KR101232143B1 - backlight unit - Google Patents
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Abstract
본 발명은 LED 램프 사이의 입광여역에서의 어두움을 최소화해서 외관품위를 향상시키기에 알맞은 백라이트 유닛을 제공하기 위한 것으로, 이와 같은 목적을 달성하기 위한 백라이트 유닛은 커버 바텀상에 구성된 도광판과; 상기 도광판의 적어도 일측면에 일정 간격을 갖고 복수개 배열된 LED 램프들과; 상기 도광판의 상면에 구비된 광 산란수단과; 상기 LED 램프에 대응되는 상기 도광판의 적어도 일상면에 부착된 광확산구조물을 포함하여 구성됨을 특징으로 한다. The present invention is to provide a backlight unit suitable for improving the appearance quality by minimizing the darkness in the light incident region between the LED lamp, the backlight unit for achieving the above object comprises a light guide plate configured on the cover bottom; A plurality of LED lamps arranged at a predetermined interval on at least one side of the light guide plate; Light scattering means provided on an upper surface of the light guide plate; And a light diffusing structure attached to at least a daily surface of the light guide plate corresponding to the LED lamp.
광확산구조물, LED, 입광영역, 도광판, 광 산란수단 Light diffusion structure, LED, light receiving area, light guide plate, light scattering means
Description
도 1은 종래의 LED를 사용한 백라이트 유닛을 나타낸 사시도1 is a perspective view showing a backlight unit using a conventional LED
도 2는 종래의 LED를 사용한 백라이트 유닛의 평면도2 is a plan view of a backlight unit using a conventional LED
도 3a와 도 3b는 종래의 백라이트 유닛의 구동시 빛 분포를 나타낸 평면도 3A and 3B are plan views illustrating light distribution when driving a conventional backlight unit.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 백라이트 유닛의 평면도 4 is a plan view of a backlight unit according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 백라이트 유닛의 구조 단면도 5 is a structural cross-sectional view of the backlight unit according to the first embodiment of the present invention.
도 6은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 백라이트 유닛의 구조 단면도 6 is a structural cross-sectional view of the backlight unit according to the second embodiment of the present invention.
도 7은 본 발명에 따른 백라이트 유닛의 구동시 빛 분포를 나타낸 평면도 7 is a plan view showing a light distribution when driving the backlight unit according to the present invention;
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 * Explanation of symbols on the main parts of the drawings
41 : 도광판 42 : LED 램프 41: light guide plate 42: LED lamp
43 : 광 산란수단 45 : 광확산구조물 43: light scattering means 45: light diffusion structure
46 : 반사판 47 : PCB 기판46: reflector 47: PCB substrate
본 발명은 백라이트 유닛에 대한 것으로, 특히 LED 램프 사이에 대응되는 입광영역에서의 어두움 현상을 해결하기에 알맞은 백라이트 유닛에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a backlight unit, and more particularly, to a backlight unit suitable for solving a dark phenomenon in a light incident region corresponding to an LED lamp.
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.CRT (Cathode Ray Tube), one of the commonly used display devices, is mainly used for monitors such as TVs, measuring devices, information terminal devices, etc., but the miniaturization of electronic products due to the weight and size of CRT itself It was unable to actively respond to the demand for weight reduction.
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), 가스방전을 이용한 플라즈마 표시소자(PDP ; Plasma Display Panel) 및 전계 발광 효과를 이용한 EL 표시소자(ELD ; Electro Luminescence Display) 등이 있으며, 그 중에서 액정표시장치에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.Therefore, in the trend of miniaturization and light weight of various electronic products, CRT has a certain limit in weight and size, and is expected to be replaced. Liquid crystal display (LCD) and gas discharge using electro-optic effects Plasma Display Panel (PDP) and Electro Luminescence Display (ELD) using the electroluminescent effect, among others, are being actively studied for the liquid crystal display device.
