KR101353475B1 - 도광판과 이를 포함하는 백라이트 어셈블리 및 이를포함하는 액정 표시 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 휘도 균일도를 정밀하게 하고 모아레 현상을 제거할 수 있는 도광판과 이를 포함하는 백라이트 어셈블리 및 이를 포함하는 액정 표시 장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 도광판은 광원에서 발생하는 광이 입사되며 라운드 형상으로 이루어지는 산란 패턴을 포함하는 입사면; 상기 광이 출사되며 제 1 프리즘 패턴을 포함하는 출사면; 상기 출사면에 대향하며 상기 광을 상기 출사면으로 방향을 전환시키는 방향 전환 패턴을 포함하는 출사 대향면을 포함한다.

Description

도광판과 이를 포함하는 백라이트 어셈블리 및 이를 포함하는 액정 표시 장치{LIGHT GUIDE PLATE, BACKLIGHT ASSEMBLY INCLUDING THE SAME AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY INCLUDING THE SAME}
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치를 도시한 분해 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 Ⅰ-Ⅰ’에 따른 액정 표시 장치를 도시한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예의 도광판을 도시한 사시도이다.
도 4a 내지 도 4d는 산란 패턴, 제 1 및 제 2 프리즘 패턴, 방향 전환 패턴을 통해 광의 방향이 변화하는 것을 설명하기 위해 도시한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 제 2 실시예의 도광판을 도시한 사시도이다.
도 6은 도 5에 도시된 연결부를 자세히 설명하기 위해 확대하여 도시한 단면도이다.
도 7은 도 5에 도시된 도광판 하부에 반사 시트가 배치된 것을 확대하여 도시한 단면도이다.
도 8은 본 발명의 제 3 실시예의 도광판을 도시한 사시도이다.
도 9는 도 8에 도시된 연결부를 자세히 설명하기 위해 확대하여 도시한 단면도이다.
도 10은 도 8에 도시된 도광판 하부에 반사 시트가 배치된 것을 확대하여 도시한 단면도이다.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치를 도시한 분해 사시도이다.
<도면 부호의 간단한 설명>
10 : 탑샤시 20 : 액정 표시 패널
21 : 컬러필터 기판 23 : 박막 트랜지스터 기판
60 : 몰드 프레임 70 : 광학 시트
90 : 발광 다이오드 100 : 도광판
111 : 입사면 113 : 출사면
115 : 출사 대향면 121, 123 : 프리즘 패턴
131 : 방향 전환 패턴 133 : 연결부
135 : 그루브 패턴 143 : 입사 영역
145 : 전환 영역 150 : 반사 시트
160 : 바텀 샤시 170 : 바닥면
200 : 액정 표시 장치
본 발명은 발광 다이오드에 사용하는 도광판과 이를 포함하는 백라이트 어셈블리 및 이를 포함하는 액정 표시 장치에 관한 것이다.
통상적으로, 평판 표시 장치(Flat Panel Display)는 발광형과 수광형으로 분류된다. 발광형으로는 음극선관(Cathode Ray Tube : CRT), 전계 발광(Electro Luminescent : EL) 소자, 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel : PDP) 등이 있고, 수광형으로는 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display : LCD) 등이 있다.
액정 표시 장치는 소형, 경량화, 대형화, 고화질화, 저전압구동 및 저전력소모 등과 같은 장점으로 인하여 산업 전반 예를 들어, 컴퓨터 산업, 전자 산업, 정보 통신 산업 등에 폭넓게 응용된다. 반면에, 액정 표시 장치는 외부로부터 빛을 받아 화상을 표시하는 수광형 소자이므로 별도의 광원을 포함하는 백라이트 어셈블리를 구비하여 어두운 곳에서도 표시할 수 있도록 한다.
근래의 액정 표시 장치의 광원은 크게 형광 램프(Cold Cathode Fluorescent Lamp : CCFL)와 발광 다이오드(Light Emitting Diode : LED)로 분류된다. 현재 형광 램프를 많이 사용하고 있지만 최근에는 발광 다이오드를 사용하는 경우도 점차 증가하고 있다. 또한, 액정 표시 장치가 슬림화 및 경량화됨으로 발광 다이오드에 대한 연구가 더욱 활발히 진행되고 있다. 이에 따라, 발광 다이오드의 두께에 맞추어 도광판도 슬림화 및 평평한 타입(Flat-type) 형상으로 개발되고 있다. 도광 판이 슬림화되고 평평한 타입 형상으로 형성되면서 광이 균일하게 액정 표시 패널로 전달되지 않아 휘도 균일도가 떨어지고 모아레 현상이 발생한다.
