KR100880217B1 - 백라이트 - Google Patents

Abstract

본 발명은 액정표시장치에 사용되는 백라이트에 관한 것으로, 본 발명의 백라이트는 다수개의 광확산 패턴이 형성된 반사판과, 상기 반사판으로부터 공급된 빛을 균일하게 통과시키는 다수개의 구멍이 형성된 보상판을 구비하여 종래 기술의 도광판을 삭제함으로써 고휘도의 저중량 박형 백라이트의 제조를 용이하도록 할 수 있다.

도광판, 확산판, 광확산 패턴, 보상판

Description

백라이트{A Back light}

도 1은 일반적인 액정표시장치의 개략적인 사시도이다.

도 2는 종래 기술에 따른 백라이트의 사시도이다.

도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 백라이트의 구조 단면도이다.

도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 백라이트의 구조 단면도이다.

도 5는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 백라이트의 구조 단면도이다.

*도면의 주요부분에 대한 설명*

101 : 형광램프 103 : 하우징

105 : 광확산 패턴 107 : 반사판

109 : 구멍 110 : 확산층

111 : 보상판 112 : 확산시트

113 : 액정패널 115 : 프리즘

117 : 보호시트

본 발명은 액정표시장치에 사용되는 백라이트에 관한 것으로서, 광확산 패턴 이 형성된 반사판과, 다수개의 구멍이 형성된 보상판을 이용하여 도광판을 삭제함으로써 고휘도의 저중량 박형 백라이트에 관한 것이다.

최근, 정보통신 분야의 급속한 발전으로 말미암아, 원하는 정보를 표시해 주는 디스플레이 산업의 중요성이 날로 증가하고 있으며, 현재까지 정보 디스플레이 장치 중 CRT(cathod ray tube)는 다양한 색을 표시할 수 있고, 화면의 밝기도 우수하다는 장점 때문에 지금까지 꾸준한 인기를 누려왔다.

하지만, 대형, 휴대용, 고해상도 디스플레이에 대한 욕구 때문에 무게와 부피가 큰 CRT 대신에 평판 디스플레이(flat panel display) 개발이 절실히 요구되고 있다. 이러한 평판 디스플레이는 컴퓨터 모니터에서 항공기 및 우주선 등에 사용되는 디스플레이에 이르기까지 응용분야가 넓고 다양하다.

현재 생산 혹은 개발된 평판 디스플레이는 액정 디스플레이(liquid crystal display : LCD), 전계 발광 디스플레이(electro luminescent display : ELD), 전계 방출 디스플레이(field emission display : FED), 플라즈마 디스플레이(plasma display panel : PDP) 등이 있으며, 이상적인 평판 디스플레이가 되기 위해서는 경중량, 고휘도, 고효율, 고해상도, 고속응답특성, 저구동전압, 저소비전력, 저코스트(cost) 및 천연색 디스플레이 특성 등이 요구된다. 이와 같은 평판 디스플레이 중 상기 액정표시장치는 상기 욕구뿐만 아니라 내구성 및 휴대가 간편하기 때문에 각광을 받고 있다.

액정표시장치는 액정의 광학적 이방특성을 이용한 화상표시 장치로서, 전압의 인가상태에 따라 분극특성을 보이는 액정에 빛을 조사하게 되면 상기 전압인가 에 따른 액정의 배향 상태에 따라 통과되는 빛의 양을 조절하여 이미지를 표현할 수 있는 장치이다.

이와 같이, 상기 액정표시장치를 구성하기 위해서는, 두 기판 사이에 형성된 액정을 포함하는 액정패널과, 상기 액정패널의 주변에 구비되어 상기 액정패널에 신호를 인가하고 이러한 신호를 제어하는 구동회로가 필요하다.

이때, 상기 액정패널은 스스로 빛을 내지 못하기 때문에, 반사형 액정표시장치의 경우 태양광과 같은 외부광을 이용하여 상기 액정패널에서 반사시켜 사용할 경우 어두운 공간에서는 사용할 수 없는 제약을 받는다.