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 증가되고 있는 실정이다.In order to replace the CRT, a liquid crystal display device having advantages such as small size, light weight, and low power consumption has recently been developed to be able to perform a sufficient role as a flat panel display device. As used in monitors and large information display devices, the demand for liquid crystal display devices continues to increase.
여기서 액정표시장치는 화상을 표시하는 액정패널과 상기 액정패널에 구동신호를 인가하기 위한 구동부로 크게 구분될 수 있으며, 상기 액정패널은 일정 공간을 갖고 합착된 제 1, 제 2 유리 기판과, 상기 제 1, 제 2 유리 기판 사이에 주입된 액정층으로 구성된다.The liquid crystal display may be classified into a liquid crystal panel displaying an image and a driving unit for applying a driving signal to the liquid crystal panel. The liquid crystal panel may include first and second glass substrates bonded to each other with a predetermined space, and It consists of the liquid crystal layer injected between the 1st, 2nd glass substrate.
여기서, 상기 제 1 유리 기판(TFT 어레이 기판)에는, 일정 간격을 갖고 일방 향으로 배열되는 복수개의 게이트 라인과, 상기 각 게이트 라인과 수직한 방향으로 일정한 간격으로 배열되는 복수개의 데이터 라인과, 상기 각 게이트 라인과 데이터 라인이 교차되어 정의된 각 화소영역에 매트릭스 형태로 형성되는 복수개의 화소 전극과, 상기 게이트 라인의 신호에 의해 스위칭되어 상기 데이터 라인의 신호를 상기 각 화소전극에 전달하는 복수개의 박막 트랜지스터가 형성된다.Here, the first glass substrate (TFT array substrate) includes a plurality of gate lines arranged in one direction at a predetermined interval, a plurality of data lines arranged at regular intervals in a direction perpendicular to the gate lines, and A plurality of pixel electrodes formed in a matrix form in each pixel region defined by crossing each of the gate lines and the data lines, and a plurality of pixels which are switched by signals of the gate lines to transfer signals of the data lines to the pixel electrodes Thin film transistors are formed.
그리고 제 2 유리 기판(칼라필터 기판)에는, 상기 화소 영역을 제외한 부분의 빛을 차단하기 위한 블랙 매트릭스층과, 칼라 색상을 표현하기 위한 R, G, B 칼라 필터층과 화상을 구현하기 위한 공통 전극이 형성된다.The second glass substrate (color filter substrate) includes a black matrix layer for blocking light in portions other than the pixel region, an R, G and B color filter layer for expressing color colors, and a common electrode for implementing an image. Is formed.
이와 같은 상기 제 1, 제 2 유리 기판은 스페이서(spacer)에 의해 일정 공간을 갖고 액정 주입구를 갖는 실(seal)재에 의해 합착되어 상기 두 기판 사이에 액정이 주입된다.The first and second glass substrates are bonded to each other by a seal material having a predetermined space by a spacer and having a liquid crystal injection hole, so that the liquid crystal is injected between the two substrates.
한편, 액정표시장치의 대부분은 외부에서 들어오는 광원의 양을 조절하여 화상을 표시하는 수광성 소자이기 때문에 액정패널에 광을 조사하기 위한 별도의 광원, 즉 백 라이트 유닛이 반드시 필요하며, 이러한 백 라이트 유닛은 램프 유닛이 설치되는 위치에 따라 에지방식과 직하방식으로 구분된다.On the other hand, since most of the liquid crystal display devices are light-receiving elements that display an image by controlling the amount of light source coming from the outside, a separate light source for illuminating the liquid crystal panel, that is, a backlight unit, is necessary. The unit is divided into the edge method and the direct method according to the position where the lamp unit is installed.
여기서 광원으로는 EL(Electro Luminescence), LED(Light Emitting Diode), CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamp), HCFL(Hot Cathode Fluorescent Lamp), 외부전극발광램프(EEFL) 등을 사용한다. The light source may be an EL (Electro Luminescence), an LED (Light Emitting Diode), a CCFL (Cold Cathode Fluorescent Lamp), a HCFL (Hot Cathode Fluorescent Lamp), an external electrode light emitting lamp (EEFL) and the like.
