KR100823479B1 - 발광 장치와 이 발광 장치를 백라이트 유닛으로 사용하는액정 표시장치 - Google Patents

발광 장치와 이 발광 장치를 백라이트 유닛으로 사용하는액정 표시장치 Download PDF

Info

Publication number
KR100823479B1
KR100823479B1 KR1020060107221A KR20060107221A KR100823479B1 KR 100823479 B1 KR100823479 B1 KR 100823479B1 KR 1020060107221 A KR1020060107221 A KR 1020060107221A KR 20060107221 A KR20060107221 A KR 20060107221A KR 100823479 B1 KR100823479 B1 KR 100823479B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
light source
light emitting
emitting device
liquid crystal
source body
Prior art date
Application number
KR1020060107221A
Other languages
English (en)
Inventor
강수종
Original Assignee
삼성에스디아이 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성에스디아이 주식회사 filed Critical 삼성에스디아이 주식회사
Priority to KR1020060107221A priority Critical patent/KR100823479B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100823479B1 publication Critical patent/KR100823479B1/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/1336Illuminating devices
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J1/00Details of electrodes, of magnetic control means, of screens, or of the mounting or spacing thereof, common to two or more basic types of discharge tubes or lamps
    • H01J1/02Main electrodes
    • H01J1/30Cold cathodes, e.g. field-emissive cathode
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J63/00Cathode-ray or electron-stream lamps
    • H01J63/02Details, e.g. electrode, gas filling, shape of vessel
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2201/00Electrodes common to discharge tubes
    • H01J2201/30Cold cathodes
    • H01J2201/304Field emission cathodes
    • H01J2201/30446Field emission cathodes characterised by the emitter material
    • H01J2201/30453Carbon types

Abstract

본 발명에 따른 발광 장치는 소정 영역을 차지하면서 복수개로 분할 배치되고 면광원으로 이루어진 주 광원체 및 상기 주 광원체 사이 영역에 배치되며 점광원으로 이루어지는 보조 광원체를 포함한다. 여기서, 상기 주 광원체는 서로 대향 배치되는 제1 기판 및 제2 기판, 상기 제1 기판 위에 서로 절연을 유지하며 서로 교차하는 방향을 따라 형성되는 제1 전극들 및 제2 전극들, 상기 제1 전극들과 상기 제2 전극들 중 어느 한 전극들에 전기적으로 연결되는 전자 방출부들, 상기 제2 기판의 일면에 형성되는 형광층 및 상기 형광층의 어느 일면에 형성되는 애노드 전극을 포함한다.
Figure R1020060107221
액정, 백라이트, 전자방출, 면광원, 점광원