따라서, 투과형 액정표시장치는 상기 액정패널의 하부에 별도의 백라이트를 구비하여 평행광선을 조사함으로서 공간의 제약 문제점을 해결할 수 있다.

이하, 도면을 참조하여 일반적인 투과형 TN 모드의 액정표시장치에 대하여 개략적으로 설명한다.

도 1은 일반적인 투과형 TN 모드의 액정표시장치의 개략적인 사시도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 액정표시장치는 색상을 표현하기 위한 상부 기판(11)과 하부 기판(12) 및 상기 두 기판사이에 형성된 액정층(13)으로 이루어지는 액정패널(10)과, 상기 액정패널(10) 상하에 서로 직교하도록 배치된 제 1, 제 2 편광판(14,15)을 포함하여 구성된다.

도시하지는 않았지만, 상기 액정패널(10)의 하부에는 형광램프와 같은 광원으로부터 조사된 빛을 투과하기 위한 도광판, 반사판, 확산판 및 프리즘을 포함하여 구성되는 백라이트가 있다.

여기서, 상기 하부기판(12)은 어레이기판이라고도 하며, 스위칭 소자인 박막트랜지스터(도시하지 않음)와 화상을 표시하기 위한 화소 전극(도시하지 않음)이 매트릭스형태(matrix type)로 형성되어 있다.

그리고, 상부기판(11)은 칼러필터기판이라고도 하며, 화소영역 외부로의 빛샘을 방지하기 위한 블랙매트릭스와, 상기 화소전극에 대응하고 R(적색), G(녹색), B(청색)의 색상을 갖는 칼라필터와, 상기 블랙매트릭스 및 칼라필터 상에 공통전극(도시되지 않음)이 형성되어 있다.

상기 하부 기판(12) 및 상부 기판(11)에 각각 형성된 화소전극(도시하지 않음) 및 공통전극(도시하지 않음)은 상기 백라이트로부터 조사된 빛을 투과하기 위해 인듐-틴-옥사이드(indium-tin-oxide : ITO)와 같은 투명 도전금속으로 이루어져 있다. 이때, IPS모드 액정표시장치의 경우, 상기 공통 전극이 상기 하부 기판에 형성된다.

상기 상부 기판(11) 및 하부 기판(12)사이에 형성된 액정층(13)의 액정분자(18)들은 대향하는 상기 두 기판의 표면상에 각각 형성된 배향막(도시하지 않음)에 의해 상기 하부 기판(12)으로부터 상기 상부 기판(11)에 이르기까지 방위각이 90도 꼬여 배향되어 있다.

또한, 상기 제 1, 제 2 편광판(14,15)은 편광방향이 수직인 특성을 갖고 있다.

즉, 상기 백라이트로부터 조사된 백색의 빛은 상기 제 1 편광판(14)에 의해 일방향으로 편광되고, 상기 제 1 편광판(14)에 편광된 광은 하부 기판(12) 및 액정 층(13)에 굴절된다.

이때, 도시된 바와 같이, 상기 액정층(13)에 입사된 광은 상기 액정분자(18)의 꼬임에 의해 방위각이 90도 회전하여 제 1 편광판(14)에 의해 편광된 방향에 직교하도록 굴절된다. 이와 같이, 상기 액정층(13)에서 액정분자(18)의 방위각 또는 극각을 조절하여 투과광의 세기를 조절할 수 있다.

또한, 액정층(13)에 의해 굴절된 백색의 광은 R.G.B 색상을 나타낼 수 있는 칼라필터(도시하지 않음)가 형성된 상부 기판(11)을 투과하고, 상기 상부 기판(11)에 의해 색상을 갖는 빛은 제 2 편광판(15)을 통과하여 화상으로 표현된다.

따라서, 일반적인 액정표시장치는 백라이트로부터 조사된 광을 이용하여 편광 및 굴절시킨 후 투과광의 세기를 조절하고, 색상을 표현함으로써 화상을 구현할 수 있다.

