KR101753587B1 - 이동 단말기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 양자점을 이용하여 디스플레이의 색재현성을 향상시키고, 디스플레이부의 수명을 향상시키는 이동 단말기에 관한 것이다.

Description

이동 단말기{MOBILE TERMINAL}
본 발명은 양자점을 이용하여 디스플레이의 색재현성을 향상시키고, 디스플레이부의 수명을 향상시키는 이동 단말기에 관한 것이다.
단말기는 이동 가능 여부에 따라 이동 단말기(mobile/portable terminal) 및 고정 단말기(stationary terminal)로 나뉠 수 있다. 다시 이동 단말기는 사용자의 직접 휴대 가능 여부에 따라 휴대(형) 단말기(handheld terminal) 및 거치형 단말기(vehicle mount terminal)로 나뉠 수 있다.
이와 같은 단말기(terminal)는 기능이 다양화됨에 따라 예를 들어, 사진이나 동영상의 촬영, 음악이나 동영상 파일의 재생, 게임, 방송의 수신 등의 복합적인 기능들을 갖춘 멀티미디어 기기(Multimedia player) 형태로 구현되고 있다.
이러한 단말기의 기능 지지 및 증대를 위해, 단말기의 구조적인 부분 및/또는 소프트웨어적인 부분을 개량하는 것이 고려될 수 있다.
최근, 이동 단말기의 디스플레이 분야에서는 AMOLED(Active Matrix Organic Light emitting diode)의 등장으로 색재현성(color gamut)(NTSC 방송규격에 따라 녹화된 화면에 대해서 얼마나 정확하게 색을 재현해 내는지에 대한 비율)을 100%까지 향상시킬 수 있었다. 그러나, AMOLED 디스플레이는 제조비용이 매우 고가이고, 유기물질 RGB를 사용하므로 사용수명이 짧으며, 휘도(brightness)가 낮다는 문제점이 있었다.
본 발명의 목적은 종래의 문제점을 해결할 수 있는 이동 단말기를 제공하는 것이다.
구체적으로, 본 발명의 목적은 제조비용이 저가이면서 디스플레이의 색재현성을 향상시킬 수 있는 이동 단말기 및 이동 단말기의 제조방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 목적은 기존의 LCD 디스플레이의 구성을 유지하면서 디스플레이의 색재현성을 향상시킬 수 있는 이동 단말기 및 이동 단말기의 제조방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 목적은 디스플레이의 수명을 향상시키는 이동 단말기 및 이동 단말기의 제조방법을 제공하는 것이다.
상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명의 일예와 관련된 이동 단말기는, 디스플레이패널; 상기 디스플레이패널 하부에 배치되는 광원부 지지체로 지지되는 복수 개의 이격된 광원부; 및 상기 광원부의 출광면에 부분적으로 또는 전체적으로 배치되는 형광부;를 포함하며, 상기 형광부는, 상기 광원부으로부터 입사되는 빛을 R광으로 변환시키는 양자점을 부분적으로 또는 전체적으로 포함하는 이동 단말기이다.
상기 과제 해결 수단에 의하여, 본 발명은 AMOLED에 비해 제조비용이 저가이면서 디스플레이의 색재현성을 향상시킬 수 있는 효과가 있고, 기존의 LCD 디스플레이의 구성을 유지하면서 디스플레이의 색재현성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다. 또한, 본 발명은 디스플레이의 수명을 향상시킬 수 있는 효과를 가진다.
도 1은 본 발명의 일 실시예와 관련된 이동 단말기의 블록 구성도(block diagram)이다.
도 2a은 본 발명의 일 실시예에 관련된 이동 단말기의 전면 사시도이다.
도 2b는 본 발명의 일 실시예에 관련된 이동 단말기의 후면 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 관련된 이동 단말기의 디스플레이부의 개략적인 분해 측면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 관련된 이동 단말기의 백라이트 유닛의 개략적인 분해 측면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 관련된 이동 단말기의 백라이트 유닛의 개략적인 분해 평면도이다.
도 6은 본 발명과 관련된 발광모듈의 개략적인 평면도이다.
도 7a 및 도 7b는 광원부의 종류에 따른 적색 양자점의 발광시의 발열량에 대한 개략적인 그래프이다.
도 8은 본 발명의 제1 실시예에 따른 발광모듈의 개략적인 평면도이다.
도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 발광모듈의 개략적인 평면도이다.
도 10은 본 발명의 제3 실시예에 따른 발광모듈의 개략적인 평면도이다.
도 11은 본 발명의 제4 실시예에 따른 발광모듈의 개략적인 평면도이다.
도 12는 본 발명의 제5 실시예에 따른 발광모듈의 개략적인 평면도이다.
도 13은 본 발명의 제6 실시예에 따른 발광모듈의 개략적인 평면도이다.
이하, 본 발명과 관련된 이동 단말기에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다.
본 명세서에서 설명되는 이동 단말기에는 휴대폰, 스마트 폰(smart phone), 노트북 컴퓨터(laptop computer), 디지털방송용 단말기, PDA(Personal Digital Assistants), PMP(Portable Multimedia Player), 네비게이션 등이 포함될 수 있다. 그러나, 본 명세서에 기재된 실시예에 따른 구성은 이동 단말기에만 적용 가능한 경우를 제외하면, 디지털 TV, 데스크탑 컴퓨터 등과 같은 고정 단말기에도 적용될 수도 있음을 본 기술분야의 당업자라면 쉽게 알 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예와 관련된 이동 단말기의 블록 구성도(block diagram)이다.
상기 이동 단말기(100)는 무선 통신부(110), A/V(Audio/Video) 입력부(120), 사용자 입력부(130), 센싱부(140), 출력부(150), 메모리(160), 인터페이스부(170), 제어부(180) 및 전원 공급부(190) 등을 포함할 수 있다. 도 1에 도시된 구성요소들이 필수적인 것은 아니어서, 그보다 많은 구성요소들을 갖거나 그보다 적은 구성요소들을 갖는 이동 단말기가 구현될 수도 있다.
이하, 상기 구성요소들에 대해 차례로 살펴본다.
무선 통신부(110)는 이동 단말기(100)와 무선 통신 시스템 사이 또는 이동 단말기(100)와 이동 단말기(100)가 위치한 네트워크 사이의 무선 통신을 가능하게 하는 하나 이상의 모듈을 포함할 수 있다. 예를 들어, 무선 통신부(110)는 방송 수신 모듈(111), 이동통신 모듈(112), 무선 인터넷 모듈(113), 근거리 통신 모듈(114) 및 위치정보 모듈(115) 등을 포함할 수 있다.
방송 수신 모듈(111)은 방송 채널을 통하여 외부의 방송 관리 서버로부터 방송 신호 및/또는 방송 관련된 정보를 수신한다.
상기 방송 채널은 위성 채널, 지상파 채널을 포함할 수 있다. 상기 방송 관리 서버는, 방송 신호 및/또는 방송 관련 정보를 생성하여 송신하는 서버 또는 기 생성된 방송 신호 및/또는 방송 관련 정보를 제공받아 단말기에 송신하는 서버를 의미할 수 있다. 상기 방송 신호는, TV 방송 신호, 라디오 방송 신호, 데이터 방송 신호를 포함할 뿐만 아니라, TV 방송 신호 또는 라디오 방송 신호에 데이터 방송 신호가 결합한 형태의 방송 신호도 포함할 수 있다.
상기 방송 관련 정보는, 방송 채널, 방송 프로그램 또는 방송 서비스 제공자에 관련한 정보를 의미할 수 있다. 상기 방송 관련 정보는, 이동통신망을 통하여도 제공될 수 있다. 이러한 경우에는 상기 이동통신 모듈(112)에 의해 수신될 수 있다.