Description

발광 장치와 이 발광 장치를 백라이트 유닛으로 사용하는 액정 표시장치 {LIGHT EMITTING DEVICE AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY WITH THE LIGHT EMITTING DEVICE AS BACKLIGHT UNIT}
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 장치의 개략적인 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 발광 장치의 평면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 장치 중 주 광원체의 부분 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 장치 중 주 광원체의 부분 분해 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 장치 중 보조 광원체의 부분 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시장치의 분해 사시도이다.
본 발명은 액정 표시장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 전계에 의한 전자 방출 특성을 이용하여 빛을 내는 발광 장치와 이 발광 장치를 백라이트 유닛으 로 사용하는 액정 표시장치에 관한 것이다.
최근들어 평판 표시장치의 한 종류인 액정 표시장치가 음극선관을 대체하여 널리 사용되고 있다. 액정 표시장치는 인가 전압에 따라 비틀림각이 변화하는 액정의 유전 이방성을 이용하여 화소별로 광 투과량을 변화시키는 특징을 가진다.
이러한 액정 표시장치는 기본적으로 액정 패널 조립체와, 액정 패널 조립체로 빛을 제공하는 백라이트 유닛을 포함하며, 액정 패널 조립체가 백라이트 유닛에서 방출되는 빛을 제공받아 이 빛을 액정층의 작용으로 투과 또는 차단시킴으로써 소정의 화상을 구현한다.
백라이트 유닛은 광원의 종류에 따라 구분할 수 있는데, 그 중 하나로 냉음극 형광램프(Cold Cathode Fluorescent Lamp; CCFL, 이하 'CCFL'이라 한다) 방식이 공지되어 있다. CCFL은 선 광원이므로 CCFL에서 발생된 빛을 확산 시트와 확산판 및 프리즘 시트와 같은 광학 부재를 통해 액정 패널 조립체를 향해 고르게 분산시킬 수 있다.
그러나 CCFL 방식에서는 CCFL에서 발생된 빛이 다수의 광학 부재를 거치게 되므로 상당한 광 손실이 발생하며, 이러한 광 손실을 고려하여 CCFL에서 강한 세기의 빛을 방출해야 하므로 소비 전력이 큰 단점이 있다. 또한 CCFL 방식은 구조상 대면적화가 어렵기 때문에 30인치 이상의 대형 표시장치에 적용이 어려운 한계가 있다.
그리고 종래의 백라이트 유닛으로서 발광 다이오드(Light Emitting Diode; LED, 이하 'LED'라 한다) 방식이 공지되어 있다. LED는 점 광원으로서 통상 복수개로 구비되며, 반사 시트, 도광판, 확산 시트, 확산판 및 프리즘 시트 등의 광학 부재와 조합됨으로써 백라이트 유닛을 구성한다. 이러한 LED 방식은 응답 속도가 빠르고 색재현성이 우수한 장점이 있으나, 가격이 높고 두께가 큰 단점이 있다.
이에 따라, 최근들어 CCFL 방식과 LED 방식을 대체할 백라이트 유닛으로서 전계에 의한 전자 방출 특성을 이용하여 빛을 내는 전계 방출형(field emission type) 백라이트 유닛이 제안되고 있다.
그런데, 상기 전계 방출형 백라이트 유닛을 30 인치 이상의 대형 액정 표시 장치에 적용할 경우, 액정 표시 장치의 면적에 대응하는 전계 방출 백라이트 유닛을 제작해야 한다. 그러나, 대형 전계 방출 백라이트 유닛을 제작하는 경우, 공정이 어려울 뿐만 아니라, 제작 단가가 매우 올라가는 문제점이 있다.
한편, 대형 액정 표시 장치에 소형 전계 방출형 백라이트 유닛을 복수개로 배치하는 경우, 각각의 전계 방출형 백라이트 유닛이 접하는 부분에 비발광 영역이 발생하여 휘도 감소를 초래하고, 이에 따라 전체 백라이트 유닛의 휘도 균일도가 저하되는 문제점이 있다.