상기에서, CCFL, HCFL과 EEFL은 선광원과 면광원을 나타내는데 사용하며, LED는 점광원을 나타내는데 사용할 수 있다. In the above, CCFL, HCFL, and EEFL are used to represent line light sources and surface light sources, and LEDs can be used to represent point light sources.
그리고, 상기 백라이트 유닛은 어두운 장소에서 액정표시장치의 화면에 표시되는 정보를 읽기 위한 기능으로 사용되어 왔으나, 최근에는 디자인, 저전력화, 박형화 등의 여러 가지 요구에 의하여 도광판을 보다 얇게 형성하고 있으며, 여러 가지 칼라를 표현할 수 있는 기능뿐만 아니라, 상기 LED(Light Emitting Diode)를 사용하여 소비 전력을 감소시키기 위한 기술 개발 등이 이루어지고 있다. In addition, the backlight unit has been used as a function for reading information displayed on the screen of the liquid crystal display in a dark place, but recently, the light guide plate has been formed thinner due to various requirements such as design, low power consumption, and thinning. In addition to a function capable of expressing various colors, technology development for reducing power consumption by using the LED (Light Emitting Diode) has been made.
또한, CCFL과 EEFL을 사용하여 백라이트 유닛을 구성시킬 경우, 광원자체의 발광특성으로 인해 색재현율이 낮다. 또한, 형광램프의 크기 및 용량의 제약 때문에 고휘도의 백라이트 유닛을 획득하기 힘들다.In addition, when the backlight unit is configured using the CCFL and the EEFL, the color reproducibility is low due to the light emission characteristics of the light source itself. In addition, it is difficult to obtain a high brightness backlight unit due to constraints of the size and capacity of the fluorescent lamp.
이하, 첨부 도면을 참조하여 종래의 백라이트 유닛에 대하여 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, a conventional backlight unit will be described with reference to the accompanying drawings.
도 1은 종래의 LED를 사용한 백라이트 유닛을 나타낸 단면도이고, 도 2는 종래의 LED를 사용한 백라이트 유닛의 평면도이다.1 is a cross-sectional view showing a backlight unit using a conventional LED, Figure 2 is a plan view of a backlight unit using a conventional LED.
그리고 도 3a와 도 3b는 종래의 백라이트 유닛의 구동시 빛 분포를 나타낸 평면도이다. 3A and 3B are plan views illustrating light distribution when driving a conventional backlight unit.
LED를 구비한 종래의 백라이트 유닛은, 도 1과 도 2에 도시한 바와 같이, 액정패널(10)의 배면에 구성된 도광판(20)과, 도광판(20)의 일측면에 복수개의 LED 램프(21)들로 구성된 LED 광원과, 상기 도광판(20)의 하면에 배치된 반사판(22)으로 구성된다. In the conventional backlight unit having LEDs, as illustrated in FIGS. 1 and 2, a
도면에는 도시되지 않았지만, LED 램프(21)들을 전체적으로 감싸도록 반사 특성을 갖는 램프 하우징이 더 구비된다. Although not shown in the figure, a lamp housing having reflective characteristics is further provided to surround the
상술한 바와 같이, 상기 LED 광원은 1차원적으로 배열된 복수개의 LED 램프(21)들로 구성되는데, 이때 상기 LED 램프(21)들은 PCB 기판상에 적색 LED, 녹색 LED, 청색 LED을 순차적으로 배치할 수도 있고, 백색의 LED들로 배치할 수도 있다. As described above, the LED light source is composed of a plurality of
상기와 같이 구성된 백라이트 유닛은 액정패널(10)에 화상을 구현하는 경우에, LED 광원을 구성하는 각 LED 램프(21)들을 점등시키고, 상기 LED 램프(21)에서 발생된 광이 도광판(20) 내에서 산란하여 액정패널(10)의 배면으로 전달된다. When the backlight unit configured as described above implements an image on the
이때, LED 램프(21)들이 발광하지 않을 경우(OFF 상태)에는 도 3a와 같고, LED 램프(21)들이 발광할 경우(ON 상태)에는 도 3b에 도시한 바와 같이, LED 램프(21)들 사이로 빛이 전달되지 않는 현상이 발생된다. At this time, when the
미설명 부호 '23'은 LED 램프가 안착되는 PCB 기판이고, '24'는 광 산란수단이다. Reference numeral '23' is a PCB substrate on which the LED lamp is mounted, and '24' is a light scattering means.
