KR100880795B1 - 엘씨디 패널과 화소 사이즈 및 광전송경로를 이용한 대형디스플레이 장치 - Google Patents

엘씨디 패널과 화소 사이즈 및 광전송경로를 이용한 대형디스플레이 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 디스플레이 장치에 관한 것으로, 특히 비교적 작은 사이즈의 LCD 패널과 광전송로를 이용하여 저렴하고 간단하게 대형 디스플레이를 구현할 수 있는 LCD 패널과 화소 사이즈 및 광전송로를 이용한 대형 디스플레이 장치를 제공하기 위한 것으로 이를 위해 본 발명은, 백라이트를 구비하며 광원 역할을 위한 적어도 하나의 LCD 패널; 상기 LCD 패널의 화소의 크기 및 수에 대응하는 수광부를 갖으며, 상기 LCD 패널의 표면으로부터 방출되는 광을 전달하기 위한 광전송부; 및 상기 전달된 광을 이용하여 디스플레이 표면을 구현하기 위한 적어도 하나의 도광판을 포함하는 디스플레이 장치를 제공한다.
LCD 패널, 수광부, 도광판, 광전송경로, 백라이트, 광케이블.

Description

엘씨디 패널과 화소 사이즈 및 광전송경로를 이용한 대형 디스플레이 장치{LARGE DISPLAY EQUIPMENT USING LCD PANEL WITH PIXEL SIZE LIGHT CHANNEL}
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 디스플레이 장치를 개략적으로 도시한 블럭도.
도 2는 도 1의 도광판을 도시한 확대도.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
10 : 백라이트 11 : LCD 패널
12 : 광전송부 12a : 수광부
12b : 광전송경로 13 : 도광판
13a : 반사면
본 발명은 디스플레이(Display) 장치에 관한 것으로 특히, LCD 패널(Liquid Crystal Display Panel)과 화소 사이즈(Pixel size) 및 광전송경로를 이용한 대형 디스플레이 장치에 관한 것이다.
LCD는 끝이 봉해진 두 장의 유리 사이에 액체 수정을 넣어서 만든 화면 표시 장치로, 유리판 안쪽의 투명한 전극판에 전압이 걸리면 그 사이에 있는 액정의 분자 운동 방향이 갈라져서 이것을 통과하는 빛의 양이 변함에 따라 숫자는 문자 등이 표시되는 원리를 이용한 것이다.
한편, 현재의 대형 디스플레이 장치들은 실제 사이즈로 제작되거나 작은 사이즈로 화면을 광학적 반사 또는 투사시켜 큰 사이즈의 화면을 구현하고 있다.
실 사이즈의 대형 화면을 제작하기 위해서는 비용이 많이 들고 유지 보수하는데 어려움이 따르고 있으며, 반사식 대형 디스플레이 장치는 구조상 반사체와 광원 그리고 상스크린이 모두 포함되어야 하므로 부피가 커지는 문제점이 발생한다.
투사식 디스플레이는 광원과 상이 맺히는 스크린 사이의 거리를 일정 유지해주어야 하므로 반사식보다 더 큰 공간을 필요로 하게 된다.
또한, 반사식과 투사식은 모두 광의 특성상 거리의 제곱에 반비례하는 밝기의 손실을 가져오게 되며, 이러한 특성 때문에 광원이 매우 밝아야만 선명한 디스플레이를 할 수가 있는 문제점이 발생한다.
본 발명은 상기한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 비교적 작은 사이즈의 LCD 패널과 광전송로를 이용하여 저렴하고 간단하게 대형 디스플레이 를 구현할 수 있는 LCD 패널과 화소 사이즈 및 광전송로를 이용한 대형 디스플레이 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 백라이트를 구비하며 광원 역할을 위한 적어도 하나의 LCD 패널; 상기 LCD 패널의 화소의 크기 및 수에 대응하는 수광부를 갖으며, 상기 LCD 패널의 표면으로부터 방출되는 광을 전달하기 위한 광전송부; 및 상기 전달된 광을 이용하여 디스플레이 표면을 구현하기 위한 적어도 하나의 도광판을 포함하는 디스플레이 장치를 제공한다.
본 발명에서는 대형 디스플레이를 구현하기 위하여 특별히 만들어진 LCD 패널과 그에 맞도록 제작된 광전송경로를 장착하여 비교적 광원의 손실이 적고 부피가 작은 대형 디스플레이 장치를 구현하고자 하며, 또한 여러개의 LCD를 이용하여 구현하여도 보이는 디스플레이면은 광전송경로만 연속되도록 구현하면 일반 CRT(Cathode Ray Tube)를 사용한 것 처럼 경계면이 보이지 않도록 제작할 수 있도록 한다.
이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부 도 1 및 도 2를 참조하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 디스플레이 장치를 개략적으로 도시한 블럭도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 디스플레이 장치는, 백라이트(10)를 구비하며 광원 역할을 위한 적어도 하나의 LCD 패널(11)과, LCD 패널(11)의 화소의 크기 및 수에 대응하는 수광부(12a)를 갖으며, LCD 패널(11)의 표면으로부터 방출되는 광을 전달하기 위한 광전송부(12)와, 전달된 광을 이용하여 디스플레이 표면을 구현하기 위한 적어도 하나의 도광판(13)을 구비하여 구성된다.