이처럼 종래의 백라이트 유닛은 광원의 종류에 따라 각자의 문제점을 가지고 있다. 또한, 종래의 백라이트 유닛은 액정 표시장치 구동시 발광면 전체가 일정한 휘도를 나타내도록 구동하므로 액정 표시장치에 요구되는 화질 개선에 부합하기 어려운 문제가 있다.
일례로 액정 패널 조립체가 영상 신호에 따라 휘도가 높은 부분과 휘도가 낮 은 부분을 포함하는 임의의 화면을 표시하는 경우, 백라이트 유닛이 휘도가 높은 부분과 휘도가 낮은 부분에 서로 다른 세기의 빛을 제공한다면 동적 대비비(dynamic contrast)가 우수한 화면을 구현할 수 있을 것이다.
그러나 지금까지의 백라이트 유닛으로는 전술한 기능을 구현할 수 없으므로 종래의 액정 표시장치는 화면의 동적 대비비를 높이는데 한계가 있다.
따라서 본 발명은 상기한 문제점을 해소하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 면광원 특성과 점광원 특성을 결합하여 대형 액정 표시 장치의 백라이트 유닛에 용이하게 적용할 수 있으면서 휘도 균일도를 확보할 수 있는 발광 장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 발광면을 복수개 영역으로 분할하고 분할된 영역별로 광 세기를 독립적으로 제어할 수 있는 발광 장치 및 이 발광 장치를 백라이트 유닛으로 사용하여 화면의 동적 대비비를 높일 수 있는 액정 표시장치를 제공하는데 있다.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 소정 영역을 차지하면서 복수개로 분할 배치되고 면광원으로 이루어진 주 광원체, 상기 주 광원체 사이 영역에 배치되며 점광원으로 이루어지는 보조 광원체를 포함하는 발광 장치를 제공한다.
여기서, 상기 주 광원체는 서로 대향 배치되는 제1 기판 및 제2 기판, 상기 제1 기판 위에 서로 절연을 유지하며 서로 교차하는 방향을 따라 형성되는 제1 전극들 및 제2 전극들, 상기 제1 전극들과 상기 제2 전극들 중 어느 한 전극들에 전 기적으로 연결되는 전자 방출부들, 상기 제2 기판의 일면에 형성되는 형광층 및 상기 형광층의 어느 일면에 형성되는 애노드 전극을 포함한다.
또한, 상기 보조 광원체는 발광 다이오드 소자로 이루어질 수 있고, 이때, 상기 보조 광원체는 배선을 통하여 서로 전기적으로 연결될 수 있다.
또한, 상기 전자 방출부는 탄소계 물질과 나노미터 사이즈 물질 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또한, 상기 애노드 전극은 10 내지 15kV의 애노드 전압을 인가받을 수 있다.
또한, 상기 제2 기판의 상부에는 확산 부재가 더욱 형성될 수 있으며, 이 확산 부재는 상기 제2 기판에 밀착되거나 이격되어 위치할 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 발광 장치 및 상기 발광 장치의 전방에 위치하여 발광 장치로부터 방출된 빛을 제공받아 화상을 표시하는 액정 패널 조립체를 포함하는 액정 표시 장치를 제공한다.
또한, 상기 액정 패널 조립체는 제1 화소들을 가지고, 상기 발광 장치는 상기 제1 화소들보다 작은 개수의 제2 화소들을 가지며, 상기 제2 화소별로 서로 다른 세기의 광을 방출할 수 있다.
또한, 상기 발광 장치의 행방향에 따른 제2 화소 수와, 상기 발광 장치의 열방향에 따른 제2 화소 수는 2 내지 99 가운데 어느 하나의 정수일 수 있다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하 는 실시예에 한정되지 않는다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 장치의 개략적인 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 발광 장치의 평면도이다.
도 1과 도 2를 참고하면, 본 발명의 실시예에 따른 발광 장치(10)는 면광원의 특성을 가지는 주 광원체(10A)와 점광원의 특성을 가지는 보조 광원체(10B)를 포함한다.
주 광원체(10A)는 면광원이므로 소정 영역을 차지하고, 서로 일정 간격을 유지하면서 복수개로 분할 배치되며, 보조 광원체(10B)는 주 광원체(10A)의 사이 영역에 복수개로 배열된다. 주 광원체(10A)와 보조 광원체(10B)가 동일 평면 상에 배치됨에 따라, 보조 광원체(10B)는 주 광원체(10A)가 복수개로 분할 배치되는 경우, 그 사이 영역의 비발광 부분을 보완한다.