상기 방송 관련 정보는 다양한 형태로 존재할 수 있다. 예를 들어, DMB(Digital Multimedia Broadcasting)의 EPG(Electronic Program Guide) 또는 DVB-H(Digital Video Broadcast-Handheld)의 ESG(Electronic Service Guide) 등의 형태로 존재할 수 있다.
상기 방송 수신 모듈(111)은, 예를 들어, DMB-T(Digital Multimedia Broadcasting-Terrestrial), DMB-S(Digital Multimedia Broadcasting-Satellite), MediaFLO(Media Forward Link Only), DVB-H(Digital Video Broadcast-Handheld), ISDB-T(Integrated Services Digital Broadcast-Terrestrial) 등의 디지털 방송 시스템을 이용하여 디지털 방송 신호를 수신할 수 있다. 물론, 상기 방송 수신 모듈(111)은, 상술한 디지털 방송 시스템뿐만 아니라 다른 방송 시스템에 적합하도록 구성될 수도 있다.
방송 수신 모듈(111)을 통해 수신된 방송 신호 및/또는 방송 관련 정보는 메모리(160)에 저장될 수 있다.
이동통신 모듈(112)은, 이동 통신망 상에서 기지국, 외부의 단말, 서버 중 적어도 하나와 무선 신호를 송수신한다. 상기 무선 신호는, 음성 호 신호, 화상 통화 호 신호 또는 문자/멀티미디어 메시지 송수신에 따른 다양한 형태의 데이터를 포함할 수 있다.
무선 인터넷 모듈(113)은 무선 인터넷 접속을 위한 모듈을 말하는 것으로, 이동 단말기(100)에 내장되거나 외장될 수 있다. 무선 인터넷 기술로는 WLAN(Wireless LAN)(Wi-Fi), Wibro(Wireless broadband), Wimax(World Interoperability for Microwave Access), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access) 등이 이용될 수 있다.
근거리 통신 모듈(114)은 근거리 통신을 위한 모듈을 말한다. 근거리 통신(short range communication) 기술로 블루투스(Bluetooth), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(IrDA, infrared Data Association), UWB(Ultra Wideband), ZigBee 등이 이용될 수 있다.
위치정보 모듈(115)은 이동 단말기의 위치를 획득하기 위한 모듈로서, 그의 대표적인 예로는 GPS(Global Position System) 모듈이 있다.
도 1을 참조하면, A/V(Audio/Video) 입력부(120)는 오디오 신호 또는 비디오 신호 입력을 위한 것으로, 이에는 카메라(121)와 마이크(122) 등이 포함될 수 있다. 카메라(121)는 화상 통화모드 또는 촬영 모드에서 이미지 센서에 의해 얻어지는 정지영상 또는 동영상 등의 화상 프레임을 처리한다. 처리된 화상 프레임은 디스플레이부(200)에 표시될 수 있다.
카메라(121)에서 처리된 화상 프레임은 메모리(160)에 저장되거나 무선 통신부(110)를 통하여 외부로 전송될 수 있다. 카메라(121)는 사용 환경에 따라 2개 이상이 구비될 수도 있다.
마이크(122)는 통화모드 또는 녹음모드, 음성인식 모드 등에서 마이크로폰(Microphone)에 의해 외부의 음향 신호를 입력받아 전기적인 음성 데이터로 처리한다. 처리된 음성 데이터는 통화 모드인 경우 이동통신 모듈(112)을 통하여 이동통신 기지국으로 송신 가능한 형태로 변환되어 출력될 수 있다. 마이크(122)에는 외부의 음향 신호를 입력받는 과정에서 발생되는 잡음(noise)을 제거하기 위한 다양한 잡음 제거 알고리즘이 구현될 수 있다.
사용자 입력부(130)는 사용자가 단말기의 동작 제어를 위한 입력 데이터를 발생시킨다. 사용자 입력부(130)는 키 패드(key pad) 돔 스위치 (dome switch), 터치 패드(정압/정전), 조그 휠, 조그 스위치 등으로 구성될 수 있다.
센싱부(140)는 이동 단말기(100)의 개폐 상태, 이동 단말기(100)의 위치, 사용자 접촉 유무, 이동 단말기의 방위, 이동 단말기의 가속/감속 등과 같이 이동 단말기(100)의 현 상태를 감지하여 이동 단말기(100)의 동작을 제어하기 위한 센싱 신호를 발생시킨다. 예를 들어 이동 단말기(100)가 슬라이드 폰 형태인 경우 슬라이드 폰의 개폐 여부를 센싱할 수 있다. 또한, 전원 공급부(190)의 전원 공급 여부, 인터페이스부(170)의 외부 기기 결합 여부 등을 센싱할 수도 있다. 한편, 상기 센싱부(140)는 근접센서(141)를 포함할 수 있다.
출력부(150)는 시각, 청각 또는 촉각 등과 관련된 출력을 발생시키기 위한 것으로, 이에는 디스플레이부(200), 음향 출력 모듈(152), 알람부(153), 및 햅틱 모듈(154) 등이 포함될 수 있다.
디스플레이부(200)는 이동 단말기(100)에서 처리되는 정보를 표시(출력)한다. 예를 들어, 이동 단말기가 통화 모드인 경우 통화와 관련된 UI(User Interface) 또는 GUI(Graphic User Interface)를 표시한다. 이동 단말기(100)가 화상 통화 모드 또는 촬영 모드인 경우에는 촬영 또는/및 수신된 영상 또는 UI, GUI를 표시한다.
디스플레이부(200)는 액정 디스플레이(liquid crystal display, LCD), 박막 트랜지스터 액정 디스플레이(thin film transistor-liquid crystal display, TFT LCD), 유기 발광 다이오드(organic light-emitting diode, OLED), 플렉시블 디스플레이(flexible display), 3차원 디스플레이(3D display) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.
이들 중 일부 디스플레이는 그를 통해 외부를 볼 수 있도록 투명형 또는 광투과형으로 구성될 수 있다. 이는 투명 디스플레이라 호칭될 수 있는데, 상기 투명 디스플레이의 대표적인 예로는 TOLED(Transparant OLED) 등이 있다. 디스플레이부(200)의 후방 구조 또한 광 투과형 구조로 구성될 수 있다. 이러한 구조에 의하여, 사용자는 단말기 바디의 디스플레이부(200)가 차지하는 영역을 통해 단말기 바디의 후방에 위치한 사물을 볼 수 있다.
이동 단말기(100)의 구현 형태에 따라 디스플레이부(200)가 2개 이상 존재할 수 있다. 예를 들어, 이동 단말기(100)에는 복수의 디스플레이부(200)들이 하나의 면에 이격되거나 일체로 배치될 수 있고, 또한 서로 다른 면에 각각 배치될 수도 있다.
디스플레이부(200)와 터치 동작을 감지하는 센서(이하, '터치 센서'라 함)가 상호 레이어 구조를 이루는 경우(이하, '터치 스크린'이라 함)에, 디스플레이부(200)는 출력 장치 이외에 입력 장치로도 사용될 수 있다. 터치 센서는, 예를 들어, 터치 필름, 터치 시트, 터치 패드 등의 형태를 가질 수 있다.
터치 센서는 디스플레이부(200)의 특정 부위에 가해진 압력 또는 디스플레이부(200)의 특정 부위에 발생하는 정전 용량 등의 변화를 전기적인 입력신호로 변환하도록 구성될 수 있다. 터치 센서는 터치 되는 위치 및 면적뿐만 아니라, 터치 시의 압력까지도 검출할 수 있도록 구성될 수 있다.
터치 센서에 대한 터치 입력이 있는 경우, 그에 대응하는 신호(들)는 터치 제어기로 보내진다. 터치 제어기는 그 신호(들)를 처리한 다음 대응하는 데이터를 제어부(180)로 전송한다. 이로써, 제어부(180)는 디스플레이부(200)의 어느 영역이 터치 되었는지 여부 등을 알 수 있게 된다.