따라서, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 도광판에 산란 패턴 및 방향 전환 패턴을 형성하여 휘도 균일도를 정밀하게 하고 모아레 현상을 제거할 수 있는 도광판과 이를 포함하는 백라이트 어셈블리 및 이를 포함하는 액정 표시 장치를 제공하는 것이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 도광판은 광원에서 발생하는 광이 입사되며 라운드 형상으로 이루어지는 산란 패턴을 포함하는 입사면; 상기 광이 출사되며 제 1 프리즘 패턴을 포함하는 출사면; 상기 출사면에 대향하며 상기 광을 상기 출사면으로 방향을 전환시키는 방향 전환 패턴을 포함하는 출사 대향면을 포함한다.
그리고, 상기 출사 대향면은 상기 제 1 프리즘 패턴과 대칭되며 상기 광을 분산시키는 제 2 프리즘 패턴을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 방향 전환 패턴은 상기 출사 대향면을 기준으로 음각으로 형성되는 것을 특징으로 한다.
한편, 상기 출사 대향면은 상기 방향 전환 패턴 사이에 형성되는 연결부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 연결부는 바닥면을 기준으로 0.1°내지 1.0°기울어져 형성되는 것을 특징으로 한다.
한편, 상기 출사 대향면은 상기 출사 대향면을 기준을 양각으로 형성되는 그루브 패턴을 포함하는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 연결부는 상기 바닥면을 기준으로 상기 그루브 패턴의 높이만큼 이격되어 형성되는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 그루브 패턴의 높이는 0.1㎛ 내지 1.2㎛인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제 1 및 제 2 프리즘 패턴은 라운드 형상으로 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 백라이트 어셈블리는 광원에서 발생하는 광이 면광원으로 출사되는 도광판; 상기 도광판 상부에 배치되는 광학 시트; 상기 도광판 하부에 배치되는 반사 시트를 포함하며, 상기 도광판은 상기 광원에서 발생하는 광이 입사되며 라운드 형상으로 이루어지는 산란 패턴을 포함하는 입사면; 상기 광이 출사되며 제 1 프리즘 패턴을 포함하는 출사면; 상기 출사면에 대향하며 상기 광을 상기 출사면으로 방향을 전환시키는 방향 전환 패턴 및 상기 제 1 프리즘 패턴과 대칭되어 형성되는 제 2 프리즘 패턴을 포함한다.
한편, 상기 광학 시트는 2매 형성되는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 광학 시트는 상기 광의 방향을 변화시키는 프리즘 시트; 및 상 기 프리즘 시트의 유동을 방지하는 보호 시트를 포함하는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 광학 시트는 1매로 형성되는 것을 특징으로 한다.
이러한, 상기 광학 시트는 라운드 형상으로 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 액정 표시 장치는 화상을 표시하는 액정 표시 패널; 상기 액정 표시 패널 하부에 배치되는 광학시트; 상기 광학 시트 하부에 형성되며 광원에서 입사되는 광을 액정 표시 패널로 방향으로 출사하는 도광판을 포함하며, 상기 도광판은 상기 광원에서 발생하는 광이 입사되며 라운드 형상으로 이루어지는 산란 패턴을 포함하는 입사면; 상기 광이 출사되며 제 1 프리즘 패턴을 포함하는 출사면; 및 상기 출사면에 대향하며 상기 광을 상기 출사면으로 방향을 전환시키는 방향 전환 패턴 및 상기 제 1 프리즘 패턴과 대칭되어 형성되는 제 2 프리즘 패턴을 포함하는 출사 대향면을 포함한다.