도면에서는 보조 광원체(10B)가 주 광원체(10A) 사이에 일렬로 배치되어 있으나, 보조 광원체(10B)의 배열수, 개수 등은 주 광원체(10A)의 면적, 주 광원체(10A) 사이의 간격 등에 따라 다양하게 변형될 수 있다.
또한, 주 광원체(10A)와 보조 광원체(10B)는 배선(미도시) 등을 통하여 전기적으로 연결되어 서로 연동할 수 있도록 구성된다.
주 광원체(10A)는 냉음극을 이용한 전자 방출 소자들이 어레이를 이루면 배치되는 전자 방출 디바이스로 이루어질 수 있고, 보조 광원체(10B)는 발광 다이오드 소자로 이루어질 수 있다. 이에 대해서는 뒤에서 자세히 설명한다.
그리고, 발광 장치(10)의 상부에는 주 광원체(10A)와 보조 광원체(10B)간 휘 도 균일도의 확보를 위해, 확산 부재(11)가 배치될 수 있다. 이 확산 부재(11)는 일례로, 2층 구조로 이루어질 수 있으며, 주 광원체(10A) 및 보조 광원체(10B)와 밀착되거나, 이격되어 위치할 수 있다. 또한, 확산 부재(11) 위에는 BEF(Brightness Enhanced Film) 및 DBEF(Double Brightness Enhanced Film)과 같은 광학 시트가 위치할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 장치 중 주 광원체의 부분 단면도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 장치 중 주 광원체의 부분 분해 사시도이다.
도 3과 도 4를 참고하면, 본 실시예의 주 광원체(10A)는 소정의 간격을 두고 평행하게 대향 배치되는 제1 기판(12)과 제2 기판(14)을 포함한다. 제1 기판(12)과 제2 기판(14)의 가장자리에는 밀봉 부재(16)가 배치되어 두 기판을 접합시키며, 내부 공간이 대략 10-6 Torr의 진공도로 배기되어 제1 기판(12)과 제2 기판(14) 및 밀봉 부재(16)가 진공 용기를 구성한다.
제1 기판(12)과 제2 기판(14)은 밀봉 부재(16) 내측에 위치하는 영역을 실제 가시광 방출에 기여하는 유효 영역과, 유효 영역을 둘러싸는 비유효 영역으로 구분지을 수 있다. 제1 기판(12)의 유효 영역에는 전자 방출을 위한 전자 방출 유닛(18)이 제공되고, 제2 기판(14)의 유효 영역에는 가시광 방출을 위한 발광 유닛(20)이 제공된다.
전자 방출 유닛(18)은 절연층(22)을 사이에 두고 서로 교차하는 방향을 따라 스트라이프 패턴으로 형성되는 제1 전극들(24) 및 제2 전극들(26)과, 제1 전극들(24)과 제2 전극들(26) 중 어느 한 전극들에 전기적으로 연결되는 전자 방출부들(28)을 포함한다.
전자 방출부(28)가 제1 전극(24)에 형성되는 경우, 제1 전극(24)이 전자 방출부(28)에 전류를 공급하는 캐소드 전극이 되고, 제2 전극(26)이 캐소드 전극과의 전압 차에 의해 전계를 형성하여 전자 방출을 유도하는 게이트 전극이 된다. 반대로 전자 방출부(28)가 제2 전극(26)에 형성되는 경우, 제2 전극(26)이 캐소드 전극이 되고, 제1 전극(24)이 게이트 전극이 된다.
제1 전극(24)과 제2 전극(26) 가운데 주 광원체(10A)의 행 방향을 따라 위치하는 전극이 주사 전극으로 기능하고, 주 광원체(10A)의 열 방향을 따라 위치하는 전극이 데이터 전극으로 기능한다.
도면에서는 전자 방출부(28)가 제1 전극(24)에 형성되고, 제1 전극들(24)이 주 광원체(10A)의 열 방향(도면의 y축 방향)을 따라 위치하며, 제2 전극들(26)이 주 광원체(10A)의 행 방향(도면의 x축 방향)을 따라 위치하는 경우를 도시하였다. 전자 방출부(28)의 위치와 제1 전극들(24) 및 제2 전극들(26)의 배열 방향은 전술한 예에 한정되지 않고 다양하게 변형 가능하다.
상기 제1 전극(24)과 제2 전극(26)의 교차 영역마다 제2 전극(26)과 절연층(22)에 개구부(261, 221)가 형성되어 제1 전극(24)의 표면 일부를 노출시키며, 절연층 개구부(221) 내측으로 제1 전극(24) 위에 전자 방출부(28)가 위치한다.