상기와 같이 구성된 종래의 백라이트 유닛은 다음과 같은 문제가 있다. The conventional backlight unit configured as described above has the following problems.
상기에 설명한 바와 같이, LED 램프(21)들은 빛이 점광원이기 때문에, 선광원인 CCFL이나 EEFL에 비해서 액정패널로 조사되는 빛 분포의 균일성이 떨어진다. As described above, since the
특히, LED 램프가 좌,우측으로의 빛 진행이 불리한 점광원이기 때문에 도광판의 입광영역에서는 LED 램프(21)들 사이의 간격만큼 어두운 영역이 발생된다. In particular, since the LED lamp is a point light source in which light propagation to the left and the right is unfavorable, a dark region is generated by the interval between the
본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위하여 안출한 것으로, 본 발명의 목적은 LED 램프 사이의 입광여역에서의 어두움을 최소화해서 외관품위를 향상시키기에 알맞은 백라이트 유닛을 제공하는데 있다. The present invention has been made to solve the above problems, it is an object of the present invention to provide a backlight unit suitable for improving the appearance quality by minimizing the darkness in the light incident region between the LED lamp.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 백라이트 유닛은 커버 바텀상에 구성된 도광판과; 상기 도광판의 적어도 일측면에 일정 간격을 갖고 복수개 배열된 LED 램프들과; 상기 도광판의 상면에 구비된 광 산란수단과; 상기 LED 램프에 대응되는 상기 도광판의 적어도 일상면에 부착된 광확산구조물을 포함하여 구성됨을 특징으로 한다. A backlight unit according to an embodiment of the present invention for achieving the above object is a light guide plate configured on the cover bottom; A plurality of LED lamps arranged at a predetermined interval on at least one side of the light guide plate; Light scattering means provided on an upper surface of the light guide plate; And a light diffusing structure attached to at least a daily surface of the light guide plate corresponding to the LED lamp.
본 발명의 다른 실시예에 따른 백라이트 유닛은 커버 바텀상에 구성된 도광판과; 상기 도광판의 적어도 일측면에 일정 간격을 갖고 복수개 배열된 LED 램프들과; 상기 도광판의 상면에 구비된 광 산란수단과; 상기 LED 램프가 배열된 부분에 대응되며, 상기 도광판의 적어도 일측의 입광영역에 대응되는 광 산란수단의 상부에 부착된 광확산구조물을 포함하여 구성됨을 특징으로 한다. In another embodiment, a backlight unit includes: a light guide plate configured on a cover bottom; A plurality of LED lamps arranged at a predetermined interval on at least one side of the light guide plate; Light scattering means provided on an upper surface of the light guide plate; The LED lamp corresponds to the arrangement, characterized in that it comprises a light diffusion structure attached to the upper portion of the light scattering means corresponding to the light incident region of at least one side of the light guide plate.
상기 광확산구조물은 PET 재질, 아크릴(acryle) 재질, 고무(rubber) 재질, 비즈(beads)중 어느 하나의 확산재질로 구성됨을 특징으로 한다. The light diffusion structure is characterized by consisting of any one of a diffusion material of PET, acrylic material, rubber (rubber) material, beads (beads).
상기 광확산구조물은 탈 부착 가능하도록 시트 형태로 구성되어 있는 것을 더 포함함을 특징으로 한다. The light diffusing structure is further characterized in that it is configured in a sheet form to be detachable.