한편, 이와 같은 액정표시장치에서 평행광선을 공급하는 백라이트는 원통형의 형광램프를 배치하는 방식으로서, 직하형 방식과 에지형 방식으로 구분된다.

먼저, 직하형 방식은 평면에 형광 램프를 배치하는데, 형광램프의 형상이 액정패널에 나타나므로 상기 형광램프와 액정패널(10) 사이의 간격을 유지해 주어야 하고, 전체적으로 균일한 광량 분포를 위해 광 산란수단을 배치하여야 하므로 박형화에는 한계가 있다.

또한, 상기 액정패널(10)이 대면적화됨에 따라 백라이트의 광출사면의 면적도 증가하게 되는데, 직하형 백라이트를 대형화 할 경우, 광 산란수단이 충분한 두께를 확보하지 못하면 광 출사면이 평탄치 않고, 이러한 이유로 인해 광 산란수단 의 두께를 충분히 확보하지 않으면 안된다.

반면, 에지형 방식은 외곽에 형광램프를 설치하고 도광판을 이용하여 전체의 상기 액정패널로 빛을 분산하는 것으로, 형광 램프가 측면에 설치되고, 빛이 도광판을 통과해야 하므로 휘도가 낮아질 수 있다.

또한, 균일한 광도의 분포를 위해서는 도광판에 대한 고도의 광학적 설계기술과 가공기술이 요구된다.

이와 같이, 직하형 방식과 에지형 방식은 나름대로의 단점을 가지고 있기 때문에 화면의 두께보다는 밝기가 중요시되는 액정표시장치에서는 직하형 방식의 백라이트를 주로 사용하고, 노트 북 PC나 모니터용 PC와 같은 두께가 중요시되는 액정표시장치에서는 에지형 방식의 백라이트가 주로 이용된다.

최근, 벽걸이형 TV와 같은 초박형화, 저중량화 및 저소비전력을 추구하는 소비 추세에 힘입어 에지형 방식의 백라이트에 관한 연구 개발이 활발히 이루어지고 있다.

도 2는 종래 기술에 따른 백라이트의 사시도이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 종래기술의 백라이트는 광원인 형광램프(21)와, 상기 형광램프(21)에 의해 측면에서 입사된 빛을 전방으로 조사하기 위한 도광판(light guide plate)(23)과, 상기 도광판(23)의 후면으로 빠져나가는 빛을 전방으로 반사시키기 위한 반사판(22)과, 상기 도광판(23)으로부터 입사된 빛을 균일한 세기의 빛으로 만들기 위한 확산판(diffusion sheet)(24)과, 상기 확산판(24) 및 도광판(23)을 통과한 빛의 휘도를 높이기 위한 수평 및 수직 프리즘 시트(prism sheet)(25)(26)와, 상기 수평 및 수직 프리즘 시트(25)(26)를 보호하기 위한 보호시트(27)를 포함하여 구성된다.

여기서, 상기 형광램프(21)는 백색광을 발광하는 것으로 상기 도광판(23)의 일측 가장자리에 위치할 수 있고, 상기 도광판(23)의 양측 가장자리에 각각 복수개가 위치할 수도 있다.

도시하지는 않았지만, 상기 형광램프(21)의 외곽을 둘러싸고, 상기 도광판(23) 방향을 개방한 구조의 하우징을 형성하여 상기 형광램프(21)에서 발광한 빛이 도광판(23)으로 향하도록 할 수 있다.

또한, 상기 반사판(22)은 도광판(23)에서 일부의 빛이 반대면을 통해 손실이 발생할 때 이 손실부분을 줄이기 위해 사용되는 것으로, 도광판(23)의 배면으로 빠져나가는 빛을 도광판(23)의 방향으로 반사시키는 역할을 수행한다.

상기 도광판(23)은 백라이트에서 가장 핵심이 되는 부품으로 광의 경로가 전면으로 향하도록 하는 기능을 하는 것으로, 도면에 도시된 것과 같은 플랫형(Flat type)과, 도시하지는 않았지만, 상기 형광램프(21)로부터 멀어질수록 하부면이 일방향으로 기울어지고 얇아지는 육면체 모양의 쐐기형(Wedge type)의 두 종류가 있다.

