KR101002309B1 - 백라이트 어셈블리 및 이를 이용한 액정표시장치 - Google Patents

백라이트 어셈블리 및 이를 이용한 액정표시장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101002309B1
KR101002309B1 KR1020040022963A KR20040022963A KR101002309B1 KR 101002309 B1 KR101002309 B1 KR 101002309B1 KR 1020040022963 A KR1020040022963 A KR 1020040022963A KR 20040022963 A KR20040022963 A KR 20040022963A KR 101002309 B1 KR101002309 B1 KR 101002309B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
light
light source
plate
reflective structure
backlight assembly
Prior art date
Application number
KR1020040022963A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20050097729A (ko
Inventor
한상호
정원호
Original Assignee
엘지디스플레이 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 엘지디스플레이 주식회사 filed Critical 엘지디스플레이 주식회사
Priority to KR1020040022963A priority Critical patent/KR101002309B1/ko
Publication of KR20050097729A publication Critical patent/KR20050097729A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101002309B1 publication Critical patent/KR101002309B1/ko

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S8/00Lighting devices intended for fixed installation
    • F21S8/02Lighting devices intended for fixed installation of recess-mounted type, e.g. downlighters
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B17/00Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups
    • B05B17/08Fountains
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21KNON-ELECTRIC LIGHT SOURCES USING LUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING ELECTROCHEMILUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING CHARGES OF COMBUSTIBLE MATERIAL; LIGHT SOURCES USING SEMICONDUCTOR DEVICES AS LIGHT-GENERATING ELEMENTS; LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21K9/00Light sources using semiconductor devices as light-generating elements, e.g. using light-emitting diodes [LED] or lasers
    • F21K9/20Light sources comprising attachment means
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S10/00Lighting devices or systems producing a varying lighting effect
    • F21S10/002Lighting devices or systems producing a varying lighting effect using liquids, e.g. water
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S8/00Lighting devices intended for fixed installation
    • F21S8/03Lighting devices intended for fixed installation of surface-mounted type
    • F21S8/032Lighting devices intended for fixed installation of surface-mounted type the surface being a floor or like ground surface, e.g. pavement
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21VFUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V31/00Gas-tight or water-tight arrangements
    • F21V31/005Sealing arrangements therefor
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21VFUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V33/00Structural combinations of lighting devices with other articles, not otherwise provided for
    • F21V33/006General building constructions or finishing work for buildings, e.g. roofs, gutters, stairs or floors; Garden equipment; Sunshades or parasols
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21WINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO USES OR APPLICATIONS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS
    • F21W2121/00Use or application of lighting devices or systems for decorative purposes, not provided for in codes F21W2102/00 – F21W2107/00
    • F21W2121/02Use or application of lighting devices or systems for decorative purposes, not provided for in codes F21W2102/00 – F21W2107/00 for fountains
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21YINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2113/00Combination of light sources
    • F21Y2113/10Combination of light sources of different colours
    • F21Y2113/13Combination of light sources of different colours comprising an assembly of point-like light sources
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21YINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2113/00Combination of light sources
    • F21Y2113/20Combination of light sources of different form
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21YINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2115/00Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10Light-emitting diodes [LED]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Planar Illumination Modules (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)

Abstract

본 발명은 광원 사이에 반사성 구조물을 삽입함으로써 휘도 불균일성을 개선함과 동시에 조립성 효율의 향상 및 생산원가를 줄이도록 한 백라이트 어셈블리 및 이를 이용한 액정표시장치에 관한 것으로서, 일정한 간격을 갖고 배열되어 광을 발생하는 복수개의 광원과, 상기 각 광원 사이에 구형으로 구성되어 상기 광원에서 발생하는 광을 반사시키는 복수개의 반사성 구조물과, 상기 광원 및 반사성 구조물의 상부에 위치하여 상기 광원으로부터 입사된 광을 확산시키는 확산판과, 상기 광원 및 반사성 구조물의 하부에 위치하여 상기 광원으로부터 입사된 광을 반사시키는 반사판과, 상기 반사성 구조물의 일측이 부착되고 상기 광원과 확산판을 수납하기 위한 바텀 플레이트를 포함하여 이루어지고, 상기 반사성 구조물은 상기 바텀 플레이트의 사이드에 일체형으로 부착되어 있는 것을 특징으로 한다.
백라이트, 반사성 구조물, 바텀 플레이트, 확산판, 액정표시장치, 광원