전자 방출부(28)는 전계가 가해지면 전자를 방출하는 물질들, 가령 탄소계 물질 또는 나노미터 사이즈 물질로 이루어질 수 있다. 전자 방출부(28)는 일례로 탄소 나노튜브, 흑연, 흑연 나노파이버, 다이아몬드, 다이아몬드상 탄소, C60, 실리콘 나노와이어 또는 이들의 혼합물을 포함할 수 있으며, 그 제조법으로 스크린 인쇄, 직접 성장, 화학기상증착 또는 스퍼터링 등을 적용할 수 있다.
다른 한편으로, 전자 방출부는 몰리브덴(Mo) 또는 실리콘(Si) 등을 주 재질로 하는 선단이 뾰족한 팁 구조물로 이루어질 수 있다.
전술한 구조에서 제1 전극(24)과 제2 전극(26)의 교차 영역 하나가 주 광원체(10A)의 한 화소 영역에 대응하거나, 2개 이상의 교차 영역이 주 광원체(10A)의 한 화소 영역에 대응할 수 있다. 두 번째 경우, 하나의 화소 영역에 위치하는 2개 이상의 제1 전극들(24) 또는 2개 이상의 제2 전극들(26)은 서로 전기적으로 연결되어 동일한 구동 전압을 인가받는다.
다음으로, 발광 유닛(20)은 형광층(30)과, 형광층(30)의 일면에 위치하는 애노드 전극(32)을 포함한다.
형광층(30)은 백색 형광층으로 이루어지거나, 적색과 녹색 및 청색 형광층들이 조합된 구성으로 이루어질 수 있다. 백색 형광층은 제2 기판(14)의 유효 영역 전체에 형성되거나, 화소 영역마다 하나의 백색 형광층이 위치하도록 소정의 패턴으로 구분되어 위치할 수 있다. 적색과 녹색 및 청색 형광층들은 하나의 화소 영역 안에서 소정의 패턴으로 구분되어 위치한다. 도면에서는 제2 기판(14)의 유효 영역 전체에 백색 형광층이 위치하는 경우를 도시하였다.
애노드 전극(32)은 형광층(30) 표면을 덮는 알루미늄과 같은 금속막으로 이루어질 수 있다. 애노드 전극(32)은 전자빔을 끌어당기는 가속 전극으로서 고전압을 인가받아 형광층(30)을 고전위 상태로 유지시키며, 형광층(30)에서 방사된 가시광 중 제1 기판(12)을 향해 방사된 가시광을 제2 기판(14) 측으로 반사시켜 발광면의 휘도를 높인다.
그리고 제1 기판(12)과 제2 기판(14) 사이에는 진공 용기에 가해지는 압축력을 지지하고 두 기판의 간격을 일정하게 유지시키는 스페이서들(34)이 배치된다.
한편, 전술한 실시예에서 제1 기판(12)과 제2 기판(14)은 종래의 전계 방출형 백라이트 유닛보다 큰 간격, 일례로 5 내지 20mm의 간격을 두고 위치할 수 있다. 그리고 애노드 전극(32)은 애노드 전압 인가부(도시하지 않음)를 통해 10kV 이상, 바람직하게 10 내지 15kV 정도의 고전압을 제공받을 수 있다. 본 실시예의 발광 장치(10)는 전술한 구성을 통해 유효 영역 중앙부에서 대략 10,000cd/m2 이상의 최대 휘도를 구현할 수 있다.
상기와 같은 주 광원체(10A)는 상호 간에 연동될 수 있도록 배선을 통하여 전기적으로 연결된다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 장치 중 보조 광원체의 부분 단면도이다.
도 5를 참고하면, 보조 광원체(10B)는 점광원인 발광 다이오드 소자로 이루어질 수 있으며, 일 방향을 따라 위치하는 배선(38)를 통해 발광에 필요한 전류를 제공받아 주 광원체(10A)의 구동시 소정의 밝기로 발광한다. 배선(38)은 ITO(Indium Tin Oxide)와 같은 투명 전극으로 이루어지거나, 미세 와이어 전극으로 이루어질 수 있다.
보조 광원체(10B)인 발광 다이오드 소자는 발광 다이오드 칩(40)이 설치되는 칩 다이(42, chip die)와, 발광 다이오드 칩(40)을 덮어 보호하는 투명 보호재(44)로 이루어질 수 있다. 배선(38)은 칩 다이(42)에 연결되어 발광에 필요한 전류를 공급한다. 보조 광원체의 구성은 전술한 예에 한정되지 않으며, 공지된 모든 발광 다이오드 소자가 보조 광원체로 적용될 수 있다.
전술한 구성의 발광 장치(10)는 진공 용기 외부로부터 제1 전극들(24)과 제2 전극들(26)에 소정의 구동 전압을 인가하고, 애노드 전극(32)에 수천 볼트의 양의 직류 전압을 인가하여 주 광원체(10A)를 구동하며, 이때, 보조 광원체(10B)에도 소정의 전압을 인가하여 보조 광원체(10B)를 구동한다.