참고로, 광의 경로는 매질의 변화가 있어야하지만, 도광판(23)의 내부에서는 경로의 변경이 없다. 이를 위해 상기 도광판(23)의 표면에 상기 도광판의 형성물질과 다른 도트 스크린(dot screen)(도시하지 않음)이 인쇄되어 있다.

즉, 종래 도광판(23)은 인쇄방식을 이용하여 도광판(3)의 하부면에 도트패턴 을 형성시킨다. 이때, 상기 도트패턴 내에는 작은 유리 구슬과 같은 작은 알갱이를 포함한다.

따라서, 정확하게는 대부분의 상기 도광판(23) 내로 들으온 빛이 상기 알갱이에 의해 산란되고, 상기 알갱이에 의해 산란된 빛이 도광판(23)의 상부 표면을 지나 상기 액정패널(도 1의 10)로 향한다.

이때, 상기 도트패턴이 형성된 도광판(23)만으로는 산란된 빛이 직접 눈으로 들어오기 때문에 상기 도광판(23)에 인쇄된 도트 패턴의 모양이 그대로 비치게 된다.

상기 도트패턴은 심지어는 상기 액정패널(10)을 장착한 후에도 확연하게 감지할 수 있는 수준인 바, 종래에는 상기 도트패턴의 비침을 최소화시키거나 제거하는 과정이 필요로 하였으며, 이를 위해 종래에는 폴리머 재료를 기본으로 하고 양면에 작은 유리 구슬 알갱이와 같은 확산재를 혼합한 확산판(24)을 구비하였다.

더불어, 상기 확산판(24)을 지난 광 휘도는 면에 수직한 수평 및 수직 양방향으로 확산이 일어나면서 광 휘도는 급격히 떨어진다. 이러한 광을 다시 포커싱(Focusing)시켜 광 휘도를 높이기 위한 것이 수평 및 수직 프리즘 시트(25)(26)이다.

상기 수평 및 수직 프리즘 시트(25)(26)는 띠 모양(strip type)이 마이크로 프리즘(micro prism)이 모재(base materials ; Polyethylene Terephtalate)의 상부에 형성된 것으로, 거의 수평 및 수직 두 장을 한 세트로 사용한다.

이와 같은 종래 기술의 백라이트는 다음과 같은 문제점이 있었다.

첫째, 종래 기술의 백라이트는 형광램프로부터 발광한 빛이 도광판 및 확산판에 의해 과도하게 흡수되어 광의 휘도가 떨어진다.

둘째, 종래 기술의 백라이트는 도광판에 도트패턴을 인쇄하여 사용하는 관계로 반드시 상기 도광판 및 확산판이 함께 형성되어야 하기 때문에 박형이고 저중량의 백라이트를 획득하기가 어렵다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 다수개의 광확산 패턴이 형성된 반사판과, 상기 반사판으로부터 공급된 빛을 통과시키는 다수개의 구멍이 형성된 보상판을 구비함으로써 고휘도의 저중량 박형 백라이트를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 백라이트는, 형광 램프 및 집광커버로 이루어진 광원부와, 상기 광원부에서 입사된 빛을 액정패널에 고르게 분산 공급시키기 위해 다수개의 광확산 패턴이 형성된 반사판과, 상기 반사판으로부터 공급된 빛을 다수개의 구멍을 통과시켜 휘도를 높이기 위한 보상판과, 상기 보상판 상에 형성된 확산시트를 포함하며, 상기 확산시트는 상기 보상판의 다수개의 구멍과 동일한 위치와 동일한 크기를 가지는 다수개의 구멍을 구비함을 특징으로 한다.

여기서, 상기 반사판은 상기 액정패널의 평행선에 대하여 경사지도록 형성된다.