상기 광 산란수단은 다수의 확산 시트(Diffusion sheet), 확산 플레이트(Diffusion plate)와 프리즘 시트로 구성됨을 특징으로 한다. The light scattering means is characterized by consisting of a plurality of diffusion sheet (Diffusion sheet), a diffusion plate (Diffusion plate) and a prism sheet.
상기 백라이트 유닛은 상기 도광판의 하면에 반사판과, 상기 LED 램프를 전체적으로 감싸고 있는 램프 하우징과, 상기 LED 램프를 지지하는 PCB 기판이 더 구비되는 것을 특징으로 한다. The backlight unit may further include a reflector on a lower surface of the light guide plate, a lamp housing surrounding the LED lamp as a whole, and a PCB substrate supporting the LED lamp.
상기 광확산구조물은 상기 확산 시트(Diffusion sheet), 확산 플레이트(Diffusion plate)와 프리즘 시트중 어느 한 개의 층상에 부착 형성됨을 특징으로 한다. The light diffusing structure is attached to any one layer of the diffusion sheet (Diffusion sheet), the diffusion plate (Diffusion plate) and the prism sheet, characterized in that formed.
일반적으로 액정패널을 조명하는 광원으로 발광 다이오드(LED)를 사용하면, 노트형 PC 등의 전자기기의 소전력화, 소형화를 용이하게 달성할 수 있다. In general, when a light emitting diode (LED) is used as a light source for illuminating a liquid crystal panel, it is possible to easily achieve small power consumption and miniaturization of electronic devices such as a notebook PC.
그리고, LED는 반도체의 광전변환효과를 이용한 고체소자로써, LED를 발광시키기 위해서는 1.5V정도의 직류전압을 인가하면 되기 때문에 DA-AC 변환기가 필요 없어 소비전력을 대폭으로 줄일 수 있다. In addition, LED is a solid-state device using a photoelectric conversion effect of a semiconductor, and since a DC voltage of about 1.5V is applied to emit light of the LED, a DA-AC converter is not required, and power consumption can be greatly reduced.
또한, LED는 반도체 디바이스이기 때문에, 음극선관보다도 신뢰성이 높고, 소형, 장수명이다.In addition, since LEDs are semiconductor devices, they are more reliable than cathode ray tubes, and are small in size and long in life.
이하, 본 발명에서는 상기와 같은 장점을 갖춘 LED를 발광원으로 사용할 경우, 전체적으로 보다 균일한 발광 특성을 나타낼 수 있는 구성에 대하여 살펴보기로 한다. Hereinafter, in the present invention, when using the LED having the above advantages as a light emitting source, a look at the configuration that can exhibit a more uniform light emission characteristics as a whole.
첨부 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 백라이트 유닛에 대하여 설명하면 다음과 같다. Referring to the accompanying drawings, a backlight unit according to a preferred embodiment of the present invention will be described.
제 1 실시예First Embodiment
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 백라이트 유닛의 평면도이고, 도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 백라이트 유닛의 구조 단면도이며, 도 7은 본 발명에 따른 백라이트 유닛의 구동시 빛 분포를 나타낸 평면도이다.4 is a plan view of a backlight unit according to an embodiment of the present invention, Figure 5 is a cross-sectional view of the structure of the backlight unit according to a first embodiment of the present invention, Figure 7 is a light distribution when driving the backlight unit according to the present invention It is the top view shown.