그러면 제1 전극(24)과 제2 전극(26)의 전압 차가 임계치 이상인 화소들에서 전자 방출부(28) 주위에 전계가 형성되어 이로부터 전자들이 방출되고, 방출된 전자들이 애노드 전압에 이끌려 대응하는 형광층(30) 부위에 충돌함으로써, 주 광원체(10A)는 발광하게 되며, 이때 보조 광원체들(10B)도 일정한 휘도로 발광한다.
상기와 같이 보조 광원체(10B)가 주 광원체(10A) 사이에서 발광함으로써, 전체 발광 장치(10)의 휘도 균일도는 개선될 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 분해 사시도이다.
도 6을 참고하면, 본 실시예의 액정 표시 장치(50)는 행 방향과 열 방향을 따라 복수의 화소들을 형성하는 액정 패널 조립체(52)와, 액정 패널 조립체(52) 후방에 위치하여 액정 패널 조립체(52)로 빛을 제공하는 발광 장치(10)를 포함한다. 이하, 편의상 발광 장치를 백라이트 유닛으로 명칭한다.
액정 패널 조립체(50)로는 공지된 모든 액정 패널 조립체가 적용될 수 있으며, 액정 패널 조립체(52)와 발광 장치(10) 사이에는 필요에 따라 확산판 또는 확산 시트와 같은 광학 부재가 배치될 수 있다.
본 실시예에서 백라이트 유닛(10)는 행 방향과 열 방향을 따라 액정 패널 조립체(52)보다 작은 수의 화소들을 형성하여 백라이트 유닛(10)의 한 화소가 복수개의 액정 패널 조립체(52) 화소들에 대응하도록 한다. 백라이트 유닛(10)의 각 화소는 이에 대응하는 복수개의 액정 패널 조립체(52) 화소들 중 가장 높은 계조에 대응하여 발광 할 수 있으며, 백라이트 유닛(10)은 화소별로 2 내지 8비트의 계조를 표현할 수 있다.
편의상 액정 패널 조립체(52)의 화소를 제1 화소라 하고, 백라이트 유닛(10)의 화소를 제2 화소라 하며, 하나의 제2 화소에 대응하는 복수의 제1 화소들을 제1 화소군이라 명칭한다.
전술한 백라이트 유닛(10)의 구동은 액정 패널 조립체(52)를 제어하는 신호 제어부가 제1 화소군의 제1 화소들 중 가장 높은 계조를 검출하고, 검출된 계조에 따라 제2 화소 발광에 필요한 계조를 산출하여 이를 디지털 데이터로 변환하고, 이 디지털 데이터를 이용하여 백라이트 유닛(10)의 구동 신호를 생성하는 단계들을 통해 이루어질 수 있다. 따라서 백라이트 유닛(10)의 제2 화소는 대응하는 제1 화소 군에 영상이 표시될 때 제1 화소군에 동기되어 소정의 계조로 발광할 수 있다.
상기 행 방향은 액정 표시 장치(50)의 일 방향, 일례로 액정 패널 조립체(52)가 구현하는 화면의 수평 방향(도면의 x축 방향)으로 정의할 수 있고, 열 방향은 액정 표시 장치(50)의 다른 일 방향, 일례로 액정 패널 조립체(52)가 구현하는 화면의 수직 방향(도면의 y축 방향)으로 정의할 수 있다.
액정 패널 조립체(52)는 행 방향과 열 방향을 따라 240개 이상의 화소를 형성할 수 있으며, 백라이트 유닛(10)은 행 방향과 열 방향을 따라 2개 내지 99개의 화소를 형성할 수 있다. 행 방향 및 열 방향에 따른 백라이트 유닛(10)의 화소 수가 99개를 초과하면, 백라이트 유닛(10)의 구동이 복잡해지고 구동 회로 제작을 위한 비용 상승을 초래할 수 있다.
이와 같이 백라이트 유닛(10)은 2×2 내지 99×99의 해상도를 가지는 일종의 자발광 표시 패널이며, 화소별로 발광 세기를 독립적으로 제어하여 각 화소에 대응하는 액정 패널 조립체(52) 화소들에 적절한 세기의 광을 제공한다. 따라서 본 실시예의 액정 표시 장치(50)는 화면의 동적 대비비(dynamic contrast)를 높일 수 있으며, 보다 선명한 화질을 구현할 수 있다.
본 발명에 의한 발광 장치는 면광원인 주 광원체와 점광원인 보조 광원체를 결함으로써, 주 광원체 사이의 비발광 부위를 제거하여 발광면 전체의 휘도 균일도를 개선할 수 있다. 그리고, 대형 액정 표시 장치에 적용되는 백라이트 유닛을 소형으로 제작하여 복수개로 분할 배치할 수 있어, 대형 백라이트 유닛을 제작함에 따라 발생하는 제작 단가를 낮출 수 있다.
또한 전술한 발광 장치를 백라이트 유닛으로 사용하는 본 발명에 의한 액정 표시 장치는 화면의 동적 대비비를 높여 표시 품질을 향상시키고, 백라이트 유닛의 소비 전력을 줄여 전체 소비 전력을 낮출 수 있으며, 30인치 이상의 대형 표시 장치로 용이하게 제작될 수 있다.