상기 다수개의 광확산 패턴이 동일한 재질과 형상일 경우, 상기 광원부에서 멀어질수록 조밀하게 형성된다.

상기 다수개의 광확산 패턴이 상기 반사판 상에 균일하게 형성될 경우, 상기 다수개의 광확산 패턴의 재질 및 형상 중 적어도 하나이상이 변화된다.

상기 광확산 패턴이 형성된 상기 반사판 전면에 광확산 첨가제 또는 광확산 점착제를 코팅한다.

상기 반사판은 주름이 없는 재질의 기판 또는 필름으로 형성된다.

상기 보상판은 빛을 전반사 또는 난반사시킬 수 있는 재질의 반사시트로 형성된다.

상기 다수개의 구멍의 직경이 빛의 파장보다 크다.

상기 다수개의 구멍의 직경이 일정할 경우 상기 광원부로부터 멀어질수록 상기 상기 보상판에 조밀하게 형성된다.

상기 다수개의 구멍이 상기 보상판에 균일하게 형성될 경우, 상기 광원부에서 멀어질수록 상기 구멍의 직경이 커진다.

상기 보상판 상에 프리즘 및 보호시트를 더 형성함을 특징으로 하는 백라이트.

상기 보상판 상에 확산시트를 더 형성한다.

본 발명의 백라이트는 다수개의 광확산 패턴이 형성된 반사판과, 상기 반사판으로부터 공급된 빛을 통과시키는 다수개의 구멍이 형성된 보상판을 이용하여 백라이트의 두께 및 중량을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 휘도를 높일 수 있다.

즉, 본 발명의 백라이트는 종래 기술의 도광판 및 확산판을 삭제하여 저중량의 박형 백라이트로 제조될 수 있고, 반사판 상에 형성된 광확산 패턴 및 보상판을 이용하여 광원으로부터 입사된 빛의 손실을 줄을 줄일 수 있기 때문에 휘도를 높일 수 있다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 백라이트에 대한 실시예를 들어 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 백라이트의 개략적인 평면도이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 백라이트는 백색광을 발광하는 형광램프(101)와, 상기 형광램프(101)로부터 발광된 빛을 한 방향으로 집광시키기 위해 상기 형광램프(101)를 일방향으로 둘러싸는 하우징(103)과, 상기 형광램프(101)로부터 입사된 빛을 액정패널(113)에 고르게 분산 공급하기 위해 다수개의 광확산 패턴(105)이 형성된 반사판(107)과, 상기 반사판(107)의 상부에 형성되어 상기 반사판(107)으로부터 공급된 빛을 통과시키기 위해 다수개의 구멍(Hole)(109)이 형성된 보상판(111)을 포함하여 구성된다.

여기서, 상기 반사판(107)은 상기 형광램프(101)로부터 입사된 빛을 상기 형광램프(101)와 수직하는 방향으로 바꾸기 위해 상기 액정패널(113)의 평행선에 대해 일정한 각도( θ)로 기울어지도록 경사면을 가진다.

반면, 도시하지는 않았지만, 상기 반사판(107)이 상기 액정패널(113)과 평행하도록 위치할 경우, 상기 형광램프(101)에서 입사된 빛을 상기 액정패널(113) 방향으로 반사시키기 위해 상기 형광램프(101) 및 하우징(103)의 위치가 상기 반사판(107)의 수평면보다 높은 방향으로 이동할 수도 있다.

또한, 상기 광확산 패턴(105)은 상기 반사판(107)에서 상기 형광램프(101)로 부터 입사된 빛을 확산시키기 위한 것으로서, 상기 다수개의 광확산 패턴(105)의 재질과 형상을 동일하게 하여 광원으로부터 멀어질수록 상기 반사판(107)에 조밀하게 형성할 수도 있고, 상기 다수개의 광확산 패턴(105)의 재질 및 형상 중 적어도 하나이상을 변화시켜 상기 반사판(107)에 균일하게 형성할 수도 있다.