Description

백라이트 어셈블리 및 이를 이용한 액정표시장치{backlight assembly and liquid crystal display device using the same}
도 1은 일반적인 직하방식의 백 라이트를 나타낸 사시도
도 2는 일반적인 발광 램프와 커넥터에 연결된 전극 연결선을 나타낸 도면
도 3은 종래의 직하형 백라이트 어셈블리를 나타낸 단면도
도 4는 본 발명에 의한 백라이트 어셈블리를 나타낸 평면도
도 5는 도 4에서 삼각형 형태의 반사성 구조물을 갖는 백라이트 어셈블리를 나타낸 단면도
도 6은 도 4에서 구형 형태의 반사성 구조물을 갖는 백라이트 어셈블리를 나타낸 단면도
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 직하형 백라이트 어셈블리를 갖는 액정표시장치를 나타낸 분해 사시도
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
310 : 확산 시트 320 : 확산판
330 : 광원 340 : 반사성 구조물
350 : 바텀 플레이트 360 : 반사판
370 : 휘도 분포 곡선 380 : 램프 홀더
본 발명은 액정표시장치(liquid crystal display device)에 관한 것으로, 특히 휘도 및 생산성을 향상시키도록 한 백라이트 어셈블리 및 이를 이용한 액정표시장치에 관한 것이다.
일반적으로 사용되고 있는 표시장치들 중의 하나인 CRT(Cathode Ray Tube)는 텔레비전(TV)을 비롯해서 계측기기, 정보 단말기기 등의 모니터에 주로 이용되고 있으나, CRT의 자체 무게와 크기로 인해 전자 제품의 소형화, 경량화의 요구에 적극적으로 대응할 수 없었다.
따라서 각종 전자제품의 소형, 경량화되는 추세에서 CRT는 무게나 크기 등에 있어서 일정한 한계를 가지고 있으며 이를 대체할 것으로 예상되는 것으로, 전계 광학적인 효과를 이용한 액정표시장치(LCD ; Liquid Crystal Display device), 가스방전을 이용한 플라즈마 표시소자(PDP ; Plasma Display Panel) 및 전계 발광 효과를 이용한 EL 표시소자(ELD ; Electro Luminescence Display) 등이 있으며, 그 중에서 액정표시소자에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.
이러한, CRT를 대체하기 위해서 소형, 경량화 및 저소비전력 등의 장점을 갖는 액정표시장치는, 최근에 평판 표시장치로서의 역할을 충분히 수행할 수 있을 정도로 개발되어 랩탑형 컴퓨터의 모니터뿐만 아니라 데스크탑형 컴퓨터의 모니터 및 대형정보 표시장치 등에 사용되고 있어 액정표시장치의 수요는 계속적으로 증가되 고 있는 실정이다.
한편, 액정표시장치의 대부분은 외부에서 들어오는 광원의 양을 조절하여 화상을 표시하는 수광성 장치이기 때문에 LCD 패널에 광을 조사하기 위한 별도의 광원, 즉 백 라이트가 반드시 필요하며, 이러한 백 라이트는 램프 유닛이 설치되는 위치에 따라 에지 방식과 직하 방식으로 구분된다.
여기서 광원으로는 EL(Electro Luminescence), LED(Light Emitting Diode), CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamp), HCFL(Hot Cathode Fluorescent Lamp) 등을 사용하며, 특히 수명이 길고 소비전력이 작으며 얇게 형성할 수 있는 CCFL 방식이 대화면 컬러 TFT LCD에서 많이 사용된다.
CCFL 광원은 패닝 효과(penning effect)를 이용하기 위해 아르곤, 네온 등을 첨가한 수은 가스를 저압으로 봉입한 형광 방전관을 사용하고 있다. 관의 양단에는 전극이 형성되는데 음극은 판상으로 넓게 형성되며, 전압이 인가될 경우 스퍼터링 현상에서와 같이 방전관 내의 하전입자가 판상의 음극과 충돌하여 이차전자를 발생시키고 이는 주변 원소들을 여기시켜 플라즈마를 형성시킨다.
이 원소들은 강한 자외선을 방출하며 이 자외선이 다시 형광체를 여기시켜 형광체가 가시광선을 방출하게 한다.
이중 에지방식은 빛을 안내하는 도광판의 측면에 램프 유닛이 설치되는 것으로써, 램프 유닛은 빛을 발광하는 램프, 램프의 양단에 삽입되어 램프를 보호하는 램프 홀더 및 램프의 외주면을 감싸고 일측면이 도광판의 측면에 끼워져 램프에서 발광된 빛을 도광판 쪽으로 반사시켜 주는 램프 반사판을 구비한다.
이와 같이 도광판의 측면에 램프 유닛이 설치되는 에지방식은 주로 랩탑형 컴퓨터 및 데스크탑형 컴퓨터의 모니터와 같이 비교적 크기가 작은 액정표시장치에 적용되는 것으로, 빛의 균일성이 좋고, 내구 수명이 길며, 액정표시장치의 박형화에 유리하다.
한편, 직하방식은 액정표시장치의 크기가 20인치 이상으로 대형화되기 시작하면서 중점적으로 개발되기 시작한 것으로, 확산판의 하부면에 복수개의 램프를 일렬로 배열시켜 LCD 패널의 전면으로 빛을 직접 조광하는 것이다.