상기 기술적 과제 외에 본 발명의 다른 기술적 과제 및 이점들은 첨부 도면을 참조한 본 발명의 바람직한 실시 예에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예들을 도 1 내지 도 11을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치를 도시한 분해 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 Ⅰ-Ⅰ’에 따른 액정 표시 장치를 도시한 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참고하면, 액정 표시 장치(200)는 탑 샤시(10), 액정 표시 패널(20), 구동 회로부, 몰드 프레임(60), 백라이트 어셈블리 및 바텀 샤시(140)를 포함한다.
상기 탑 샤시(10)는 액정 표시 패널(20)의 상부에 배치되고 액정 표시 패널(20) 및 백라이트 어셈블리를 외부의 충격으로부터 보호하며 액정 표시 패널(20)의 표시 영역이 노출될 수 있도록 그 가운데가 개구된 개구부를 가진다.
상기 액정 표시 패널(20)은 컬러필터 기판(21), 박막 트랜지스터 기판(23) 및 액정을 포함한다.
컬러필터 기판(21)은 유리 및 플라스틱과 같은 상부 기판 상에 매트릭스 형태로 형성되어 광을 차단하는 블랙매트릭스, 블랙매트릭스에 의해 구획된 영역에 형성되어 색을 구현하는 적, 녹, 청색 컬러필터, 액정에 공통전압을 인가하는 공통 전극 및 공통 전극 상에 액정배향을 위해 도포된 상부 배향막을 포함한다.
박막 트랜지스터 기판(23)은 유리 및 플라스틱과 같은 하부 기판 상에 게이트 절연막을 사이에 두고 교차하게 형성된 데이터 라인 및 게이트 라인, 데이터 라인 및 게이트 라인에 연결된 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor : TFT), 액정에 화소 전압을 인가하는 화소 전극, 화소 전극 상에 액정 배향을 위해 도포된 하부 배향막을 포함한다. 박막 트랜지스터(TFT)는 게이트 라인에 접속된 게이트 전극과, 데이터 라인에 접속되며 드레인 전극의 일부를 감싸도록 형성된 소스 전극과, 소스 전극에 마주하며 화소 전극에 접속된 드레인 전극을 구비한다.
상기 구동 회로부는 액정 표시 패널(20)의 게이트 라인들을 구동하기 위한 게이트 드라이버 집적회로(Integrated Circuit : IC)(43)와, 액정 표시 패널(20)의 데이터 라인들을 구동하기 위한 데이터 드라이브 집적회로(53)를 포함한다. 그리고, 구동 회로부는 타이밍 제어부와, 전원부 및 각종 회로 소자를 포함하며, 화상을 구현하는데 필요한 각종 신호를 발생시킨다. 타이밍 제어부와 전원부 및 각종 회로 소자는 인쇄 회로 기판(Printed Circuit Board : PCB)(45, 55)에 부착된다.
게이트 인쇄 회로 기판(45) 및 데이터 인쇄 회로 기판(55) 상의 각종 신호 회로는 게이트 테이프 캐리어 패키지(Tape Carrier Package : TCP)(41) 및 데이터 테이프 캐리어 패키지(51)를 통해 게이트 라인 및 데이터 라인과 전기적으로 연결된다.
상기 몰드 프레임(60)은 하부면이 반사 시트(150), 도광판(100), 광원 유닛(95) 및 광학 시트(70)를 지지하며, 상부면이 액정 표시 패널(20)을 수납하기 위하여 개구되도록 물드물로 형성된다.
상기 백라이트 어셈블리는 광학 시트(70), 발광 다이오드(90), 도광판(100) 및 반사 시트(150)를 포함한다.
광학 시트(70)는 도광판(100) 상부에 배치되며 도광판(100)으로부터 출사되는 광의 방향을 변화하여 액정 표시 패널(20)에 입사시킨다. 이를 위해, 광학 시트(70)는 프리즘 시트(71) 및 보호 시트(73)를 포함한다. 프리즘 시트(71)는 도광판(100)으로부터 입사되는 광을 수직으로 출사되게 변화시키는 역할을 한다. 그리고, 보호 시트(73)는 프리즘 시트(71) 상에 설치되어 먼지나 스크래치(scratch)에 민감한 시트를 보호하고 백라이트 어셈블리만을 운반할 때 시트들의 유동을 방지하는 역할을 한다. 여기서 광학 시트(70)는 광이 도광판(100)을 통해 확산되어 입사 되므로 확산 시트는 불필요하다.