본 발명의 제 1 실시예에 다른 백라이트 유닛은, 도 4와 도 5에 도시한 바와 같이, 커버 바텀(미도시)상에 빛을 가이드하기 위해 일정 두께를 갖고 사각 형태로 구성된 도광판(41)과, 상기 도광판(41)의 입광면인 일측면에 일정 간격을 갖고 복수개 배열된 LED 램프(42)들과, 상기 도광판(41)의 상면에 구비된 광 산란수단(43)과, 상기 LED 램프(42)에 대응되는 상기 도광판(41)의 상면에 부착된 광확산구조물(45)을 포함하여 구성된다. As shown in FIGS. 4 and 5, the backlight unit according to the first embodiment of the present invention includes a
상기 도광판(41)의 하면에는 반사판(46)(도 5 참조)이 더 구비되어 있다. The lower surface of the
상기 반사판(46)은 LED 램프(42)에서 발생된 광을 액정패널(미도시)의 표시부로 집중 조사시켜서 광(光)의 이용효율을 극대화하기 위하여 구비된 것이다. The reflecting
상기 광확산구조물(45)은 PET 재질, 아크릴(acryle) 재질, 고무(rubber) 재질, 비즈(beads) 중 어느 하나의 확산재질로 구성되어 있으며, 확산재질을 롤(roll) 가공한 후 투명 접착제를 이용하여 도광판(41)에 부착시킨다. 이때 광확산구조물(45)은 탈 부착 가능하도록 시트 형태로 구성할 수 있다. The
상기 광확산구조물(45)은 LED 램프(42)가 배치된 도광판(41)의 입광면 상부에 부착시켜서, LED 램프(42)에서 발생된 광을 주변지역으로 확산(분산)시키는 역할을 한다. The
부연 설명하면, LED 램프(42)는 점광원으로 사용되는 것으로써, 빛이 발생되는 영역에서 핫 스팟(hot spot) 특성을 나타낸다. 즉, LED 램프(42) 부분이 그 주변 영역보다 더 밝은 현상 때문에 주변 영역이 상대적으로 어둡게 보여서, 도광판(41)의 입광면측에서 볼 때, LED 램프(42)들 사이의 입광영역에서 어두움 현상이 발생한다. In detail, the
본 발명은 이와 같은 문제를 상기 광확산구조물(45)을 LED 램프(42)에 대응되는 도광판(41) 상부에 부착시킴으로써 보완한 것이다. 다시말해서, 광확산구조물(45)은 도광판(41)의 입광면 상부에 부착되어 LED 램프(42)의 입광 영역에서의 빛을 감쇄시켜서 주변 영역과의 밝기 정도를 맞추는 역할을 하는 것이다. The present invention solves this problem by attaching the
상기에서 광 산란 수단(43)은 LED 램프(42)에서 발생된 빛이 액정패널의 표시면에 전체적으로 균일한 밝기 분포를 갖는 광원을 제공하기 위해서 도광판(41)의 상면에 다수의 확산 시트(Diffusion sheet) 및 확산 플레이트(Diffusion plate)와 프리즘 시트 등으로 구성되어 있다. The light scattering means 43 is a plurality of diffusion sheets (Diffusion) on the upper surface of the
그리고, 백라이트 유닛은 도면에는 도시되지 않았지만, LED 램프(42)를 전체적으로 감싸도록 램프 하우징을 더 구비하고 있는데, 상기 램프 하우징은 LED 램프(42)로부터 발생된 빛이 도광판(41)의 입광면으로 전부 전달될 수 있도록 반사재질로 구성되어 있다. Although not shown in the drawing, the backlight unit further includes a lamp housing to surround the
미설명 부호 '47'은 LED 램프(42)를 지지하는 PCB 기판이다.
그리고, 상기에서는 도광판의 일측면에 LED 램프가 배열되는 에지방식의 백라이트 유닛에 대하여 기술하였지만, 도광판의 양측면에 LED 램프를 배열하고, LED 램프에 대응되는 도광판 양측의 입광영역 상부에 광확산구조물을 부착하여 구성시킬 수도 있다. In the above description, the edge type backlight unit in which the LED lamps are arranged on one side of the light guide plate is described, but the LED lamps are arranged on both sides of the light guide plate, and the light diffusion structure is disposed on the light receiving area on both sides of the light guide plate corresponding to the LED lamp. It can also be attached.