그리고, 상기 형광램프(101)로부터 입사된 빛이 상기 광확산 패턴(105)이 형성되지 않은 부분의 반사판(107)에 전반사되는 것을 방지하기 위해 상기 광확산 패턴(105)이 형성된 반사판(107) 전면에 광확산 첨가제 또는 광확산 점착제를 코팅(Coating)할 수도 있다.

이때, 상기 반사판(107)은 상기 광확산 패턴(105)이 형성되는 기판(Substrate)이나 필름(Film)과 같은 주름이 없는 재질을 사용하고, 휘거나 주름이지지 않도록 액정표시장치 또는 백라이트의 외부 구조물에 잘 고정되어야 한다.

상기 반사판(107)은 모재(Base materials)에 반사율이 높은 물질을 코팅하며, SUS, BRASS, Aluminum, PET 등의 모재 위에 실버(Silver)를 주로 사용하나 형광램프(101)의 주변에서 장시간의 흡열로 황변이 일어나는 것을 방지하기 위하여 titanium 등을 코팅하거나 또는 고반사율을 가진 폴리머(Polymer)를 코팅층으로 사용한다.

또한, 상기 보상판(111)은 상기 반사판(107)에 대향하는 하부면에 전반사 또는 난반사시킬 수 있는 재질의 반사시트(Sheet)로 형성되어 있고, 상기 반사판에서 입사된 빛을 통과시켜 휘도 및 광균일도가 높은 빛을 상기 액정 패널에 공급하기 위해 다수개의 구멍(109)이 형성되어 있다.

즉, 상기 반사판(107)에서 공급되는 빛의 일부가 상기 보상판(111)에 형성된 상기 구멍(109)을 통과하여 상기 액정패널(113)로 향하고, 나머지 또한 상기 보상판(111)에서 전반사 또는 난반사되고, 다시 상기 반사판(107)에 반사된 후 결국 상기 보상판(111)에 형성된 상기 구멍(109)을 통하여 상기 액정패널(113)로 입사된다.

이때, 상기 다수개의 구멍(109)은 아주 미세한 구멍이 유리하지만, 상기 구멍(109)의 직경이 빛의 파장보다는 커야한다.

따라서, 상기 다수개의 구멍(109)의 직경이 일정할 경우, 상기 형광램프(101)로부터 멀어질수록 상기 보상판(111)에 조밀하게 형성함으로써, 상기 보상판에서 출사되는 빛이 균일하도록 할 수 있다.

반면, 상기 다수개의 구멍(109)이 상기 보상판(111) 상에 균일하게 형성될 경우, 상기 다수개의 구멍(109)의 직경 크기를 커지도록하여 상기 구멍(109)을 통과하는 광량을 동일하게 할 수도 있다.

또한, 이와 같은 보상판(111)을 통과한 빛의 휘도가 떨어질 경우, 도면에 도시한 바와 같이, 상기 보상판(111)을 통과한 빛을 집광하기 위해 상기 보상판(111) 상에 적어도 하나 이상의 프리즘(115)과, 상기 프리즘(115)을 보호하기 위한 보호시트(Sheet)(117)를 더 형성할 수도 있다.

따라서, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 백라이트는 종래 기술의 도광판(도 2의 23) 및 확산판(도 2의 24)을 삭제하고, 다수개의 광확산 패턴(105)이 형성된 반 사판(107)을 이용하여 상기 광원에서 입사된 빛을 상기 액정패널(113) 방향으로 반사 및 확산시킬 수 있고, 상기 다수개의 구멍(109)이 형성된 보상판(111)을 이용하여 상기 반사판(107)에서 공급된 빛을 균일하게 통과시킬 수 있기 때문에 휘도를 높일 수 있을 뿐만 아니라, 저중량의 박형 백라이트의 획득이 가능하도록 할 수 있다.

도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 백라이트의 단면도이다.