이러한, 직하방식은 에지 방식에 비해 광의 이용 효율이 높기 때문에 고휘도를 요구하는 대화면 액정표시장치에 주로 사용된다.
도 1은 일반적인 직하방식의 백 라이트를 나타낸 사시도이고, 도 2는 일반적인 발광 램프와 커넥터에 연결된 전극 연결선을 나타낸 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 내면에 형광체가 코팅되어 빛을 발산하는 복수개의 발광 램프(1)들과, 상기 발광 램프(1)들을 고정시키고 지지하는 외곽 케이스(3)와, 상기 발광 램프(1)와 액정 패널(도시되지 않음) 사이에 배치된 광 산란수단(5a,5b,5c)으로 구성된다.
여기서 상기 광 산란수단(5a,5b,5c)은 발광 램프(1)의 형상이 액정 패널의 표시면에 나타나는 것을 방지하고 전체적으로 균일한 밝기 분포를 갖는 광원을 제공하기 위한 것으로, 광 산란 효과를 증진시키기 위해 액정 패널과의 사이에 다수의 확산 시트(diffusion sheet) 및 확산 플레이트(diffusion plate) 등이 배치되어 있다.
그리고 상기 외곽 케이스(3)의 내면에는 발광 램프(1)에서 발생된 광이 액정 패널의 표시부로 집중 조사될 수 있도록 램프 반사판(7)이 배치되어 있으며, 이는 광의 이용 효율을 최대한 좋게 하기 위해 구성한다.
한편, 발광 램프(1)는 도 2에서와 같이, 냉음극 형광램프로서, 관(Tube) 내부의 양단에 전기적으로 도통시키기 위한 전극(2,2a)이 배치되고, 상기 전극(2,2a)에 전원을 인가하면 발광하고, 상기 발광 램프(1)의 양단은 도 1과 같이, 외곽 케이스(3)의 양쪽면에 형성된 홈에 끼워져 있다.
상기 발광 램프(1)의 양쪽 전극(2,2a)에는 램프 구동을 위한 외부 전원이 인가되는 전극 연결선(9,9a)이 구성되어 있고, 상기 전극 연결선(9,9a)은 별도의 커넥터(11)에 연결되어 구동회로와 접속된다. 따라서 각 발광 램프(1)마다 별도의 커넥터(11)가 필요하다.
즉, 발광 램프(1)의 일측 전극(2)에 연결된 전극 연결선(9)과 타측 전극(2a)에 연결된 전극 연결선(9a)이 하나의 커넥터(11)에 연결되며, 상기 전극 연결선(9,9a) 중 어느 하나는 외곽 케이스(3)의 하부로 구부러져서 커넥터(11)와 연결된다.
이하, 첨부된 도면을 참고하여 종래의 백라이트 어셈블리를 설명하면 다음과 같다.
도 3은 종래의 직하형 백라이트 어셈블리를 나타낸 단면도이다.
도 3에 도시한 바와 같이, 종래의 백라이트 어셈블리는 광을 발생하는 복수개의 램프(21)와, 상기 램프(21)의 하부에 구성되어 상기 램프(21)에서 발생된 광 을 상측으로 반사시키는 반사판(22)과, 상기 램프(21)의 상부에 구성되어 상기 램프(21)에서 발생된 광을 확산시키어 출사하는 확산판(23)과, 상기 확산판(23) 위에 놓여지는 확산시트(24) 및 이들을 수납하기 위한 바텀 플레이트(25)를 포함한다.
여기서, 상기 바텀 플레이트(25)는 상부면이 개구된 직육면체의 박스 형태로 형성된다. 상기 바텀 플레이트(25)의 내부에는 소정 깊이의 수납 공간이 형성되며, 상기 수납 공간을 이루는 측벽의 상단부에는 상기 확산판(23) 및 확산시트(24)를 순차적으로 수납하기 위한 단턱이 형성된다.
또한, 상기 바텀 플레이트(25)의 수납 공간의 내부면을 따라 상기 반사판(22)이 설치되고, 상기 반사판(22)의 상부에는 상기 램프(21)가 일정한 간격을 갖고 다수개 설치된다. 또한, 상기 바텀 플레이트(25)의 상부 측단에 형성된 단턱에는 확산판(23) 및 확산시트(24)가 순차적으로 수납된다.
이때, 상기 램프(21)와 확산판(23) 사이에는 일정 공간(이하, 도광 영역)이 형성된다. 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 도광 영역은 H1의 높이로 형성된다. 이와 같이, 상기 램프(21)와 상기 확산판(23)사이에 도광 영역을 형성하는 것은 상기 램프(21)로부터 발생된 광의 조사 범위를 넓게 하여 상기 확산판(23)의 전 영역에 걸쳐 입사되도록 가이드하기 위해서이다.
이때, 상기 램프(21)로부터 방사상으로 발생된 광의 일부는 상기 확산판(23)으로 바로 입사되고, 일부는 상기 반사판(22)을 통해 상기 확산판(23) 측으로 반사된다. 상기 확산판(23)으로 입사된 광은 넓은 범위의 각도를 갖도록 확산되어 출사된다.
한편, 상기 확산판(23)의 상부에 놓여지는 상기 확산시트(24)는 상기 확산판(23)으로부터 출사되어 상기 액정표시패널로 향하는 광의 휘도를 균일하게 하기 위해 확산시키는 역할을 한다.
