장치용 백라이트 유닛.And the light source comprises red, green, and blue light sources.
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