상기 본 발명의 제 1 실시예에서와 같이 광확산구조물(45)을 도광판(41)의 입광영역 상부에 부착시켰을 경우의 빛 분포를 보면, 도 7에 도시된 바와 같이, LED 램프(42)가 위치하는 입광영역에서 빛의 집중 현상이 완화된 것을 알 수 있다. 즉, 입광영역이 전체적으로 균일한 발광 특성을 나타내는 것을 알 수 있다. As shown in FIG. 7, when the
제 2 실시예Second Embodiment
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 백라이트 유닛의 평면도이고, 도 6은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 백라이트 유닛의 구조 단면도이며, 도 7은 본 발명에 따른 백라이트 유닛의 구동시 빛 분포를 나타낸 평면도이다. 4 is a plan view of a backlight unit according to an embodiment of the present invention, Figure 6 is a cross-sectional view of the structure of the backlight unit according to a second embodiment of the present invention, Figure 7 is a light distribution when driving the backlight unit according to the present invention It is the top view shown.
본 발명의 제 2 실시예에 다른 백라이트 유닛은, 도 4와 도 6에 도시한 바와 같이, 커버 바텀(미도시)상에 빛을 가이드하기 위해 일정 두께를 갖고 사각 형태로 구성된 도광판(41)과, 상기 도광판(41)의 입광면인 일측면에 일정 간격을 갖고 복수개 배열된 LED 램프(42)들과, 상기 도광판(41)의 상면에 다수의 확산 시트(Diffusion sheet)(43a) 및 확산 플레이트(Diffusion plate)(43b)와 프리즘 시트(43c) 등으로 구성된 광 산란수단(43)과, 상기 LED 램프(42)에 대응되는 상기 광 산란수단(43)의 상면에 부착된 광확산구조물(45)을 포함하여 구성된다. As shown in FIGS. 4 and 6, the backlight unit according to the second embodiment of the present invention includes a
그리고 상기 도광판(41)의 하면에는 반사판(46)(도 6 참조)이 더 구비되어 있다. 상기 반사판(46)은 LED 램프(42)에서 발생된 광을 액정패널(미도시)의 표시부로 집중 조사시켜서 광(光)의 이용효율을 극대화하기 위하여 구비된 것이다. The lower surface of the
상기 광확산구조물(45)은 PET 재질, 아크릴(acryle) 재질, 고무(rubber) 재질, 비즈(beads)를 포함한 확산재질로 구성되어 있으며, 확산재질을 롤(roll) 가공한 후 투명 접착제를 이용하여 광 산란수단(43)에 부착시킨다. 이때 광확산구조물(45)은 탈 부착 가능하도록 시트 형태로 구성할 수 있다. The
상기와 같이 광확산구조물(45)은 LED 램프(42)가 배치된 영역에 대응되는 광 산란수단(43)의 입광면 상부에 부착시켜서, LED 램프(42)에서 발생된 광을 주변지역으로 확산(분산)시키는 역할을 한다. As described above, the
부연 설명하면, LED 램프(42)는 점광원으로 사용되는 것으로써, 빛이 발생되는 영역에서 핫 스팟(hot spot) 특성을 나타낸다. 즉, LED 램프(42) 부분이 그 주변 영역보다 더 밝은 현상 때문에 주변 영역이 상대적으로 어둡게 보여서, 도광판(41)의 입광면측에서 볼 때, LED 램프(42)들 사이의 입광면에서 어두움 현상이 발생한다. In detail, the
본 발명은 이와 같은 문제를 상기 광확산구조물(45)을 LED 램프(42)에 대응되는 광 산란수단(43)의 상부에 부착시킴으로써 보완한 것이다. 다시말해서, 광확산구조물(45)은 광 산란수단(43)의 도광판(41)의 입광영역에 대응되는 상부에 부착되어 LED 램프(42)의 입광 영역에서의 빛을 감쇄시켜서 주변 영역과의 밝기 정도를 맞추는 역할을 하는 것이다. The present invention solves this problem by attaching the
상기에서 광확산구조물(45)은 광 산란 수단(43)을 구성하는 다수의 확산 시트(Diffusion sheet)(43a), 확산 플레이트(Diffusion plate)(43b)와 프리즘 시트(43c) 중 어느 하나의 상부에 부착할 수 있다. In the
그리고, 백라이트 유닛은 도면에는 도시되지 않았지만, LED 램프(42)를 전체적으로 감싸도록 램프 하우징을 더 구비하고 있는데, 상기 램프 하우징은 LED 램프(42)로부터 발생된 빛이 도광판(41)의 입광면으로 전부 전달될 수 있도록 반사재질로 구성되어 있다. Although not shown in the drawing, the backlight unit further includes a lamp housing to surround the
미설명 부호 '47'은 LED 램프(42)를 지지하는 PCB 기판이다.