그러나, 상술한 종래의 직하형 백라이트 어셈블리는 도 3에 도시된 휘도 분포 곡선(26)에서 보는 바와 같이, 상기 램프(21)의 발광 영역(이하, A 영역)으로부터 출사되는 광의 휘도가 램프와 램프사이의 영역(이하, B 영역)으로부터 출사되는 광의 휘도보다 상대적으로 높다. 따라서, 상기 A 영역과 상기 B 영역간의 휘도 불균일성이 발생된다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로 광원 사이에 반사성 구조물을 삽입함으로써 휘도 불균일성을 개선함과 동시에 조립성 효율의 향상 및 생산원가를 줄이도록 한 백라이트 어셈블리 및 이를 이용한 액정표시장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 백라이트 어셈블리는 일정한 간격을 갖고 배열되어 광을 발생하는 복수개의 광원과, 상기 각 광원 사이에 구형으로 구성되어 상기 광원에서 발생하는 광을 반사시키는 복수개의 반사성 구조물과, 상기 광원 및 반사성 구조물의 상부에 위치하여 상기 광원으로부터 입사된 광을 확산시키는 확산판과, 상기 광원 및 반사성 구조물의 하부에 위치하여 상기 광원으로부터 입사된 광을 반사시키는 반사판과, 상기 반사성 구조물의 일측이 부착되고 상기 광원과 확산판을 수납하기 위한 바텀 플레이트를 포함하여 이루어지고, 상기 반사성 구조물은 상기 바텀 플레이트의 사이드에 일체형으로 부착되어 있는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 백라이트 어셈블리를 갖는 액정표시장치는 일정한 간격을 갖고 배열되어 광을 발생하는 복수개의 광원과, 상기 각 광원 사이에 구형으로 구성되어 상기 광원에서 발생하는 광을 반사시키는 복수개의 반사성 구조물과, 상기 광원 및 반사성 구조물의 상부에 위치하여 상기 광원으로부터 입사된 광을 확산시키는 확산판과, 상기 광원 및 반사성 구조물의 하부에 위치하여 상기 광원으로부터 입사된 광을 반사시키는 반사판과, 상기 반사성 구조물의 일측이 부착되고 상기 광원과 확산판을 수납하기 위한 바텀 플레이트를 포함하여 이루어지고, 상기 반사성 구조물은 상기 바텀 플레이트의 사이드에 일체형으로 부착되어 있는 백라이트 어셈블리와, 상기 백라이트 어셈블리의 상부에 위치하며, 상기 백라이트 어셈블리로부터 광을 공급받아 영상을 표시하기 위한 액정표시패널 어셈블리를 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 의한 백라이트 어셈블리를 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 4는 본 발명에 의한 백라이트 어셈블리를 나타낸 평면도이다.
도 4에 도시한 바와 같이, 일정한 간격을 갖고 배열되어 광을 발생하는 복수개의 광원(330)과, 상기 각 광원(330)의 사이에 구성되어 상기 광원(330)에서 발생된 광을 좌우 양측으로 반사시키는 복수개의 반사성 구조물(340)과, 상기 광원(330)과 반사성 구조물(340)의 하단에 구성되어 상기 광원(330)에서 발생된 광을 상측으로 반사시키는 반사판(360)과, 상기 반사성 구조물(340)의 일측과 일체형으로 이루어지고 상기 광원(330) 및 반사판(360)을 수납하는 바텀 플레이트(350)를 포함하여 이루어져 있다.
여기서, 상기 각 광원(330)과 대응하여 그 사이에 구성된 상기 반사성 구조물(340)은 다면형상 반사면을 갖고, 각 반사영역에 관해서는 개개의 광원(330)마다 좌우 대칭이 되는 쪽에 상기 바텀 플레이트(350)의 일측 가이드(guide)에 일체형으로 연결되어 있다.
또한, 상기 반사성 구조물(340)은 백색의 발포 수지판으로 이루어진 반사판(360)상에 상기 광원(330)과 광원(330) 사이에 광원(330)의 길이 방향으로 일정한 간격을 갖도록 배열하여 상기 광원(330)에서 발생된 광을 좌우 양측으로 반사시키도록 반사면을 형성시키고 있지만, 이 반사면에 대해서는 알루미늄판, 합성수지판 등으로 이루어진 반사판(360)에 일체형으로 장착시켜 구성하는 것으로 적정하게 가공을 실시함으로써 반사성 구조물(340)을 형성시킬 수도 있다.
본 발명에 의한 백라이트 어셈블리에서 상기 바텀 플레이트(350)의 가이드에 일체형으로 반사성 구조물(340)을 구성함으로써 조립 효율을 향상시킬 수가 있고, 상기 반사판(360)의 제조를 용이하게 하여 조립과정이 번거롭고 복잡하였던 단점을 개선하고 또한 그 형상 자체에 대해서도 단순화시키어 조립공정을 단순화하고 반사효율을 향상시킬 수가 있다.
한편, 상기 반사성 구조물(340)의 형태는 삼각형 또는 구형(또는 타원형) 등의 여러 형태로 형성할 수 있다.
도 5는 도 4에서 삼각형 형태의 반사형 구조물을 갖는 백라이트 어셈블리를 나타낸 단면도이다.
도 5에 도시한 바와 같이, 본 발명에 의한 백라이트 어셈블리는 일정한 간격을 갖고 배열되어 광을 발생하는 복수개의 광원(330)과, 상기 각 광원(330)의 사이에 삼각형 형태로 구성되어 상기 광원(330)에서 발생된 광을 좌우 양측으로 반사시 키는 복수개의 반사성 구조물(340)과, 상기 광원(330)과 반사성 구조물(340)의 하단에 구성되어 상기 광원(330)에서 발생된 광을 상측으로 반사시키는 반사판(360)과, 상기 광원(330)의 상부에 구성되어 상기 광원(330)에서 발생된 광을 확산시키어 출사하는 확산판(320)과, 상기 반사성 구조물(340)의 일측과 일체형으로 이루어지고 상기 확산판(320) 위에 놓여지는 확산시트(310) 및 이들을 수납하기 위한 바텀 플레이트(350)를 포함한다.