도 1을 참조하면, 상기 터치스크린에 의해 감싸지는 이동 단말기의 내부 영역 또는 상기 터치 스크린의 근처에 근접센서(141)가 배치될 수 있다. 상기 근접센서는 소정의 검출면에 접근하는 물체, 혹은 근방에 존재하는 물체의 유무를 전자계의 힘 또는 적외선을 이용하여 기계적 접촉이 없이 검출하는 센서를 말한다. 근접센서는 접촉식 센서보다는 그 수명이 길며 그 활용도 또한 높다.
상기 근접센서의 예로는 투과형 광전 센서, 직접 반사형 광전 센서, 미러 반사형 광전 센서, 고주파 발진형 근접센서, 정전용량형 근접센서, 자기형 근접센서, 적외선 근접센서 등이 있다. 상기 터치스크린이 정전식인 경우에는 상기 포인터의 근접에 따른 전계의 변화로 상기 포인터의 근접을 검출하도록 구성된다. 이 경우 상기 터치 스크린(터치 센서)은 근접센서로 분류될 수도 있다.
이하에서는 설명의 편의를 위해, 상기 터치스크린 상에 포인터가 접촉되지 않으면서 근접되어 상기 포인터가 상기 터치스크린 상에 위치함이 인식되도록 하는 행위를 "근접 터치(proximity touch)"라고 칭하고, 상기 터치스크린 상에 포인터가 실제로 접촉되는 행위를 "접촉 터치(contact touch)"라고 칭한다. 상기 터치스크린 상에서 포인터로 근접 터치가 되는 위치라 함은, 상기 포인터가 근접 터치될 때 상기 포인터가 상기 터치스크린에 대해 수직으로 대응되는 위치를 의미한다.
상기 근접센서는, 근접 터치와, 근접 터치 패턴(예를 들어, 근접 터치 거리, 근접 터치 방향, 근접 터치 속도, 근접 터치 시간, 근접 터치 위치, 근접 터치 이동 상태 등)을 감지한다. 상기 감지된 근접 터치 동작 및 근접 터치 패턴에 상응하는 정보는 터치 스크린상에 출력될 수 있다.
음향 출력 모듈(152)은 호신호 수신, 통화모드 또는 녹음 모드, 음성인식 모드, 방송수신 모드 등에서 무선 통신부(110)로부터 수신되거나 메모리(160)에 저장된 오디오 데이터를 출력할 수 있다. 음향 출력 모듈(152)은 이동 단말기(100)에서 수행되는 기능(예를 들어, 호신호 수신음, 메시지 수신음 등)과 관련된 음향 신호를 출력하기도 한다. 이러한 음향 출력 모듈(152)에는 리시버(Receiver), 스피커(speaker), 버저(Buzzer) 등이 포함될 수 있다.
알람부(153)는 이동 단말기(100)의 이벤트 발생을 알리기 위한 신호를 출력한다. 이동 단말기에서 발생 되는 이벤트의 예로는 호 신호 수신, 메시지 수신, 키 신호 입력, 터치 입력 등이 있다. 알람부(153)는 비디오 신호나 오디오 신호 이외에 다른 형태, 예를 들어 진동으로 이벤트 발생을 알리기 위한 신호를 출력할 수도 있다. 상기 비디오 신호나 오디오 신호는 디스플레이부(200)나 음성 출력 모듈(152)을 통해서도 출력될 수 있어서, 그들(200,152)은 알람부(153)의 일부로 분류될 수도 있다.
햅틱 모듈(haptic module)(154)은 사용자가 느낄 수 있는 다양한 촉각 효과를 발생시킨다. 햅틱 모듈(154)이 발생시키는 촉각 효과의 대표적인 예로는 진동이 있다. 햅택 모듈(154)이 발생하는 진동의 세기와 패턴 등은 제어가능하다. 예를 들어, 서로 다른 진동을 합성하여 출력하거나 순차적으로 출력할 수도 있다.
햅틱 모듈(154)은, 진동 외에도, 접촉 피부면에 대해 수직 운동하는 핀 배열, 분사구나 흡입구를 통한 공기의 분사력이나 흡입력, 피부 표면에 대한 스침, 전극(eletrode)의 접촉, 정전기력 등의 자극에 의한 효과와, 흡열이나 발열 가능한 소자를 이용한 냉온감 재현에 의한 효과 등 다양한 촉각 효과를 발생시킬 수 있다.
햅틱 모듈(154)은 직접적인 접촉을 통해 촉각 효과의 전달할 수 있을 뿐만 아니라, 사용자가 손가락이나 팔 등의 근 감각을 통해 촉각 효과를 느낄 수 있도록 구현할 수도 있다. 햅틱 모듈(154)은 휴대 단말기(100)의 구성 태양에 따라 2개 이상이 구비될 수 있다.
메모리(160)는 제어부(180)의 동작을 위한 프로그램을 저장할 수 있고, 입/출력되는 데이터들(예를 들어, 폰북, 메시지, 정지영상, 동영상 등)을 임시 저장할 수도 있다. 상기 메모리(160)는 상기 터치스크린 상의 터치 입력시 출력되는 다양한 패턴의 진동 및 음향에 관한 데이터를 저장할 수 있다.
메모리(160)는 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(multimedia card micro type), 카드 타입의 메모리(예를 들어 SD 또는 XD 메모리 등), 램(Random Access Memory, RAM), SRAM(Static Random Access Memory), 롬(Read-Only Memory, ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), PROM(Programmable Read-Only Memory), 자기 메모리, 자기 디스크, 광디스크 중 적어도 하나의 타입의 저장매체를 포함할 수 있다. 이동 단말기(100)는 인터넷(internet)상에서 상기 메모리(160)의 저장 기능을 수행하는 웹 스토리지(web storage)와 관련되어 동작할 수도 있다.
인터페이스부(170)는 이동 단말기(100)에 연결되는 모든 외부기기와의 통로 역할을 한다. 인터페이스부(170)는 외부 기기로부터 데이터를 전송받거나, 전원을 공급받아 이동 단말기(100) 내부의 각 구성 요소에 전달하거나, 이동 단말기(100) 내부의 데이터가 외부 기기로 전송되도록 한다. 예를 들어, 유/무선 헤드셋 포트, 외부 충전기 포트, 유/무선 데이터 포트, 메모리 카드(memory card) 포트, 식별 모듈이 구비된 장치를 연결하는 포트, 오디오 I/O(Input/Output) 포트, 비디오 I/O(Input/Output) 포트, 이어폰 포트 등이 인터페이스부(170)에 포함될 수 있다.
식별 모듈은 이동 단말기(100)의 사용 권한을 인증하기 위한 각종 정보를 저장한 칩으로서, 사용자 인증 모듈(User Identify Module, UIM), 가입자 인증 모듈(Subscriber Identify Module, SIM), 범용 사용자 인증 모듈(Universal Subscriber Identity Module, USIM) 등을 포함할 수 있다. 식별 모듈이 구비된 장치(이하 '식별 장치')는, 스마트 카드(smart card) 형식으로 제작될 수 있다. 따라서 식별 장치는 포트를 통하여 단말기(100)와 연결될 수 있다.
상기 인터페이스부는 이동단말기(100)가 외부 크래들(cradle)과 연결될 때 상기 크래들로부터의 전원이 상기 이동단말기(100)에 공급되는 통로가 되거나, 사용자에 의해 상기 크래들에서 입력되는 각종 명령 신호가 상기 이동단말기로 전달되는 통로가 될 수 있다. 상기 크래들로부터 입력되는 각종 명령 신호 또는 상기 전원은 상기 이동단말기가 상기 크래들에 정확히 장착되었음을 인지하기 위한 신호로 동작될 수도 있다.
제어부(controller, 180)는 통상적으로 이동 단말기의 전반적인 동작을 제어한다. 예를 들어 음성 통화, 데이터 통신, 화상 통화 등을 위한 관련된 제어 및 처리를 수행한다. 제어부(180)는 멀티 미디어 재생을 위한 멀티미디어 모듈(181)을 구비할 수도 있다. 멀티미디어 모듈(181)은 제어부(180) 내에 구현될 수도 있고, 제어부(180)와 별도로 구현될 수도 있다.