Claims (9)

  1. 소정 영역을 차지하면서 복수개로 분할 배치되고, 면광원으로 이루어진 주 광원체;
    상기 주 광원체 사이 영역에 배치되며, 점광원으로 이루어지는 보조 광원체
    를 포함하며,
    상기 주 광원체는,
    서로 대향 배치되는 제1 기판 및 제2 기판;
    상기 제1 기판 위에 서로 절연을 유지하며 서로 교차하는 방향을 따라 형성되는 제1 전극들 및 제2 전극들;
    상기 제1 전극들과 상기 제2 전극들 중 어느 한 전극들에 전기적으로 연결되는 전자 방출부들;
    상기 제2 기판의 일면에 형성되는 형광층; 및
    상기 형광층의 어느 일면에 형성되는 애노드 전극
    을 포함하는 발광 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 보조 광원체는 발광 다이오드 소자로 이루어지는 발광 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 보조 광원체는 배선을 통하여 서로 전기적으로 연결되는 발광 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 전자 방출부가 탄소계 물질과 나노미터 사이즈 물질 중 적어도 하나를 포함하는 발광 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 애노드 전극은 10 내지 15kV의 애노드 전압을 인가받는 발광 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제2 기판의 상부에 확산 부재를 더욱 포함하는 발광 장치.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 따른 발광 장치; 및
    상기 발광 장치의 전방에 위치하여 발광 장치로부터 방출된 빛을 제공받아 화상을 표시하는 액정 패널 조립체
    를 포함하는 액정 표시 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 액정 패널 조립체가 제1 화소들을 가지고,
    상기 발광 장치의 상기 주 광원체가 상기 제1 화소들보다 작은 개수의 제2 화소들을 가지며, 상기 제2 화소들은 각 화소별로 발광 세기를 독립적으로 제어하여 상기 액정 패널 조립체에 광을 제공하는 액정 표시 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 주 광원체의 행방향에 따른 제2 화소 수와, 상기 주 광원체의 열방향에따른 제2 화소 수가 2 내지 99 가운데 어느 하나의 정수인 액정 표시 장치.
KR1020060107221A 2006-11-01 2006-11-01 발광 장치와 이 발광 장치를 백라이트 유닛으로 사용하는액정 표시장치 KR100823479B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060107221A KR100823479B1 (ko) 2006-11-01 2006-11-01 발광 장치와 이 발광 장치를 백라이트 유닛으로 사용하는액정 표시장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060107221A KR100823479B1 (ko) 2006-11-01 2006-11-01 발광 장치와 이 발광 장치를 백라이트 유닛으로 사용하는액정 표시장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR100823479B1 true KR100823479B1 (ko) 2008-04-21