여기서, 상기 바텀 플레이트(350)는 상부면이 개구된 직육면체의 박스 형태로 형성된다. 상기 바텀 플레이트(350)의 내부에는 소정 깊이의 수납 공간이 형성되며, 상기 수납 공간을 이루는 측벽의 상단부에는 상기 확산판(320) 및 확산시트(310)를 순차적으로 수납하기 위한 단턱이 형성된다.
또한, 상기 바텀 플레이트(350)의 수납 공간의 내부면을 따라 상기 반사판(360)이 설치되고, 상기 반사판(360)의 상부에는 상기 광원(330)이 일정한 간격을 갖고 다수개 설치된다. 또한, 상기 바텀 플레이트(350)의 상부 측단에 형성된 단턱에는 확산판(320) 및 확산시트(310)가 순차적으로 수납된다.
이때, 상기 광원(330)과 확산판(320) 사이에는 일정 공간(이하, 도광 영역)이 형성된다. 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 도광 영역은 H1의 높이로 형성된다. 이와 같이, 상기 광원(330)과 상기 확산판(320)사이에 도광 영역을 형성하는 것은 상기 광원(330)으로부터 발생된 광의 조사 범위를 넓게 하여 상기 확산판(320)의 전 영역에 걸쳐 입사되도록 가이드하기 위해서이다.
또한, 상기 광원(330)으로부터 방사상으로 발생된 광의 일부는 상기 확산판(320)으로 바로 입사되고, 일부는 상기 반사판(360)을 통해 상기 확산판(320) 측으로 반사된다. 상기 확산판(320)으로 입사된 광은 넓은 범위의 각도를 갖도록 확산되어 출사된다.
또한, 상기 광원(330)은 냉음극 형광램프 또는 외부전극 형광램프를 사용한다.
그리고 상기 확산 시트(310)는 서로 수직한 방향으로 확산시키는 두 장의 확산 시트가 겹쳐져 있다.
한편, 상기 확산판(320)의 상부에 놓여지는 상기 확산시트(310)는 상기 확산판(320)으로부터 출사되어 상기 액정표시패널로 향하는 광의 휘도를 균일하게 하기 위해 확산시키는 역할을 한다.
따라서, 본 발명에 의한 백라이트 어셈블리는 도 5에 도시된 휘도 분포 곡선(370)에서 보는 바와 같이, 상기 광원(330)의 발광 영역(이하, A 영역)으로부터 출사되는 광의 휘도와 광원(330)과 광원(330) 사이의 영역(이하, B 영역)으로부터 출사되는 광의 휘도가 상기 반사성 구조물(340)에 의해 바닥면으로 향하는 광을 효과적으로 반사시키어 상기 A 영역과 상기 B 영역간의 휘도 분포가 균일해 진다.
도 6은 도 4에서 구형 형태의 반사형 구조물을 갖는 백라이트 어셈블리를 나타낸 단면도이다.
도 6에 도시한 바와 같이, 일정한 간격을 갖고 배열되어 광을 발생하는 복수개의 광원(330)과, 상기 각 광원(330)의 사이에 구형 또는 타원형 형태로 구성되어 상기 광원(330)에서 발생된 광을 좌우 양측으로 반사시키는 복수개의 반사성 구조 물(340)과, 상기 광원(330)과 반사성 구조물(340)의 하단에 구성되어 상기 광원(330)에서 발생된 광을 상측으로 반사시키는 반사판(360)과, 상기 광원(330)의 상부에 구성되어 상기 광원(330)에서 발생된 광을 확산시키어 출사하는 확산판(320)과, 상기 반사성 구조물(340)과 일체형으로 이루어지고 상기 확산판(320) 위에 놓여지는 확산시트(310) 및 이들을 수납하기 위한 바텀 플레이트(350)를 포함한다.
한편, 상기 반사성 구조물(340)은
{x^2 over a^2 } + {y^2 over b^2 } = 1 에서 a = b 이면 구형 형태를 갖고, a ≠b이면 타원형 형태를 갖는다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 직하형 백라이트 어셈블리를 갖는 액정표시장치를 나타낸 분해 사시도이다.
도 7에 도시한 바와 같이, 화상을 표시하기 위한 액정표시패널 어셈블리(500) 및 상기 액정표시패널 어셈블리(500)에 광을 공급하기 위한 직하형 백라이트 어셈블리(300)와, 상기 백라이트 어셈블리(300)가 장착되는 바텀 플레이트(350)와, 상기 액정표시패널 어셈블리(500)의 가장자리를 감싸기 위해 직각으로 절곡된 평면부와 측면부를 가지는 사각띠 형태로 제작되는 탑 케이스(600)를 포함하여 구성되어 있다.
여기서, 상기 액정표시패널 어셈블리(500)는 액정표시패널(510), 데이터 인쇄회로기판(520), 게이트 인쇄회로기판(540), 데이터 테이프 캐리어 패키지(530) 및 게이트 테이프 캐리어 패키지(550)를 포함한다.
또한, 상기 액정표시패널(510)은 TFT 기판(511)과 상기 TFT 기판(511)의 상부에 위치하는 컬러 필터 기판(513) 및 두 기판(511,513) 사이에 주입되는 액정(미도시)으로 구성된다.
여기서, 상기 TFT 기판(511)에는 스위칭 역할을 수행하는 박막트랜지스터(미도시)가 매트릭스 형태로 형성되고, 각각의 박막트랜지스터의 게이트 전극에는 게이트 라인이 연결되며, 소오스 전극에는 데이터 라인이 연결되고, 드레인 전극에는 화소 전극이 형성된다.