도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 백라이트는 형광램프(101) 및 하우징(103)으로 이루어진 광원부(도시하지 않음)와, 상기 광원부에서 입사된 빛을 액정패널(113)에 고르게 분산 공급하기 위해 다수개의 광확산 패턴(105)이 형성된 반사판(107)과, 상기 반사판(107)의 상부에 형성되어 상기 반사판(107)으로부터 공급된 빛을 통과시키기 위해 다수개의 구멍(109)이 형성된 보상판(111)과, 상기 보상판(111)의 구멍(109)을 통과한 빛을 확산시키기 위한 확산층(110) 포함하여 구성된다.

여기서, 보상판(111)은 상기 반사판(107)에서 공급되는 빛을 전반사 또는 난반사시킬 수 있는 재질의 반사 시트로 형성되어 있고, 상기 확산층(110)은 보상판(111)에 형성된 구멍을 통과한 빛을 확산시키기 위해 상기 보상판(111)에 형성된 구멍(109)과 대응하는 동일한 구멍을 갖도록 형성되어 있다.

이때, 상기 보상판(111)의 두께를 상기 확산층(110)의 두께와 동일하도록 하거나, 작도록 형성하여 상기 반사판(107)에서 공급된 빛의 확산을 증대시킬 수 있다.

즉, 상기 반사판(107)에서 공급되는 빛이 상기 보상판(111)에 형성된 구멍(109)을 통과할 때, 빛의 확산이 떨어져 균일한 빛이 출사되지 않을 경우 상기 보상판(111)의 구멍을 통과한 빛의 일부가 상기 확산층(110)에 입사됨으로써 균일한 빛을 상기 액정패널(113)로 공급할 수 있다.

마찬가지로, 이와 같은 보상판(111) 및 확산층(110)을 통과한 빛의 확산이 과도하게 되어 휘도가 떨어질 경우, 상기 확산층(110) 상에 적어도 하나 이상의 프리즘(115)을 형성함으로써 상기 보상판(111) 및 확산층(110)을 통과한 빛을 집광시켜 휘도를 높일 수 있다. 또한, 상기 프리즘(115)을 보호하기 위한 보호시트(117)를 더 형성할 수도 있다.

도 5는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 백라이트의 단면도이다.

도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제 3 실시예에 따른 백라이트는 형광램프(101) 및 하우징(103)으로 이루어진 광원부(도시하지 않음)와, 상기 광원부에서 입사된 빛을 액정패널(113)에 고르게 분산 공급하기 위한 다수개의 광확산 패턴(105)이 형성된 반사판(107)과, 상기 반사판(107)으로부터 공급된 빛을 통과시켜 휘도를 높이기 위해 다수개의 구멍(109)이 형성된 보상판(111)과, 상기 보상판(111)의 구멍(109)을 통과한 빛을 확산시키기 위해 상기 보상판(111) 상의 전면에 확산시트(112)를 포함하여 구성된다.

여기서, 상기 보상판(111)은 상기 반사판(107)에 대향하는 보상판(111)의 하부면에 전반사 또는 난반사시킬 수 있는 재질의 물질로 형성되어 있고, 상기 반사판(107)에서 공급되는 빛을 통과시킬 수 있는 다수개의 구멍(109)이 형성되어 있 다.

또한, 상기 보상판(111)의 상측에 형성된 확산시트(112)는 상기 반사판(107)의 구멍(109)을 통과한 빛을 확산시키기 위해 상기 보상판(111)상에 평탄하도록 형성되어 있다

이때, 상기 확산층(112)은 종래 기술의 확산판(도 2의 24)과 같은 기능을 한다. 상기 보상판(111)의 구멍을 통과한 빛은 상기 확산시트(112)에 모두 입사하고 상기 확산시트(112)를 통과하여 균일하게 확산된다.

또한, 이와 같은 보상판(111)을 통과한 빛을 집광하여 휘도를 높이기 위해 상기 보상판(111) 상에 적어도 하나 이상의 프리즘(115)과, 상기 프리즘(115)을 보호하기 위한 보호시트(117)를 더 형성한다.