상기 제어부(180)는 상기 터치스크린 상에서 행해지는 필기 입력 또는 그림 그리기 입력을 각각 문자 및 이미지로 인식할 수 있는 패턴 인식 처리를 행할 수 있다.
전원 공급부(190)는 제어부(180)의 제어에 의해 외부의 전원, 내부의 전원을 인가받아 각 구성요소들의 동작에 필요한 전원을 공급한다.
여기에 설명되는 다양한 실시예는 예를 들어, 소프트웨어, 하드웨어 또는 이들의 조합된 것을 이용하여 컴퓨터 또는 이와 유사한 장치로 읽을 수 있는 기록매체 내에서 구현될 수 있다.
하드웨어적인 구현에 의하면, 여기에 설명되는 실시예는 ASICs (application specific integrated circuits), DSPs (digital signal processors), DSPDs (digital signal processing devices), PLDs (programmable logic devices), FPGAs (field programmable gate arrays, 프로세서(processors), 제어기(controllers), 마이크로 컨트롤러(micro-controllers), 마이크로 프로세서(microprocessors), 기타 기능 수행을 위한 전기적인 유닛 중 적어도 하나를 이용하여 구현될 수 있다. 일부의 경우에 그러한 실시예들이 제어부(180)에 의해 구현될 수 있다.
소프트웨어적인 구현에 의하면, 절차나 기능과 같은 실시예들은 적어도 하나의 기능 또는 작동을 수행하게 하는 별개의 소프트웨어 모듈과 함께 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드는 적절한 프로그램 언어로 쓰여진 소프트웨어 어플리케이션에 의해 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드는 메모리(160)에 저장되고, 제어부(180)에 의해 실행될 수 있다.
도 2a는 본 발명과 관련된 이동 단말기 또는 휴대 단말기의 일 예를 전면에서 바라본 사시도이다.
개시된 휴대 단말기(100)는 바 형태의 단말기 바디를 구비하고 있다. 다만, 본 발명은 여기에 한정되지 않고, 2 이상의 바디들이 상대 이동 가능하게 결합되는 슬라이드 타입, 폴더 타입, 스윙 타입, 스위블 타입 등 다양한 구조에 적용이 가능하다.
바디는 외관을 이루는 케이스(케이싱, 하우징, 커버 등)를 포함한다. 본 실시예에서, 케이스는 프론트 케이스(101)와 리어 케이스(102)로 구분될 수 있다. 프론트 케이스(101)와 리어 케이스(102)의 사이에 형성된 공간에는 각종 전자부품들이 내장된다. 프론트 케이스(101)와 리어 케이스(102) 사이에는 적어도 하나의 중간 케이스가 추가로 배치될 수도 있다.
케이스들은 합성수지를 사출하여 형성되거나 금속 재질, 예를 들어 스테인레스 스틸(STS) 또는 티타늄(Ti) 등과 같은 금속 재질을 갖도록 형성될 수도 있다.
단말기 바디, 주로 프론트 케이스(101)에는 디스플레이부(200), 음향출력부(152), 카메라(121), 사용자 입력부(130/131,132), 마이크(122), 인터페이스(170) 등이 배치될 수 있다.
디스플레이부(200)는 프론트 케이스(101)의 주면의 대부분을 차지한다. 디스플레이부(200)의 양단부 중 일 단부에 인접한 영역에는 음향출력부(151)와 카메라(121)가 배치되고, 다른 단부에 인접한 영역에는 사용자 입력부(131)와 마이크(122)가 배치된다. 사용자 입력부(132)와 인터페이스(170) 등은 프론트 케이스(101) 및 리어 케이스(102)의 측면들에 배치될 수 있다.
사용자 입력부(130)는 휴대 단말기(100)의 동작을 제어하기 위한 명령을 입력받기 위해 조작되는 것으로서, 복수의 조작 유닛들(131,132)을 포함할 수 있다. 조작 유닛들(131,132)은 조작부(manipulating portion)로도 통칭 될 수 있으며, 사용자가 촉각 적인 느낌을 가면서 조작하게 되는 방식(tactile manner)이라면 어떤 방식이든 채용될 수 있다.
제1 또는 제2조작 유닛들(131, 132)에 의하여 입력되는 내용은 다양하게 설정될 수 있다. 예를 들어, 제1 조작 유닛(131)은 시작, 종료, 스크롤 등과 같은 명령을 입력받고, 제2 조작 유닛(132)은 음향출력부(152)에서 출력되는 음향의 크기 조절 또는 디스플레이부(200)의 터치 인식 모드로의 전환 등과 같은 명령을 입력받을 수 있다.
도 2b는 도 2a에 도시된 휴대 단말기의 후면 사시도이다.
도 2b를 참조하면, 단말기 바디의 후면, 다시 말해서 리어 케이스(102)에는 카메라(121')가 추가로 장착될 수 있다. 카메라(121')는 카메라(121, 도 2a 참조)와 실질적으로 반대되는 촬영 방향을 가지며, 카메라(121)와 서로 다른 화소를 가지는 카메라일 수 있다.
예를 들어, 카메라(121)는 화상 통화 등의 경우에 사용자의 얼굴을 촬영하여 상대방에 전송함에 무리가 없도록 저 화소를 가지며, 카메라(121')는 일반적인 피사체를 촬영하고 바로 전송하지는 않는 경우가 많기에 고 화소를 가지는 것이 바람직하다. 카메라(121,121')는 회전 또는 팝업(pop-up) 가능하게 단말기 바디에 설치될 수도 있다.
카메라(121')에 인접하게는 플래쉬(123)와 거울(124)이 추가로 배치된다. 플래쉬(123)는 카메라(121')로 피사체를 촬영하는 경우에 피사체를 향해 빛을 비추게 된다. 거울(124)은 사용자가 카메라(121')를 이용하여 자신을 촬영(셀프 촬영)하고자 하는 경우에, 사용자 자신의 얼굴 등을 비춰볼 수 있게 한다.
단말기 바디의 후면에는 음향 출력부(152')가 추가로 배치될 수도 있다. 음향 출력부(152')는 음향 출력부(152, 도 2a 참조)와 함께 스테레오 기능을 구현할 수 있으며, 통화시 스피커폰 모드의 구현을 위하여 사용될 수도 있다.
단말기 바디의 측면에는 통화 등을 위한 안테나 외에 방송신호 수신용 안테나(124)가 추가적으로 배치될 수 있다. 방송수신모듈(111, 도 1 참조)의 일부를 이루는 안테나(124)는 단말기 바디에서 인출 가능하게 설치될 수 있다.
단말기 바디에는 휴대 단말기(100)에 전원을 공급하기 위한 전원공급부(190)가 장착된다. 전원공급부(190)는 단말기 바디에 내장되거나, 단말기 바디의 외부에서 직접 탈착될 수 있게 구성될 수 있다.
리어 케이스(102)에는 터치를 감지하기 위한 터치 패드(135)가 추가로 장착될 수 있다. 터치 패드(135) 또한 디스플레이부(200)와 마찬가지로 광 투과형으로 구성될 수 있다. 이 경우에, 디스플레이부(200)가 양면에서 시각 정보를 출력하도록 구성된다면, 터치 패드(135)를 통해서도 상기 시각 정보를 인지할 수 있게 된다. 상기 양면에 출력되는 정보는 상기 터치 패드(135)에 의해 모두 제어될 수도 있다. 이와 달리, 터치 패드(135)에는 디스플레이가 추가로 장착되어, 리어 케이스(102)에도 터치 스크린이 배치될 수도 있다.