여기서, 광전송부(12)는 LCD 패널(11)에 장착되는 수광부(12a)와, 수광부(12a)로부터 제공되는 광을 도광판(13)으로 전송하기 위한 광전송경로(12b)을 포함하며, 광전송경로(12b)는 광케이블을 통해 이루어진다.
본 발명에서 사용되는 LCD 패널(11)은 광원으로서의 역할을 충분히 수행하고 광전송부(12)의 수광부(12a)와 각 화소가 1:1로 대응되어야 하므로 기존의 LCD 패널(11)보다 큰 칼라필터(Color filter) 구조를 가지는 것이 일반적이다. 큰 칼라필터 구조를 가지게 되면 백라이트(10)로부터의 단위 화소당 투과되는 광의 양이 증가하게 되어 전달할 광의 밝기가 세진다. 또한, 백라이트(10) 유닛(Unit)의 광원을 일반 노트북(Notebook)이나 디스플레이 장치의 광원보다 밝은 것을 사용할 수도 있다.
도 1에 도시된 바와 같이 제작된 LCD 화소와 대응되는 광전송부(12)의 수광부(12a)를 제작하여 LCD 패널(11)에 장착하게 된다. 이 때 사용되는 광전송경로(12b)는 여러가지 물질로 구성할 수 있으며, 단지 광의 손실을 최소화하 여 수광부(12a)에서 종단부까지 광을 전달할 수 있으면 된다.
이 때, 광케이블 등을 사용하면 광원으로 사용된 LCD 패널(11)의 면과 확대된 디스플레이 면까지의 모든 화소의 광전달경로(12b)를 같도록 만들 수 있다. 만약, LCD 패널(11)과 가까운 디스플레이면과 LCD 패널(11) 쪽과 먼 디스플레이 면의 광전달경로(12b)의 거리가 다르게 되면, 백라이트(10) 유닛의 밝기를 상응하게 조절하여 최종 디스플레이 면에서 균일한 밝기의 화면을 구현할 수 있다.
즉, LCD 패널(11)에서 도광판(13)까지의 거리가 상대적으로 긴 광전송경로(12b)에서는 상대적으로 거리가 짧은 광전송경로(12b)에 비해 백라이트(10)를 밝게 조절할 수 있게 한다.
예컨대, 광전달경로(12b)가 긴 쪽의 화소 부분은 밝게 광전달경로(12b)가 짧은 부분은 어둡도록 백라이트(10)를 제작한다.
또한, 칼라의 경우 R(Red), G(Green), B(Blue) 각각의 화소를 광전송경로(12b)와 연결할 수 있고, RGB를 하나로 묶어서 연결할 수도 있다. 이 때 후자의 경우 광전송경로(12b)의 수가 전자보다 1/3 감소하게 되는 이점이 있다.
이렇게 전송된 광은 도 2에 도시된 바와 같이, 도광판(13)에 연결된다.
도 2는 도 1의 도광판을 도시한 확대도이다.
도 2를 참조하면, 광전송부(12)는 수광부(12a)로부터 디스플레이 표면을 구현하기 위한 도광판(13)과 접속되는 종단부를 포함하며, 종단부를 통해 광이 입사되는 도광판(13)의 광이 입사되는 표면 이외의 영역은 반사면(13a)을 구비하여 구성된다.
도광판(13)은 좁은 경로로 전달된 광을 고르게 펼쳐주어 최종단 디스플레이에사 각 화소의 면의 밝기를 고르게 만들어 준다.
그러나, 도광판(13)도 너무 좁은 경로를 통하여 전달된 광을 균일한 밝기로 만드는 것에는 한계가 있으므로 광전송경로(12b)의 구조가 수광부(12a)는 좁게 종단부는 넓게 제작하는 것이 바람직하며, 도광판(13) 뒤쪽으로 산란된 광이 새어 나가지 않도록 반사면(13a)을 구성해야 한다.
이렇게 3개의 단계로 구성된 부분을 하나의 유닛으로 제작하여 대형 디스플레이를 만들 수도 있고, 여러개의 별도 LCD를 광원으로 사용하여도 디스플레이면의 도광판(13)만 연속적으로 배열하면 더 큰 사이즈의 디스플레이 장치를 사용할 수 있다. 이 때, 디스플레이면에서는 경계선이 보이지 않게 되므로 기존의 다수의 CRT를 이용하여 만드는 것처럼 경계부의 구조물에 의해 화면이 나누어지는 것을 방지할 수 있다.
본 발명의 기술 사상은 상기 바람직한 실시예에 따라 구체적으로 기술되었으나, 상기한 실시예는 그 설명을 위한 것이며 그 제한을 위한 것이 아님을 주의하여야 한다. 또한, 본 발명의 기술 분야의 통상의 전문가라면 본 발명의 기술 사상의 범위 내에서 다양한 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.
상술한 바와 같은 본 발명은, 비교적 광원의 손실이 적고 부피가 작은 대형 디스플레이 장치를 구현할 수 있으며, 여러개의 LCD를 사용한 것처럼 경계면이 보이지 않도록 제작할 수 있는 효과를 기대할 수 있다.

Claims (6)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 백라이트를 구비하며, 광원 역할을 위한 적어도 하나의 LCD 패널;
    상기 LCD 패널의 화소의 크기 및 수에 대응하는 수광부를 가지며, 상기 LCD 패널의 표면으로부터 방출되는 광을 전달하기 위한 광전송수단; 및
    상기 전달된 광을 이용하여 디스플레이 표면을 구현하기 위한 적어도 하나의 도광판을 포함하고,
    상기 LCD 패널에서 상기 도광판까지의 거리가 상대적으로 긴 광전송경로에서는 상대적으로 거리가 짧은 광전송경로에 비해 상기 백라이트를 밝게 조절하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
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