상기와 같이 구성된 에지방식의 백라이트 유닛은 LED 램프(42)에서 발산된 광을 도광판(41)의 입광면에 집광시키고, 도광판(41)을 거쳐 광 확산수단(43)을 차례로 거쳐서 액정패널로 빛을 전달한다. The edge type backlight unit configured as described above condenses the light emitted from the
그리고, 상기에서는 도광판의 일측면에 LED 램프가 배열되는 에지방식의 백라이트 유닛에 대하여 기술하였지만, 도광판의 양측면에 LED 램프를 배열하고, LED 램프가 배열된 부분에 대응되며, 도광판 양측의 입광영역에 대응되는 광 산란 수단의 상부에 광확산구조물을 부착하여 구성시킬 수도 있다. In the above description, the edge type backlight unit in which the LED lamps are arranged on one side of the light guide plate is described, but the LED lamps are arranged on both sides of the light guide plate and correspond to the portion where the LED lamps are arranged. The light diffusing structure may be attached to the upper portion of the corresponding light scattering means.
상기 본 발명의 제 2 실시예에서와 같이 광확산구조물(45)을 입광영역에 대응되는 광 산란수단(43)의 상부에 부착시켰을 경우의 빛 분포를 보면, 도 7에 도시된 바와 같이, LED 램프(42)가 위치하는 입광영역에서 빛의 집중 현상이 완화된 것을 알 수 있다. 즉, 입광영역이 전체적으로 균일한 발광 특성을 나타내는 것을 알 수 있다. As shown in FIG. 7, the light distribution when the
한편, 이와 같은 본 발명의 실시예들은 액정 디스플레이 장치를 포함하여 각종 디스플레이 장치의 후미 또는 전방에서 광원으로 사용될 수 있을 뿐 아니라, 그 자체로서의 발광 장치로 사용될 수 있다.On the other hand, such embodiments of the present invention can be used as a light source at the rear or front of various display devices, including a liquid crystal display device, as well as a light emitting device itself.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술 사상을 이탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit of the invention.
따라서, 본 발명의 기술 범위는 상기 실시예에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라, 특허 청구의 범위에 의하여 정해져야 한다.Accordingly, the technical scope of the present invention should not be limited to the contents described in the above embodiments, but should be determined by the claims.
상기와 같은 본 발명에 따른 백라이트 유닛은 다음과 같은 효과가 있다. The backlight unit according to the present invention as described above has the following effects.
광확산구조물을 도광판이나 광 산란수단의 입광영역 상부에 부착시키면, LED 램프가 위치하는 입광영역에서 빛의 집중 현상이 완화되어(LED 사이에서의 어두움영역이 줄어들어서) 전체적으로 균일한 발광 특성을 나타낸다. 따라서 백라이트 유닛의 외관 품위를 향상시킬 수 있다. Attaching the light diffusing structure to the light incident region of the light guide plate or the light scattering means reduces the concentration of light in the light incident region where the LED lamp is located (reducing the dark region between the LEDs), resulting in an overall uniform light emission characteristic. . Therefore, the appearance quality of the backlight unit can be improved.
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