발광 다이오드(90)는 일정 간격으로 전원 기판(도시하지 않음)에 실장되어 도광판(100)의 입사면(111) 측에 배치되며 외부로부터 전원을 공급받아 광을 발생한다.
도광판(100)은 발광 다이오드(90)에서 출광된 점광원을 면광원으로 변환하여 액정 표시 패널(20)로 전달한다. 도광판(90)은 슬림형의 평평한 타입으로 형성될 수 있다. 도광판(100)은 발광 다이오드(90)에서 발생하는 광이 입사되는 입사면(111), 입사되는 광이 출광되는 출사면(113) 및 출사면(113)에 대향하는 출사 대향면(115)을 포함한다. 출사 대향면(115)은 광이 입사되는 입사 영역(143) 및 광의 방향이 전환되는 전환 영역(145)을 포함한다.
반사 시트(150)는 높은 광 반사율을 갖는 플레이트를 사용하여 도광판(100)의 배면을 통해 자신에게 입사되는 광을 도광판(100) 쪽으로 재반사시켜 광 손실을 줄이는 역할을 한다. 이를 위해, 반사 시트(150)는 모재(Base Material)에 반사율이 높은 반사 부재가 코팅되어 있다.
상기 바텀 샤시(140)는 백라이트 어셈블리를 수납하며, 백라이트 어셈블리의 가장자리 영역을 감싸며 바텀 샤시(140)의 안측 전면에 배치되는 몰드 프레임(60) 및 몰드 프레임(60)의 상단에 안착되는 액정 표시 패널(20)을 수납한다.
이하, 도 1 및 도 2에 도시된 도광판의 구성에 대하여 좀 더 자세하게 설명한다.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예의 도광판을 도시한 사시도이다.
도 3을 참조하면, 도광판(100)은 투명 고분자 재질로 형성하며 도광판(100)의 두께(d)는 0.5㎛ 내지 1.5㎛로 형성될 수 있다. 이는, 도광판(100)의 두께(d)가 0.5㎛ 미만으로 형성될 경우 도광판(100)이 얇아져서 패턴 형성이 불가능하여 휘도 균일도가 떨어지는 문제가 발생하기 때문이다. 한편, 도광판(100)의 두께(d)가 1.5㎛ 초과로 형성될 경우 도광판(100)이 두꺼워져 액정 표시 장치(200)의 슬림화가 불가능해지는 문제가 발생하기 때문이다. 휘도 균일도 및 액정 표시 장치의 슬림화를 위하여 도광판(100)의 두께(d)는 0.7㎛ 내지 1.2㎛로 형성되는 것이 가장 바람직하다.
도광판(100)은 입사면(111), 출사면(113) 및 출사 대향면(115)을 포함한다.
상기 입사면(111)은 발광 다이오드에서 발생하는 광이 입사하며 산란 패턴(121)을 포함한다. 산란 패턴(121)은 라운드 형상으로 형성되며 구체적으로 양각으로 패터닝되어 형성된다. 그리고, 산란 패턴(121)은 발광 다이오드에서 발생되는 광이 직접적으로 입사되므로 광을 분산시키기 위해 산란 패턴(121)의 폭(w1)은 100㎛로 형성되는 것이 바람직하다.
상기 출사면(113)은 입사면(111)을 통해 입사된 광을 출사하기 위하여 라운드 형상으로 형성되는 제 1 프리즘 패턴(123)을 포함한다. 제 1 프리즘 패턴(123)은 출사면(113)을 기준으로 양각으로 패터닝되어 액정 표시 패널로 광을 출사시킨다. 제 1 프리즘 패턴(123)의 폭(w2)은 50㎛로 형성되는 것이 바람직하다. 이에 따라, 제 1 프리즘 패턴(123)의 폭(w2)은 산란 패턴(121)의 폭(w1)의 ½배로 형성 되는 것이 바람직하다.
상기 출사 대향면(115)은 출사면(113)에 대향하며 광이 입사되는 입사 영역(143)과 광의 방향이 전환되는 전환 영역(145)을 포함한다. 입사 영역(143)은 제 2 프리즘 패턴(125)이 형성되며 전환 영역(145)은 방향 전환 패턴(131) 및 연결부(133)가 형성된다.