터치 패드(135)는 프론트 케이스(101)의 디스플레이부(200)와 상호 관련되어 작동한다. 터치 패드(135)는 디스플레이부(200)의 후방에 평행하게 배치될 수 있다. 이러한 터치 패드(135)는 디스플레이부(200)와 동일하거나 작은 크기를 가질 수 있다.
설명의 편의를 위하여, 이하에서 언급되는 이동 단말기(100)는 도 1에 도시된 구성요소들 중 적어도 하나를 포함한다고 가정한다. 특히 본 발명이 적용가능한 이동 단말기는 디스플레이부(200), 상기 디스플레이부(200)를 제어하는 제어부(180) 및 이동 단말기에 전원을 제공하는 전원 공급부(190)를 포함한다.
도 3은 본 발명에 따른 디스플레이부(200)의 개략적인 측면도이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 디스플레이부(200)는 디스플레이패널(210), 상기 디스플레이패널(210) 하부에 배치되는 확산 시트(220)(diffuser sheet), 상기 확산 시트(220)의 하부에 배치되어 디스플레이패널(210)로 빛을 제공하는 백라이트 유닛(back light unit, BLU)(230), 상기 백라이트 유닛(230) 하부에 배치되어 상기 백라이트 유닛(230)으로부터 제공되는 빛을 반사시키는 반사 시트(280)(reflector sheet) 및 상기 반사 시트(280) 하부에 배치되어 전술한 구성요소들을 지지하는 프레임(290)으로 구성된다.
도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 백라이트 유닛(230)의 개략적인 분해 평면도이다. 일반적으로, 디스플레이패널(210)(즉, LCD)의 백라이트 유닛은 광원부이 디스플레이패널(210)의 뒷면 전체에 배열되는 직하 방식과 광원부이 디스플레이패널(210)의 가장자리(즉, 에지(edge))에 배열되는 에지 방식으로 분류되는데, 본 발명에 따른 백라이트 유닛은 디스플레이부(200)의 두께를 감소시키기 위하여 이동 단말기에서 주로 사용되는 에지 방식의 백라이트 유닛에 관한 것이다.
도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 백라이트 유닛(230)은 상기 디스플레이패널(210)의 하부에 배열되는 도광판(light guide plate, LGP)(231), 상기 도광판(231)의 측면 가장자리에 배열되어 R(red)광, G(green)광, B(blue)광을 발광하는 형광부(300) 및 상기 형광부(300)의 측면에 배열되어 복수의 광원부(400)를 지지하는 광원부 지지체(401)로 구성된다. 바람직하게는, 도광판(231), 형광부(300) 및 광원부 지지체(401)는 서로 광투과성 수지에 의해 접착된다.
도 5에 도시된 바와 같이, 도광판(231)은 광원부(400)에서 제공된 빛이 입사하는 입광면(231a) 및 디스플레이패널(210)로 빛을 방출하는 출광면(231b)을 포함하고, 상기 입광면(231a)과 상기 출광면(231b)은 직각을 형성한다. 또한, 상기 도광판(231)은 디스플레이패널(210)의 화면의 균일도를 유지하기 위해서 광원부(400)에서 가까운 쪽(즉, 입광면(231a) 쪽)은 산란제의 양을 적게 하고 광원부(400)에서 멀수록 산란제의 양을 늘림으로서 디스플레이패널(210)의 화면 상에 균일한 빛이 발산될 수 있도록 함으로서 밝고 선명한 이미지를 구현할 수 있게 한다.
도 5에 도시된 바와 같이, 형광부(300)는 발광물질인 R광 형광체, G광 형광체, B광 형광체가 충진되거나 또는 양자점(quantum dot)이 부분적으로 또는 전체적으로 충진된 발광 필터로서, 광원부(400)에서 제공된 빛이 입사하는 입광면(300a) 및 상기 도광판(231)의 입광면(231a)으로 상기 빛을 방출하는 출광면(300b)을 포함한다. 여기서, 형광부(300)에 포함된 양자점의 특성을 살펴보면, 양자점은 양자제한(quantum confinement) 효과를 나타내는 나노 크기의 반도체 물질로서, 기존의 발광물질(phosphor)보다 강한 빛을 좁은 파장대에서 발생시키는 특성을 가진다(아래의 그래프 참고).
Figure 112011022582432-pat00001
또한 양자점의 발광은 전도대에서 가전자대로 들뜬 상태의 전자가 전이하면서 발생되는데 같은 물질의 경우에도 입자 크기에 따라 파장이 달리지는 특성을 나타낸다. 구체적으로는, 양자점의 크기가 작아질수록 짧은 파장의 빛(blue 계열 빛)을 발광하기 때문에 크기를 조절하여 원하는 파장 영역의 빛을 얻을 수 있다. 양자점은 여기파장(excitation wavelength)을 임의로 선택해도 발광하므로 여러 종류의 양자점이 존재할 때 하나의 파장으로 여기시켜도 여러가지 색의 빛을 한번에 관찰할 수 있다. 게다가, 양자점은 전도대의 바닥진동상태에서 가전자대의 바닥진동상태로만 전이하므로 발광파장이 거의 단색광이라는 특성을 가진다. 이러한 양자점의 특성으로 인해, 디스플레이에 각각의 색깔을 선명하게 나타낼 수 있을 뿐만 아니라 AMOLED에 비해 휘도도 상당히 증가시킬 수 있다.
따라서, 본 발명은 이러한 양자점을 부분적으로 또는 전체적으로 충진시킨 형광부(300)를 사용함으로써 제조비용이 AMOLED에 비해 저가이지만 AMOLED와 같이 색재현성을 100%이상으로 향상시킬 수 있으며, 좁은 파장대의 강한 빛을 방출하는 양자점의 특성으로 인해 AOLED보다 휘도를 향상시킬 수 있다. 본 발명에 따른 형광부(300)의 구조 및 형상에 대해서는 이하에서 더 구체적으로 기술하기로 한다.
이하에서는, 설명의 중복을 피하고 설명의 편의를 위해, 광원부에서 입사되는 빛이 R광(적색광)으로 변환되도록 양자점 입자가 소정의 제1 크기를 가지고 있는 양자점을 적색 양자점, 광원부에서 입사되는 빛이 G광(녹색광)으로 변환되도록 양자점 입자가 소정의 제1 크기보다 작은 제2 크기를 가지고 있는 양자점을 녹색 양자점, 광원부에서 입사되는 빛이 B광(청색광)으로 변환되도록 양자점 입자가 소정의 제2 크기보다 작은 제3 크기를 가지고 있는 양자점을 청색 양자점이라 하기로 한다.
광원부 지지체(401)는 일측면은 형광부(300)의 측면(즉, 형광부의 입광면(300a) 측에 위치하는 면)에 연결되고 타측면은 전원 공급부(190)에 연결된다. 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 광원부 지지체(401)는 서로 이격되어 있는 복수개의 광원부(400)를 포함하고, 상기 광원부(400)는 빛이 방출되는 출광면(400a)을 포함한다. 바람직하게는, 상기 광원부(400)는 LED 소자이고, 더 바람직하게는 상기 광원부(400)는 BLUE LED 또는 UV LED이다.
백라이트 유닛(230)의 발광 과정을 살펴보면, LED 소자인 광원부(400)에서 발생된 빛이 광원부의 출광면(236a)에서 방출되고, 상기 빛은 형광부의 입광면(233a)으로 입사되어 형광부를 통과하면서 R광 형광체, G광 형광체, B광 형광체 또는 양자점에 의해 좁은 파장대의 강한 빛인 R광, G광, B광으로 변환되어 상기 R광, G광, B광이 형광부의 출광면에서 방출되어 도광판(231)의 입광면(231a)으로 제공된다. 이하에서는, 광원부(400)와 형광부(300)로 구성된 조립체를 발광모듈이라고 한다.