따라서, 본 발명의 백라이트는 상기 보상판(111)에 형성된 구멍을 통과하는 빛을 균일하게 하기 위해 상기 보상판(111) 상에 확산시트(112)를 형성하여 상기 반사판(107)에서 공급된 빛을 균일하게 확산시키고, 상기 프리즘(115)을 이용하여 집광시킬 수 있기 때문에 휘도를 높일 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 백라이트는 다수개의 광확산 패턴(105)이 형성된 반사판(107)과, 상기 반사판(107)으로부터 공급된 빛을 균일하게 통과시키는 다수개의 구멍이 형성된 보상판(111)을 구비하여 종래 기술의 도광판을 삭제함으로써 고휘도의 저중량 박형 백라이트의 제조를 용이하게 할 수 있다.

이상 상술한 바와 같이, 본 발명의 백라이트는 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 본 발명의 백라이트는 반사판 및 보상판을 이용하여 종래 기술의 도광판을 삭제할 수 있기 때문에 백라이트의 두께 및 무게를 줄일 수 있다.

둘째, 본 발명의 백라이트는 광확산 패턴이 형성된 반사판과, 다수개의 구멍이 형성된 보상판을 이용하여 광원으로부터 입사된 빛을 반사, 확산통과시키기 때문에 액정패널로 출사하는 빛의 휘도를 높일 수 있다.

Claims (15)

1. 형광 램프 및 하우징으로 이루어진 광원부와,

   상기 광원부에서 입사된 빛을 액정패널에 반사시키기 위해 다수개의 광확산 패턴이 형성된 반사판과,

   상기 반사판의 상측에 위치하고 상기 반사판으로부터 반사된 빛을 통과시키기 위해 다수개의 구멍이 형성된 보상판과,

   상기 보상판 상에 형성된 확산시트를 포함하며,

   상기 확산시트는 상기 보상판의 다수개의 구멍과 동일한 위치와 동일한 크기를 가지는 다수개의 구멍을 구비함을 특징으로 하는 백라이트.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 반사판은 상기 액정패널의 평행선에 대하여 경사지도록 형성됨을 특징으로 하는 백라이트.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 다수개의 광확산 패턴이 동일한 재질과 형상일 경우, 상기 광원부에서 멀어질수록 조밀하게 형성됨을 특징으로 하는 백라이트.
4. 제 1 항에서,

   상기 다수개의 광확산 패턴이 상기 반사판 상에 균일하게 형성될 경우, 상기 다수개의 광확산 패턴의 재질 및 형상 중 적어도 하나이상이 변화됨을 특징으로 하는 백라이트.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 광확산 패턴이 형성된 상기 반사판 전면에 광확산 첨가제 또는 광확산 점착제를 코팅하는 것을 특징으로 하는 백라이트
6. 제 1 항에 있어서,

   상기 반사판은 주름이 없는 재질의 기판 또는 필름으로 형성됨을 특징으로 하는 백라이트.
7. 제 1 항에 있어서,

   상기 보상판은 빛을 전반사 또는 난반사시킬 수 있는 재질의 반사시트(Sheet)로 형성됨을 특징으로 하는 백라이트.
8. 제 1 항에 있어서,

   상기 다수개의 구멍의 직경이 빛의 파장보다 큼을 특징으로 하는 백라이트.
9. 제 1 항에 있어서,

   상기 다수개의 구멍의 직경이 일정할 경우 상기 광원부로부터 멀어질수록 상기 상기 보상판에 조밀하게 형성됨을 특징으로 하는 백라이트.
10. 제 1 항에 있어서,

    상기 다수개의 구멍이 상기 보상판에 균일하게 형성될 경우, 상기 광원부에서 멀어질수록 상기 구멍의 직경이 커짐을 특징으로 하는 백라이트.
11. 제 1 항에 있어서,

    상기 보상판 상에 프리즘 및 보호시트를 더 구성함을 특징으로 하는 백라이트.
12. 삭제
13. 삭제
14. 삭제
15. 제 1 항에 있어서,

    상기 확산시트 상에 프리즘 및 보호시트를 더 구성함을 특징으로 하는 백라이트.

Images