제 2 프리즘 패턴(125)은 입사 영역(143)에 형성되며 라운드 형상으로 형성된다. 구체적으로, 제 2 프리즘 패턴(125)은 제 1 프리즘 패턴(123)과 대칭되게 형성되며 출사 대향면(115)을 기준으로 양각으로 패터닝되어 형성된다.
방향 전환 패턴(131)은 전환 영역(145)에 형성되며 제 2 프리즘 패턴(125)과 연결된다. 방향 전환 패턴(131)은 출사면(113) 방향의 홈 형태로 형성되며 입사면(111)에서 멀어질수록 방향 전환 패턴(131)의 높이(h1)는 높아진다. 방향 전환 패턴(131)은 V자 형태로 형성될 수 있으며 예를 들어 톱니 형태 또는 삼각형 형태로 형성될 수 있다. 방향 전환 패턴(131)의 피치(p)는 액정 표시 패널의 피치의 동일하게 형성되므로 모아레 현상을 방지할 수 있다.
연결부(133)는 방향 전환 패턴(131)과 방향 전환 패턴(131) 사이에 형성된다.
도 4a 내지 도 4d는 산란 패턴, 제 1 및 제 2 프리즘 패턴, 방향 전환 패턴을 통해 광의 방향이 변화하는 것을 설명하기 위해 도시한 단면도이다.
도 4a를 참조하면, 발광 다이오드(90)에서 발생하는 광이 산란 패턴(121)을 통해 도광판(100)으로 입사된다. 구체적으로, 발광 다이오드(90)에서 발생하는 광은 입사면(111)에 형성된 산란 패턴(121)을 통해 광을 분산시켜 한곳으로 광이 집중적으로 모이는 현상을 방지하여 액정 표시 패널이 하얗게 되는 핫스팟(hot-spot) 현상을 방지할 수 있다.
도 4b를 참조하면, 입사면을 통해 입사된 광이 제 1 프리즘 패턴(123)을 통해 출사된다. 구체적으로, 입사면을 통해 입사된 광은 출사면(113)에 형성된 제 1 프리즘 패턴(123)을 통해 광을 산란시켜 액정 표시 패널의 전체적으로 휘도가 균일하게 분포할 수 있게 한다.
도 4c를 참조하면, 입사면을 통해 입사된 광이 제 2 프리즘 패턴(125)을 통해 광을 분사시킨다. 구체적으로, 입사면을 통해 입사된 광은 출사 대향면(115)에 형성된 제 2 프리즘 패턴(125)을 통해 광을 산란시켜 휘도를 균일하게 할 수 있다.
도 4d를 참조하면, 입사면을 통해 입사된 광이 방향 전환 패턴(131)을 통해 광의 방향이 전환된다. 구체적으로, 입사면을 통해 입사된 광은 출사 대향면(115)에 형성된 방향 전환 패턴(131)의 일측변에 반사되어 출사면으로 광의 방향을 전환시킨다. 즉, 방향 전환 패턴(131)을 통해 반사된 광은 액정 표시 패널 방향으로 전달되어 광의 효율을 높일 수 있다.
도 5는 본 발명의 제 2 실시예의 도광판을 도시한 사시도이다.
도 5를 참조하면, 도광판(100)은 입사면(111), 출사면(113) 및 출사 대향면(115)을 포함한다.
상기 출사 대향면(115)은 광이 입사되며 제 2 프리즘 패턴이 형성되는 입사 영역(143) 및 광의 방향이 전환되며 방향 전환 패턴(131), 연결부(133)가 형성되는 전환 영역(145)을 포함한다.