상기 데이터 라인 및 게이트 라인은 상기 데이터 테이프 캐리어 패키지(530) 및 게이트 테이프 캐리어 패키지(550)를 통해 상기 데이터 인쇄회로기판(520) 및 게이트 인쇄회로기판(540)과 전기적으로 연결된다.
따라서, 상기 데이터 및 게이트 인쇄회로기판(520, 540)이 외부로부터 전기적인 신호를 수신하면, 상기 데이터 및 게이트 인쇄회로기판(520, 540)은 상기 액정표시패널 어셈블리(500)의 구동 및 구동 시기를 제어하기 위한 구동 신호 및 타이밍 신호등을 상기 데이터 테이프 캐리어 패키지(530) 및 게이트 테이프 캐리어 패키지(550)를 통해 게이트 라인 및 데이터 라인으로 전송한다.
한편, 상기 컬러 필터 기판(513)은 화상을 표시하기 위한 색화소인 RGB화소가 형성된다. 따라서, 액정을 통해 투과된 광은 RGB화소를 통해 소정의 색으로 발현된다. 또한, 상기 컬러 필터 기판(513)의 전면에는 공통 전극이 형성된다. 따라서, 상기 액정표시패널(510)에 전압이 인가되면 공통 전극과 박막트랜지스터의 화 소 전극사이에 전기장이 형성되어 그 사이에 있는 액정의 배열을 변화시킨다.
한편, 상기 백라이트 어셈블리는 도 4 내지 도 6에서 전술한 바와 같이, 일정한 간격을 갖고 배열되는 복수개의 광원(330), 상기 각 광원(330)의 사이에 삼각형 또는 구형(또는 타원형) 형태로 구성되어 상기 광원(330)에서 발생된 광을 좌우 양측으로 반사시키는 복수개의 반사성 구조물(340)과, 상기 광원(330)과 반사성 구조물(340)의 하단에 구성되어 상기 광원(330)에서 발생된 광을 상측으로 반사시키는 반사판(360)과, 상기 광원(330)의 상부에 구성되어 상기 광원(330)에서 발생된 광을 확산시키어 출사하는 확산판(320)과, 상기 반사성 구조물(340)과 일체형으로 이루어지고 상기 확산판(320) 위에 놓여지는 확산시트(310) 및 이들을 수납하기 위한 바텀 플레이트(350)를 포함하여 이루어진다.
상기 바텀 플레이트(350)는 상부면이 개구된 직육면체의 박스 형태로 형성된다. 상기 바텀 플레이트(350)의 내부에는 소정 깊이의 수납 공간이 형성되며, 상기 수납 공간을 이루는 측벽의 상단부에는 상기 확산판(320) 및 확산시트(310)가 순차적으로 안착되는 단턱이 형성된다.
또한, 상기 광원(330), 확산판(320) 및 확산시트(310)를 수납하기 위한 상기 바텀 플레이트(350)는 본 발명의 일 실시예로 제시된 것이며, 몰드 뿐만 아니라 다른 형태의 프레임도 적용될 수 있다.
상기 바텀 플레이트(350)의 수납 공간의 내부면을 따라 상기 반사판이 설치되고, 상기 반사판의 상부에는 상기 광원(330)이 다수개 설치된다. 이때, 상기 광원(330)의 대향하는 양단부는 램프 홀더(380)와 각각 결합하여 상기 다수개의 광원(330)을 상기 바텀 플레이트(350)의 상부에 안정적으로 고정한다.
상술한 바와 같이, 상기 바텀 플레이트(350)에 상기 반사판(340), 광원(330), 확산판(320) 및 확산시트(310)가 순차적으로 수납되면, 그 위로 미들 샤시(400)가 제공되어 상기 확산판(320) 및 확산시트(310)를 상기 바텀 플레이트(350)에 고정한다.
즉, 상기 미들 샤시(400)는 내측벽으로부터 돌출된 단턱이 형성된 사각 띠 형상을 갖도록 형성된다. 따라서, 상기 단턱의 하면은 상기 확산시트(310)와 면접하여 상기 확산판(320) 및 확산시트(310)를 상기 바텀 플레이트(350)에 고정하기 위하여 이들을 위에서 아래쪽으로 가압한다.
한편, 상기 미들 샤시(400)의 단턱에는 상기 액정표시패널(510)이 안착되고, 상기 액정표시패널(510)의 구동을 제어하기 위한 상기 데이터 및 게이트 인쇄회로기판(520, 540)은 상기 바텀 플레이트(350)의 외측면으로 절곡되어 배면에 고정된다.
한편, 이상에서 설명한 본 발명은 상술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 백라이트 어셈블리 및 이를 이용한 액정표시장치는 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 백라이트 어셈블리에서 광원 사이에 반사물 구조물을 바텀 플레이트의 일측에 일체형으로 부착하여 구성함으로써 조립성을 향상시킬 수 있고, 반사판의 제조를 용이하게 할 수 있다.
둘째, 광원에 발생한 광 중에서 바닥면을 형성하는 광이 반사성 구조물 면에서 반사되도록 하여 광원과 광원 사이의 휘도 균일도를 균일하게 유지하면서 광원의 광 이용 효율을 극대화시키어 액정표시장치의 휘도를 향상시킬 수 있다.
셋째, 반사형 구조물을 구형 형태로 형성함으로써 광원의 개수를 줄일 수 있고, 광원 보임 현상을 제거할 수 있다.
넷째, 광원에서 발생하는 광을 넓은 면적으로 고르게 퍼지게 하여 액정표시장치의 화면 밝기를 균일하게 하여 대면적에서도 균일한 밝기 분포를 이룰 수 있다.