도 6은 본 발명과 관련된 발광모듈의 개략적인 평면도이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명과 관련된 발광모듈은 광원부 지지체(401)로 지지되는 복수개의 이격된 광원부와 상기 광원부의 출광면에 광투과성 수지로 접착되어 광원부에서 입사된 빛이 R광, 또는 G광, 또는 B광으로 변환되거나 그대로 투과하는 형광부(300)를 포함한다.
광원부는 빛 에너지가 큰 B광을 방출하는 블루 LED(410)이고, 형광부(300)는 상기 광원부의 출광면에 배치되는 광투과성 중공 파이프부재 및 상기 광투과성 중공 파이프부재 내에 충진되는 양자점을 포함한다. 여기서, 상기 형광부(300)에 충진되는 양자점은, 블루 LED(410)로부터 입사되는 빛(즉, B광)을 R광으로 변환시키도록 소정의 제1 크기를 가지는 적색 양자점(RQ)과, 블루 LED(410)로부터 입사되는 빛(즉, B광)을 G광으로 변환시키도록 상기 제1 크기보다 작은 제2 크기를 가지는 녹색 양자점(GQ)을 포함한다.
본 발명과 관련된 발광모듈의 발광 과정을 살펴보면, 광원부에서 제공되는 빛의 일부는 형광부(300)를 그대로 투과하여 도광판(231)의 측면으로 입사되고, 광원부에서 제공되는 빛의 또 다른 일부는 형광부(300)에 충진된 적색 양자점(RQ)에 의해 R광으로 파장이 변환되어 상기 파장이 변환된 R광으로 도광판(231)의 측면으로 입사되고, 광원부에서 제공되는 빛의 나머지 일부는 형광부(300)에 충진된 녹색 양자점(GQ)에 의해 G광으로 파장이 변환되어 상기 파장이 변환된 G광으로 도광판(231)의 측면으로 입사된다. 즉, 형광부(300)의 출광면(300b)을 기준으로 설명하면, 형광부(300)의 출광면(300b)은 블루 LED(410)로부터 직접 제공되는 B광, 적색 양자점(RQ)에 의해 파장이 변환된 R광, 녹색 양자점(GQ)에 의해 파장이 변환된 G광을 도광판(231)의 입사면 쪽으로 방출한다. 이로 인해, 도광판(231)에서는 R광, G광, B광이 합성되어 백색광을 생성하고, 상기 백색광은 도광판(231)의 출광면을 통하여 방출된다.
본 발명과 관련된 발광모듈에 따르면, 광원부로부터의 빛이 양자점에 의해 파장 변환되어 좁은 파장대의 강한 빛인 R광, G광 그리고 고 에너지를 가지는 B광을 도광판(231)에 제공할 수 있어, 디스플레이에 각각의 색깔을 선명하게 나타낼 수 있을 뿐만 아니라 AMOLED에 비해 디스플레이의 휘도도 상당히 증가시킬 수 있다.
도 7a 및 도 7b는 광원부의 종류에 따른 적색 양자점(RQ)의 발광시의 발열량에 대한 개략적인 그래프이다. 구체적으로, 도 7a는 광원부가 블루 LED(410)인 경우 블루 LED(410)로부터의 B광에 의해 적색 양자점(RQ)이 여기되어 B광을 R광으로 (파장) 변환시킬 때의 적색 양자점(RQ)의 발열량을 나타내는 그래프이고, 도 7b는 광원부가 그린 LED(420)인 경우 그린 LED(420)로부터의 G광에 의해 적색 양자점(RQ)이 여기되어 G광을 R광으로 (파장) 변환시킬 때의 적색 양자점(RQ)의 발열량을 나타내는 그래프이다.
도 7a에 도시된 바와 같이, 형광부(300) 내의 적색 양자점(RQ)이 블루 LED(410)로부터 방출되는 (상대적으로 고 에너지를 가지는) B광에 의해 고 에너지 준위로 여기된 후 상기 적색 양자점(RQ)은 소정의 열량(ΔHB)을 방출하며 R광을 발광한다.
도 7b에 도시된 바와 같이, 형광부 내의 적색 양자점(RQ)이 그린 LED(420)로부터 방출되는 (상대적으로 저 에너지를 가지는) G광에 의해 고 에너지 준위로 여기된 후 상기 적색 양자점(RQ)은 소정의 열량(ΔHG)을 방출하며 R광을 발광한다.
도 7a 및 도 7b를 참고하면, 광원부가 블루 LED(410)인 경우 및 그린 LED(420)인 경우 모두 적색 양자점(RQ)으로부터 R광을 발광하도록 할 수 있으나, 블루 LED(410)의 경우 R광의 발광시 방출되는 열량(ΔHB)이 그린 LED(420)의 경우 R광의 발광시 방출되는 열량(ΔHG)보다 상당히 높아 열에 취약한 중공 파이프부재 내의 양자점의 수명를 단축시킬 수 있다. 적색 양자점(RQ)으로 R광을 발광할 때, 복수 개의 광원부 전체를 블루 LED(410)로 구성하는 것보다는 복수 개의 광원부의 적어도 일부를 블루 LED(410)로 그리고 나머지 일부를 그린 LED(420)로 구성하는 것이 양자점의 수명을 향상시킬 수 방안임을 알 수 있다.
참고로, 양자점은 일반적으로 CdSe, CdS, CdTe, ZnTe, OnP, InGaP 등으로 이루어진 코어(core) 부분과, 상기 코어 부분에서 외부 에너지 또는 빛에 의해 형성된 여기자(exiton)를 코어 부분 내부에 가두며 동시에 코어 부분끼리 충돌하지 못하도록 하는 쉘(shell), 그리고 상기 쉘의 표면에 붙어 있어 양자점의 용해성을 향상시키는 리간드(ligand)로 구성된다. 도 6에 따른 발광모듈을 참고하면, 본 발명과 관련된 발광모듈의 형광부에 의할 경우, 적색 양자점(RQ)은 크기가 커 코어 부분을 감싸는 쉘이 충분히 형성될 수 있으므로 코어 부분을 충분히 보호할 수 있으나, 녹색 양자점(GQ)은 크기가 작아 코어 부분을 감싸는 쉘이 코어 부분을 충분히 보호하기가 어려워, 녹색 양자점(GQ)은 적색 양자점(RQ)에 비해 수명이 짧다는 문제점이 있다. 이러한 문제점은 실험적으로도 밝혀진 바 있다. 또한, 녹색 양자점(GQ)은 적색 양자점(RQ)보다 그 제조방법이 복잡하고 어려울 뿐만 아니라 제조비용도 더 고가라는 문제점이 있다. 게다가, 도 7a 및 도 7b에 대한 설명을 참고하면, 광원부 전체를 블루 LED(410)로 구성하는 것은 양자점의 수명을 단축시킨다는 문제점이 있다.
이러한 문제점들을 해결하기 위하여, 본 발명에 따른 발광모듈은 녹색 양자점(GQ)을 포함하지 않는 형광부(300)를 포함한다. 즉, 본 발명에 따른 발광모듈을 포함하는 디스플레이부(200)는, 디스플레이패널(210)(예를 들어, 액정패널); 상기 디스플레이패널(210) 하부에 배치되는 광원부 지지체(401)로 지지되는 복수 개의 이격된 광원부(400); 상기 디스플레이패널(210) 하부에 구비되며, 상기 광원부(400)에서 제공된 빛이 그 측면으로 입사되는 도광판(231); 상기 광원부(400) 및 상기 도광판(231)의 측면 사이에 부분적으로 또는 전체적으로 배치되는 형광부(300);를 포함하며, 상기 형광부(300)는 상기 광원부(400)로부터 입사되는 빛을 R광으로 변환시키는 양자점을 부분적으로 또는 전체적으로 포함하도록 구성되어 있다. 즉, 형광부(300)는 적색 양자점(RQ)만을 부분적으로 또는 전체적으로 포함하도록 구성되어 있다.
이하에서는, 본 발명에 따른 발광모듈의 제1 실시예 내지 제6 실시예를 도 8 내지 도 13을 참고하여 기술하기로 한다.