연결부(133)는 방향 전환 패턴(131)과 방향 전환 패턴(131) 사이에 형성된다. 연결부(133)는 도 6에 도시된 바와 같이 바닥면(170)을 기준으로 0.1°내지 1.0°로 기울어져 형성될 수 있다. 여기서 바닥면(170)은 도광판(100)의 하부에 반사 시트가 위치될 경우 형성되는 면을 가상으로 나타낸 것이다. 연결부(133)의 기울기(θ)가 0.1°미만으로 기울어져서 형성될 경우 도광판(100)의 연결부(133)가 반사 시트에 밀착되어 누설광이 형성되는 문제가 발생할 수 있다. 한편, 연결부(133)의 기울기(θ)가 1.0°초과로 형성될 경우 연결부(133)에 의해 광이 출사면(113)이 아닌 다른 방향으로 전환되어 광의 휘도가 떨어지는 문제가 발생할 수 있다. 이에 따라, 연결부(133)는 도 7에 도시된 바와 같이 반사 시트(150)와 이격되어 형성되므로 광 밀착을 방지하고 누설광을 개선할 수 있다.
제 2 실시예에 도시한 입사면(111) 및 출사면(113)은 도 3에 도시한 입사면 및 출사면과 동일한 구조 및 기능을 가지므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 8은 본 발명의 제 3 실시예의 도광판을 도시한 사시도이다.
도 8을 참조하면, 도광판(100)은 입사면(111), 출사면(113) 및 출사 대향면(115)을 포함한다.
상기 출사 대향면(115)은 광이 입사되며 제 2 프리즘 패턴이 형성되는 입사 영역(143) 및 광의 방향이 전환되며 방향 전환 패턴(131), 연결부(133) 및 그루브 패턴(135)이 형성되는 전환 영역(145)을 포함한다.
그루브 패턴(135)은 출사 대향면(115)을 기준으로 양각으로 패터닝되어 형성된다. 다시 말하여 그루브 패턴(135)은 반사 시트 방향으로 형성된다. 그루브 패턴(135)은 라운드 형상으로 형성되며 방향 전환 패턴(131)과 연결되어 형성될 수 있다.
연결부(133)는 방향 전환 패턴(131)과 방향 전환 패턴(131) 사이에 형성된다. 연결부(133)는 도 9에 도시된 바와 같이 바닥면(170)을 기준으로 그루브 패턴(135)의 높이(h2)만큼 이격되어 형성된다. 그루브 패턴(135)의 높이(h2)는 0.1㎛ 내지 1.2㎛로 형성되는 것이 바람직하다. 여기서 바닥면(170)은 도광판(100)의 하부에 반사 시트가 위치될 경우 형성되는 면을 가상으로 나타낸 것이다. 그루브 패턴(135)의 높이(h2)가 0.1㎛ 미만으로 형성될 경우, 도광판(100)의 연결부(133)와 반사 시트가 밀착되어 핫스팟 현상이 발생할 수 있다. 한편 그루브 패턴(135)의 높이(h2)가 1.2㎛ 초과로 형성될 경우, 반사 시트로 광이 입사하지 않고 외부로 광이 손상되는 경우가 발생하여 휘도가 떨어지는 문제가 발생할 수 있다. 도광판(100)은 도 10에 도시된 바와 같이 그루브 패턴(135)의 높이(h2)만큼 반사 시트(150)와 이격되어 형성되므로 도광판(100)과 반사 시트(150)가 밀착되어 눈으로 인식할 수 있는 광이 발생하는 누설광을 개선할 수 있다.
제 3 실시예의 발광 다이오드에서 발생하는 광이 입사하는 입사면(111) 및 입사면(111)을 통해 입사된 광이 출사하는 출사면(113)은 도 3에 도시한 입사면 및 출사면 동일한 구조 및 기능을 가지므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치를 도시한 분해 사시도이다.
도 11을 참조하면, 액정 표시 장치(200)는 탑 샤시(10), 액정 표시 패널(20), 구동 회로부, 몰드 프레임(60), 백라이트 어셈블리 및 바텀 샤시(140)를 포함한다.
상기 백라이트 어셈블리는 발광 다이오드(90), 도광판(100), 반사 시트(150) 및 광학 시트(70)를 포함한다.
광학 시트(70)는 도광판(100) 상부에 배치되며 도광판(100)으로부터 출사되는 광을 수직으로 일으켜 액정 표시 패널(20)에 입사시키므로 광의 효율이 향상된다. 광학 시트(70)는 한 장으로 형성되며 광학 시트(70)의 상면에 라운드 형상을 포함한다. 여기서 광학 시트(70)는 도광판(100)으로부터 입사된 광을 확산시켜 수직으로 광의 방향을 전환시킨다. 또한, 광학 시트(70)는 먼지로부터 라운드 형상을 보호한다. 광학 시트(70)를 한 장으로 형성하므로 여러 장의 광학 시트를 형성할 때보다 원가 절감할 수 있는 효과가 발생한다.