Claims (9)

  1. 일정한 간격을 갖고 배열되어 광을 발생하는 복수개의 광원과,
    상기 각 광원 사이에 구형으로 구성되어 상기 광원에서 발생하는 광을 반사시키는 복수개의 반사성 구조물과,
    상기 광원 및 반사성 구조물의 상부에 위치하여 상기 광원으로부터 입사된 광을 확산시키는 확산판과,
    상기 광원 및 반사성 구조물의 하부에 위치하여 상기 광원으로부터 입사된 광을 반사시키는 반사판과,
    상기 반사성 구조물의 일측이 부착되고 상기 광원과 확산판을 수납하기 위한 바텀 플레이트를 포함하여 이루어지고,
    상기 반사성 구조물은 상기 바텀 플레이트의 사이드에 일체형으로 부착되어 있는 것을 특징으로 하는 백라이트 어셈블리.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 반사판은 백색의 발포 수지판, 알루미늄판 또는 합성 수지판 중에서 어느 하나로 이루어진 것을 특징으로 하는 백라이트 어셈블리.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 확산판의 상부에 구성되어 상기 확산판으로부터 출사되는 광의 휘도를 균일하게 확산시키는 확산 시트를 더 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 백라이트 어셈블리.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 확산 시트는 서로 수직한 방향으로 확산시키는 두 장의 확산 시트로 이루어짐을 특징으로 하는 백라이트 어셈블리.
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 광원은 냉음극 형광램프 또는 외부전극 형광램프인 것을 특징으로 하는 백라이트 어셈블리.
  9. 일정한 간격을 갖고 배열되어 광을 발생하는 복수개의 광원과, 상기 각 광원 사이에 구형으로 구성되어 상기 광원에서 발생하는 광을 반사시키는 복수개의 반사성 구조물과, 상기 광원 및 반사성 구조물의 상부에 위치하여 상기 광원으로부터 입사된 광을 확산시키는 확산판과, 상기 광원 및 반사성 구조물의 하부에 위치하여 상기 광원으로부터 입사된 광을 반사시키는 반사판과, 상기 반사성 구조물의 일측이 부착되고 상기 광원과 확산판을 수납하기 위한 바텀 플레이트를 포함하여 이루어지고, 상기 반사성 구조물은 상기 바텀 플레이트의 사이드에 일체형으로 부착되어 있는 백라이트 어셈블리와,
    상기 백라이트 어셈블리의 상부에 위치하며, 상기 백라이트 어셈블리로부터 광을 공급받아 영상을 표시하기 위한 액정표시패널 어셈블리를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 액정표시장치.
KR1020040022963A 2004-04-02 2004-04-02 백라이트 어셈블리 및 이를 이용한 액정표시장치 KR101002309B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020040022963A KR101002309B1 (ko) 2004-04-02 2004-04-02 백라이트 어셈블리 및 이를 이용한 액정표시장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020040022963A KR101002309B1 (ko) 2004-04-02 2004-04-02 백라이트 어셈블리 및 이를 이용한 액정표시장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20050097729A KR20050097729A (ko) 2005-10-10
KR101002309B1 true KR101002309B1 (ko) 2010-12-17