도 8은 본 발명의 제1 실시예에 따른 발광모듈의 개략적인 평면도이다.
도 8에 도시된 바와 같이, 제1 실시예에 따른 발광모듈은 광원부 지지체(401)로 지지되는 복수 개의 이격된 광원부(400), 상기 복수 개의 광원부(400) 및 도광판(231)의 측면 사이에 전체적으로 배치되는 형광부(310)를 포함한다.
제1 실시예에 따른 형광부(310)는 복수 개의 광원부(400)의 출광면(400a)에 배치되는 광투과성 파이프부재 및 상기 파이프부재 내에 충진되는 양자점을 포함한다. 여기서, 상기 파이프부재 내에 충진되는 양자점은 광원부(400)으로부터 입사되는 빛을 R광으로 변환시키는 적색 양자점(RQ)을 부분적으로 또는 전체적으로 포함하고 있다.
제1 실시예에 따른 복수 개의 광원부(400)는 B광을 직접 발광하는 다수개의 블루 LED(410)와 G광을 직접 발광하는 다수개의 그린 LED(420)를 포함한다. 바람직하게는, 복수 개의 그린 LED(420)는 복수개의 블루 LED(410) 사이에 배치될 수 있다. 즉, 상기 복수 개의 광원부(400)에서는 B광 및 G광이 동시에 방출된다.
상기 그린 LED(420)는 505 nm 내지 574 nm의 파장대를 가지는 빛(즉, G광)을 방출하는 LED이고, 상기 블루 LED(410)는 450 nm 내지 460 nm의 파장대를 가지는 빛(즉, B광)을 방출하는 LED일 수 있다.
제1 실시예에 따른 발광모듈의 발광 과정을 살펴보면, 도 8에 도시된 바와 같이, 서로 번갈아 배치되는 블루 LED(410)와 그린 LED(420)가 각각 B광과 G광을 자신의 출광면(410a, 420a)을 통하여 방출한다. 전술한 바와 같이, 상기 B광 및 상기 G광은 모두 적색 양자점(RQ)을 통과하면서 파장 변환되어 R광으로 변환될 수 있다. 상기 광원부의 출광면(410a, 420a)에서 방출된 B광 중 일부 및 G광 중 일부는 형광부의 입광면(310a)을 통하여 형광부(310) 내로 입사되어 형광부(310) 내에 충진된 적색 양자점(RQ)에 의해 R광으로 변환되어 형광부(310)의 출광면(310b)으로 방출된다. 그리고, 블루 LED(410)의 출광면(410a)에서 방출된 B광 중 나머지 일부는 적색 양자점(RQ)을 통과하지 않아 그대로 형광부(310)를 통과하여 B광이 형광부의 출광면(310b)으로 방출되고, 그린 LED(420)의 출광면(420a)에서 방출된 G광 중 나머지 일부는 적색 양자점(RQ)을 통과하지 않아 그대로 형광부(310)를 통과하여 G광이 형광부의 출광면(310b)으로 방출된다. 결과적으로, 형광부의 출광면은 적색 양자점(RQ)에 의해 파장변환된 R광 및 형광부를 그대로 통과하는 B광 및 G광을 동시에 방출한다. 상기 형광부의 출광면에서 방출된 R광, G광, B광은 도광판(231)의 입광면으로 입사되어 도광판(231)에서 백색광으로 합성되어, 합성된 백색광이 도광판(231)의 출광면을 통하여 방출된다.
제1 실시예에 따른 발광모듈에 의하면, 양자점을 사용함으로써 디스플레이에 각각의 색깔을 선명하게 나타낼 수 있을 뿐만 아니라 AMOLED에 비해 디스플레이의 휘도도 상당히 증가시킬 수 있을 뿐만 아니라, 동시에 적색 양자점(RQ)에 비해 수명이 짧은 녹색 양자점(GQ)을 전혀 사용하지 않으므로 양자점이 충진된 형광부의 수명을 향상시킬 수 있고, 이로 인해 디스플레이부 전체 수명을 향상시킬 수 있다. 게다가, 양자점에 의한 빛의 파장 변환시 발열량이 적은 그린 LED(420)와 파장 변환시 발열량이 큰 블루 LED(410)를 조합하여 사용함으로써, 양자점이 충진된 형광부 내부에서의 발열량을 감소시킬 수 있어, 형광부의 수명을 향상시킬 수 있고, 이로 인해 디스플레이부 전체 수명을 더욱 향상시킬 수 있다.
도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 발광모듈의 개략적인 평면도이다.
도 9에 도시된 바와 같이, 제2 실시예에 따른 발광모듈은 광원부 지지체(401)로 지지되는 복수 개의 이격된 광원부(400), 상기 복수 개의 광원부(400) 및 도광판(231)의 측면 사이에 전체적으로 배치되는 형광부(310)를 포함한다.
제2 실시예에 따른 형광부(310)는 복수 개의 광원부(400)의 출광면(400a)에 배치되는 광투과성 파이프부재 및 상기 파이프부재 내에 충진되는 양자점을 포함한다. 여기서, 상기 파이프부재 내에 충진되는 양자점은 광원부으로부터 입사되는 빛을 R광으로 변환시키는 적색 양자점(RQ)을 부분적으로 또는 전체적으로 포함하고 있다.
또한, 제2 실시예에 따른 발광모듈은 상기 양자점이 충진된 형광부(310) 외에 녹색 형광체를 포함하는 중간 형광부(320)를 더 포함할 수 있다. 상기 중간 형광부(320)는 광원부(410)의 출광면(410a)에 배치된다. 즉, 상기 중간 형광부(320)는 광원부와 형광부 사이에 배치되어 광원부 지지체(401)에 의해 지지된다. 상기 중간 형광부(320)는 형광부(310)와 마찬가지로 광원부의 출광면(410a)에 배치되는 광투과성 파이프부재 및 상기 광투과성 파이프부재 내에 충진되는 녹색 형광체를 포함할 수 있고, 이 경우 상기 중간 형광부(320)는 광원부의 출광면(410a)에 광투과성 수지에 의해 접착될 수 있다. 또는, 상기 중간 형광부(320)는 광원부의 출광면(410a)에 코팅되거나 도포되도록 구성될 수 있다. 상기 녹색 형광체는 광원부로부터의 빛을 흡수하여 여기 상태(excitation)에서 바닥 상태(ground)의 차이만큼 가시광선인 G광을 방출하는 물질로서, 바람직하게는 BaMgAl10O17:Eu, (YGd)BO3:Tb, Zn2SiO4:Mn 중 어느 하나의 물질로 구성될 수 있다. 그러나 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 광원부로부터의 빛을 G광으로 방출할 수 있는 형광체라면 어떠한 물질이라도 가능하다.
제2 실시예에 따른 복수 개의 광원부(410)는 B광을 직접 발광하는 다수개의 블루 LED(410)를 포함한다. 그리고, 다수개의 블루 LED(410) 중 일부의 LED의 출광면(410a)에는 녹색 형광체를 포함하는 중간 형광부(320)가 구비된다. 바람직하게는, 상기 다수개의 블루 LED(410) 중 출광면(410a)에 중간 형광부(320)를 구비한 일부의 블루 LED(410)는 상기 다수개의 블루 LED(410) 중 출광면(410a)에 중간 형광부(320)를 구비하지 않은 나머지 일부의 블루 LED(410) 사이에 배치될 수 있다. 이로 인해, 상기 복수 개의 광원부(410) 및 중간 형광부(320)에서는 B광 및 G광이 동시에 방출된다.
상기 블루 LED(410)는 450 nm 내지 460 nm의 파장대를 가지는 빛(즉, B광)을 방출하는 LED일 수 있다. 또한, 출광면(410a)에 중간 형광부(320)를 구비한 광원부로는 블루 LED(410) 대신 UV LED를 사용할 수 있다.