상기 발광 다이오드(90), 도광판(100) 및 반사 시트(150)은 도 1 및 도 2에 도시한 발광 다이오드(90), 도광판(100) 및 반사 시트(150) 동일한 구조 및 기능을 가지므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.
상기 탑 샤시(10)는 액정 표시 패널(20)의 상부에 배치되고 액정 표시 패 널(20) 및 백라이트 어셈블리를 외부의 충격으로부터 보호한다.
상기 액정 표시 패널(20)은 컬러필터 기판(21) 및 박막 트랜지스터 기판(23)을 포함하며 상세한 설명은 도 1 및 도 2에 도시한 액정 표시 패널과 동일하므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.
상기 구동 회로부는 액정 표시 패널(20)을 구성하기 위해 형성되며 상세한 설명은 도 1 및 도 2에 도시한 구동 회로부와 동일하므로 생략하기로 한다.
상기 몰드 프레임(60) 및 바텀 샤시(160)는 액정 표시 패널(20), 구동 회로부 및 백라이트 어셈블리를 수납하고 외부의 충격으로부터 보호한다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 도광판과 이를 포함하는 백라이트 어셈블리 및 이를 포함하는 액정 표시 장치는 산란 패턴, 제 1 및 제 2 프리즘 패턴, 방향 전환 패턴, 연결부를 포함한다. 산란 패턴은 도광판의 입광부에 형성되어 핫스팟 현상을 개선할 수 있다. 그리고, 제 1 및 제 2 프리즘 패턴은 도광판의 출사면 및 출사 대향면에 형성되어 발광 다이오드에 입사되는 점광원을 산란시켜 광의 휘도를 균일하게 액정 표시 패널로 전달할 수 있다. 연결부는 출사 대향면에 형성되며 반사 시트와 이격되게 형성하여 도광판과 반사 시트의 광 밀착을 제거하여 누설광을 개선할 수 있다. 한편, 방향 전환 패턴의 피치와 액정 표시 패널의 피치를 동일하게 형성하여 모아레 현상을 방지할 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시 예 를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술 될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 자명하다.

Claims (22)

  1. 광원에서 발생하는 광이 입사되며 라운드 형상으로 이루어지는 산란 패턴을 포함하는 입사면;
    상기 광이 출사되며 제 1 프리즘 패턴을 포함하는 출사면;
    상기 출사면에 대향하며 상기 광이 입사되는 입사 영역과 상기 광의 방향이 전환되는 전환 영역으로 구분되고, 상기 제1 프리즘 패턴과 대칭되는 형상을 갖고 상기 입사 영역에 제공되어 상기 광을 분산시키는 제2 프리즘 패턴, 및 상기 전환 영역에 제공되어 상기 광을 상기 출사면으로 방향을 전환시키는 방향 전환 패턴을 포함하는 출사 대향면을 포함하는 도광판.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 방향 전환 패턴은 상기 출사 대향면을 기준으로 음각으로 형성되는 것을 특징으로 하는 도광판.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 출사 대향면은
    상기 방향 전환 패턴 사이에 형성되는 연결부를 포함하는 것을 특징으로 하는 도광판.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 연결부는 바닥면을 기준으로 0.1°내지 1.0°기울어져 형성되는 것을 특징으로 하는 도광판.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 출사 대향면은
    상기 전환 영역에서 상기 출사 대향면을 기준으로 양각으로 형성되는 그루브 패턴을 포함하는 것을 특징으로 하는 도광판.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 연결부는 상기 바닥면을 기준으로 상기 그루브 패턴의 높이만큼 이격되어 형성되는 것을 특징으로 하는 도광판.
  8. 제 6항에 있어서,
    상기 그루브 패턴의 높이는 0.1㎛ 내지 1.2㎛인 것을 특징으로 하는 도광판.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 프리즘 패턴은 라운드 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 도광판.