Family

ID=37277455

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020040022963A KR101002309B1 (ko) 2004-04-02 2004-04-02 백라이트 어셈블리 및 이를 이용한 액정표시장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101002309B1 (ko)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101274021B1 (ko) * 2006-02-14 2013-06-12 엘지디스플레이 주식회사 백라이트 유닛
CN114942547B (zh) * 2022-06-01 2023-12-08 武汉华星光电技术有限公司 背光模组及显示装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003066206A (ja) * 2001-08-27 2003-03-05 Dainippon Printing Co Ltd 二次元視野角拡大部材および表示装置
JP2004045534A (ja) * 2002-07-09 2004-02-12 Sanyo Electric Co Ltd 液晶表示装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003066206A (ja) * 2001-08-27 2003-03-05 Dainippon Printing Co Ltd 二次元視野角拡大部材および表示装置
JP2004045534A (ja) * 2002-07-09 2004-02-12 Sanyo Electric Co Ltd 液晶表示装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR20050097729A (ko) 2005-10-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100462801C (zh) 背光组件和具有该背光组件的液晶显示装置
US7259810B2 (en) Backlight assembly having particular lamp and reflecting plate arrangement and direct lighting type liquid crystal display apparatus
KR101289070B1 (ko) 액정표시장치
US7380958B2 (en) Backlight unit having lamps disposed with various distances
KR101201309B1 (ko) 백라이트 유닛
KR20060095345A (ko) 백라이트 어셈블리 및 이를 이용한 액정표시장치
US20060120108A1 (en) Backlight module
KR20080086274A (ko) 액정표시장치
KR20070119872A (ko) 백라이트 어셈블리 및 이를 포함한 액정표시장치
KR20110064743A (ko) 백라이트 유닛 및 이를 구비한 액정표시장치
KR101244669B1 (ko) 백라이트 유닛 및 이를 구비한 액정표시장치
KR101002309B1 (ko) 백라이트 어셈블리 및 이를 이용한 액정표시장치
KR100989168B1 (ko) 백라이트 및 그 제조방법
KR20110024270A (ko) 백라이트 유닛 및 이를 구비한 액정표시장치
KR20070063836A (ko) 백라이트 유닛 및 이를 이용한 액정표시장치
KR20060125324A (ko) 백라이트 유닛
KR101290001B1 (ko) 백라이트 유닛 및 이를 이용한 액정표시모듈
KR20080035742A (ko) 액정 표시 장치
KR20070088117A (ko) 백라이트 유닛 및 이를 이용한 액정표시장치
KR101009681B1 (ko) 백라이트 유닛 및 이를 이용한 액정표시모듈
KR101654321B1 (ko) 액정표시장치
KR20070031044A (ko) 백라이트 유닛 및 이를 이용한 액정표시장치
KR20070060266A (ko) 백라이트 유닛 및 이를 이용한 액정표시장치
KR20070068118A (ko) 백라이트 유닛 및 이를 이용한 액정표시장치
KR20070079182A (ko) 액정 표시 장치

Legal Events

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

Payment date: 20130930

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20141124

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161118

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171116

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181114

Year of fee payment: 9