Family

ID=39571950

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020060107221A KR100823479B1 (ko) 2006-11-01 2006-11-01 발광 장치와 이 발광 장치를 백라이트 유닛으로 사용하는액정 표시장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100823479B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113539187A (zh) * 2020-04-22 2021-10-22 京东方科技集团股份有限公司 一种显示装置的调光方法、显示装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0696704A (ja) * 1992-09-14 1994-04-08 Matsushita Electric Works Ltd 平面発光パネル
JPH07104682A (ja) * 1993-09-29 1995-04-21 Futaba Corp 電界放出陰極を用いた表示装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0696704A (ja) * 1992-09-14 1994-04-08 Matsushita Electric Works Ltd 平面発光パネル
JPH07104682A (ja) * 1993-09-29 1995-04-21 Futaba Corp 電界放出陰極を用いた表示装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113539187A (zh) * 2020-04-22 2021-10-22 京东方科技集团股份有限公司 一种显示装置的调光方法、显示装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100759413B1 (ko) 발광 장치와 이 발광 장치를 백라이트 유닛으로 사용하는액정 표시장치
KR20080045463A (ko) 발광 장치 및 표시 장치
KR100804704B1 (ko) 발광 장치 및 표시 장치
KR100859690B1 (ko) 발광 장치 및 이 발광 장치를 백라이트 유닛으로 사용하는액정 표시 장치
KR100778519B1 (ko) 발광 장치 및 표시 장치
KR100863955B1 (ko) 발광 장치 및 이 발광 장치를 백라이트 유닛으로 사용하는액정 표시장치
KR100823479B1 (ko) 발광 장치와 이 발광 장치를 백라이트 유닛으로 사용하는액정 표시장치
US7800294B2 (en) Light emission device and display device using the light emission device as light source
KR20080079836A (ko) 발광 장치 및 이를 이용한 액정 표시장치
KR100804699B1 (ko) 발광 장치 및 이 발광 장치를 백 라이트 유닛으로 사용하는액정 표시장치
KR100823480B1 (ko) 확산 부재, 이 확산 부재를 구비하는 발광 장치 및 이 발광장치를 백라이트 유닛으로 사용하는 액정 표시 장치
KR100766927B1 (ko) 발광 장치 및 이 발광 장치를 백 라이트 유닛으로 사용하는액정 표시장치
KR100814846B1 (ko) 발광 장치 및 이 발광 장치를 백라이트 유닛으로 사용하는액정 표시장치
KR20080044090A (ko) 발광 장치 및 표시 장치
KR20080043536A (ko) 발광 장치 및 표시 장치
KR100717762B1 (ko) 발광 장치 및 이 발광 장치를 백라이트 유닛으로 사용하는액정 표시장치
KR20080043530A (ko) 발광 장치 및 이를 구비한 표시 장치
KR100852704B1 (ko) 표시장치
KR100766950B1 (ko) 발광 장치 및 표시 장치
KR100814848B1 (ko) 발광 장치 및 이 발광 장치를 백라이트 유닛으로 사용하는액정 표시장치
KR100814849B1 (ko) 발광 장치, 발광 장치의 전자 방출 유닛 제조 방법 및 이발광 장치를 백라이트 유닛으로 사용하는 액정 표시장치
KR100814851B1 (ko) 발광 장치 및 이 발광 장치를 백라이트 유닛으로 사용하는액정 표시장치
KR20080043537A (ko) 발광 장치 및 표시 장치
KR100796689B1 (ko) 발광 장치 및 이 발광 장치를 백 라이트 유닛으로 사용하는액정 표시 장치
KR100778447B1 (ko) 발광 장치 및 표시 장치

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20110321

Year of fee payment: 4

LAPS Lapse due to unpaid annual fee