  10. 광원에서 발생하는 광이 면광원으로 출사되는 도광판;
    상기 도광판 상부에 배치되는 광학 시트;
    상기 도광판 하부에 배치되는 반사 시트를 포함하며,
    상기 도광판은
    상기 광원에서 발생하는 광이 입사되며 라운드 형상으로 이루어지는 산란 패턴을 포함하는 입사면;
    상기 광이 출사되며 제 1 프리즘 패턴을 포함하는 출사면;
    상기 출사면에 대향하며 상기 광이 입사되는 입사 영역과 상기 광의 방향이 전환되는 전환 영역으로 구분되고, 상기 제1 프리즘 패턴과 대칭되는 형상을 갖고 상기 입사 영역에 제공되어 상기 광을 분산시키는 제2 프리즘 패턴, 및 상기 전환 영역에 제공되어 상기 광을 상기 출사면으로 방향을 전환시키는 방향 전환 패턴을 포함하는 출사 대향면을 포함하는 백라이트 어셈블리.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 출사 대향면은 상기 방향 전환 패턴 사이에 형성되는 연결부를 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 어셈블리.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 연결부는 바닥면을 기준으로 0.1°내지 1.0°기울어져 형성되는 것을 특징으로 하는 백라이트 어셈블리.
  13. 제 11항에 있어서,
    상기 출사 대향면은 상기 전환영역에서 상기 반사 시트 방향으로 돌출되어 형성되고, 상기 방향 전환 패턴과 연결되는 그루브 패턴을 포함하며, 상기 연결부는 바닥면을 기준으로 상기 그루브 패턴의 높이만큼 이격되어 형성되는 것을 특징으로 하는 백라이트 어셈블리.
  14. 제 10항에 있어서,
    상기 도광판은 0.5㎜ 내지 1.5㎜의 두께로 형성되는 것을 특징으로 하는 백 라이트 어셈블리.
  15. 제 10항에 있어서,
    상기 광학 시트는 2매 형성되는 것을 특징으로 하는 백라이트 어셈블리.
  16. 제 15항에 있어서,
    상기 광학 시트는
    상기 광의 방향을 변화시키는 프리즘 시트; 및
    상기 프리즘 시트의 유동을 방지하는 보호 시트를 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 어셈블리.
  17. 제 10항에 있어서,
    상기 광학 시트는 1매로 형성되는 것을 특징으로 하는 백라이트 어셈블리.
  18. 제 17항에 있어서,
    상기 광학 시트는 라운드 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 백라이트 어셈블리.
  19. 화상을 표시하는 액정 표시 패널;
    상기 액정 표시 패널 하부에 배치되는 광학시트;
    상기 광학 시트 하부에 형성되며 광원에서 입사되는 광을 액정 표시 패널로 방향으로 출사하는 도광판을 포함하며,
    상기 도광판은
    상기 광원에서 발생하는 광이 입사되며 라운드 형상으로 이루어지는 산란 패턴을 포함하는 입사면;
    상기 광이 출사되며 제 1 프리즘 패턴을 포함하는 출사면; 및
    상기 광이 입사되는 입사 영역과 상기 광의 방향이 전환되는 전환 영역으로 구분되고, 상기 제1 프리즘 패턴과 대칭되는 형상을 갖고 상기 입사 영역에 제공되어 상기 광을 분산시키는 제2 프리즘 패턴, 및 상기 전환 영역에 제공되어 상기 광을 상기 출사면으로 방향을 전환시키는 방향 전환 패턴을 포함하는 출사 대향면을 포함하는 액정 표시 장치.
  20. 제 19항에 있어서,
    상기 출사 대향면은
    상기 방향 전환 패턴 사이에 형성되며 바닥면을 기준으로 0.1°내지 1.0°기울어져 형성되는 연결부를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  21. 제 19항에 있어서,
    상기 출사 대향면은
    상기 전환 영역에서 상기 방향 전환 패턴을 기준으로 반대 방향으로 돌출되어 상기 방향 전환 패턴과 연결되는 그루브 패턴; 및
    상기 방향 전환 패턴 사이에 형성되며 상기 그루브 패턴의 높이만큼 바닥면에서 이격되어 형성되는 연결부를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  22. 삭제
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