제2 실시예에 따른 발광모듈의 발광 과정을 살펴보면, 도 9에 도시된 바와 같이, 다수개의 블루 LED(410)는 자신의 출광면(410a)을 통하여 B광을 방출한다. 여기서, 중간 형광부(320)를 구비한 블루 LED(410)의 출광면(410a)에서 방출된 B광은 중간 형광부(320)의 입광면으로 입사하여 중간 형광부(320)의 출광면(320a)에서 G광을 발광시키고, 중간 형광부(320)를 구비하지 않는 블루 LED(410)의 출광면(410a)에서 방출된 B광은 그대로 형광부(310)의 입광면(310a)으로 입사한다. 전술한 바와 같이, 상기 B광 및 상기 G광은 형광부의 입광면(310a)으로 입사되어 적색 양자점(RQ)을 통과하면서 파장 변환되어 R광으로 변환될 수 있다. 상기 광원부의 출광면에서 방출된 B광 중 일부 및 상기 중간 형광부(320)의 출광면에서 방출된 G광 중 일부는 형광부의 입광면(310a)을 통하여 형광부 내로 입사되어 형광부 내에 충진된 적색 양자점(RQ)에 의해 R광으로 변환되어 형광부의 출광면(310b)으로 방출된다. 그리고, 블루 LED(410)의 출광면에서 방출된 B광 중 나머지 일부는 적색 양자점(RQ)을 통과하지 않고 그대로 형광부를 통과하여 B광이 형광부의 출광면(310b)으로 방출되고, 중간 형광부(320)의 출광면에서 방출된 G광 중 나머지 일부는 적색 양자점(RQ)을 통과하지 않고 그대로 형광부를 통과하여 G광이 형광부의 출광면(310b)으로 방출된다. 결과적으로, 형광부의 출광면은 적색 양자점(RQ)에 의해 파장변환된 R광 및 형광부를 그대로 통과하는 B광 및 G광을 동시에 방출한다. 상기 형광부의 출광면에서 방출된 R광, G광, B광은 도광판(231)의 입광면으로 입사되어 도광판(231)에서 백색광으로 합성되어, 합성된 백색광이 도광판(231)의 출광면을 통하여 방출된다.
제2 실시예에 따른 발광모듈에 의하면, 양자점을 사용함으로써 디스플레이에 각각의 색깔을 선명하게 나타낼 수 있을 뿐만 아니라 AMOLED에 비해 디스플레이의 휘도도 상당히 증가시킬 수 있을 뿐만 아니라, 동시에 적색 양자점(RQ)에 비해 수명이 짧은 녹색 양자점(GQ)을 전혀 사용하지 않으므로 양자점이 충진된 형광부의 수명을 향상시킬 수 있고, 이로 인해 디스플레이부 전체 수명을 향상시킬 수 있다. 게다가, 양자점에서의 빛의 파장 변환시 발열량이 적은 G광와 파장 변환시 발열량이 큰 B광을 조합하여 양자점을 통과시킴으로써, 양자점이 충진된 형광부 내부에서의 발열량을 감소시킬 수 있어, 형광부의 수명을 향상시킬 수 있고, 이로 인해 디스플레이부 전체 수명을 더욱 향상시킬 수 있다.
도 10은 본 발명의 제3 실시예에 따른 발광모듈의 개략적인 평면도이다.
도 10에 도시된 바와 같이, 제3 실시예에 따른 발광모듈은 광원부 지지체(401)로 지지되는 복수 개의 이격된 광원부(400), 상기 복수 개의 광원부(400) 및 도광판(231)의 측면 사이에 부분적으로 배치되는 형광부(330)를 포함한다.
제3 실시예에 따른 형광부(330)는 복수 개의 광원부(400) 각각의 출광면에 배치되는 복수 개의 광투과성 파이프부재 및 상기 파이프부재 내에 충진되는 양자점을 포함한다. 여기서, 상기 복수 개의 광투과성 파이프부재는 그 크기가 광원부의 출광면의 크기에 대응되는 소형 파이프부재이고, 상기 파이프부재 내에 충진되는 양자점은 광원부으로부터 입사되는 빛을 R광으로 변환시키는 적색 양자점(RQ)을 부분적으로 또는 전체적으로 포함하고 있다. 상기 형광부(330)는 광원부의 출광면에 배치되어 광원부와 함께 광원부 지지체(401)에 의해 지지된다.
제3 실시예에 따른 복수 개의 광원부(400)는 B광을 직접 발광하는 다수개의 블루 LED(410)와 G광을 직접 발광하는 다수개의 그린 LED(420)를 포함한다. 바람직하게는, 복수 개의 그린 LED(420)는 복수개의 블루 LED(410) 사이에 배치될 수 있다. 즉, 상기 복수 개의 광원부(400)에서는 B광 및 G광이 동시에 방출된다.
상기 그린 LED(420)는 505 nm 내지 574 nm의 파장대를 가지는 빛(즉, G광)을 방출하는 LED이고, 상기 블루 LED(410)는 450 nm 내지 460 nm의 파장대를 가지는 빛(즉, B광)을 방출하는 LED일 수 있다.
제3 실시예에 따른 발광모듈의 발광 과정을 살펴보면, 도 10에 도시된 바와 같이, 서로 번갈아 배치되는 블루 LED(410)와 그린 LED(420)가 각각 B광과 G광을 자신의 출광면(410a, 420a)을 통하여 방출한다. 전술한 바와 같이, 상기 B광 및 상기 G광은 모두 적색 양자점(RQ)을 통과하면서 파장 변환되어 R광으로 변환될 수 있다. 상기 광원부의 출광면(410a, 420a)에서 방출된 B광 중 일부 및 G광 중 일부는 형광부(330)의 입광면(330a)을 통하여 형광부 내로 입사되어 형광부(330) 내에 충진된 적색 양자점(RQ)에 의해 R광으로 변환되어 형광부의 출광면(330b)으로 방출된다. 그리고, 블루 LED(410)의 출광면(410a)에서 방출된 B광 중 나머지 일부는 적색 양자점(RQ)을 통과하지 않아 그대로 형광부를 통과하여 B광이 형광부의 출광면(330b)으로 방출되고, 그린 LED(420)의 출광면(420a)에서 방출된 G광 중 나머지 일부는 적색 양자점(RQ)을 통과하지 않아 그대로 형광부(330)를 통과하여 G광이 형광부의 출광면(330b)으로 방출된다. 결과적으로, 형광부의 출광면(330b)은 적색 양자점(RQ)에 의해 파장변환된 R광 및 형광부를 그대로 통과하는 B광 및 G광을 동시에 방출한다. 상기 형광부(330)의 출광면(330b)에서 방출된 R광, G광, B광은 도광판(231)의 입광면(231a)으로 입사되어 도광판(231)에서 백색광으로 합성되어, 합성된 백색광이 도광판(231)의 출광면을 통하여 방출된다.
제3 실시예에 따른 발광모듈에 의하면, 양자점을 사용함으로써 디스플레이에 각각의 색깔을 선명하게 나타낼 수 있을 뿐만 아니라 AMOLED에 비해 디스플레이의 휘도도 상당히 증가시킬 수 있을 뿐만 아니라, 동시에 적색 양자점(RQ)에 비해 수명이 짧은 녹색 양자점(GQ)을 전혀 사용하지 않으므로 양자점이 충진된 형광부의 수명을 향상시킬 수 있고, 이로 인해 디스플레이부 전체 수명을 향상시킬 수 있다. 게다가, 양자점에 의한 빛의 파장 변환시 발열량이 적은 그린 LED(420)와 파장 변환시 발열량이 큰 블루 LED(410)를 조합하여 사용함으로써, 양자점이 충진된 형광부 내부에서의 발열량을 감소시킬 수 있으며, 형광부를 다수개의 소형 파이프부재로 구성함으로써 부피 대비 방열 표면적을 증가시킬 수 있어, 형광부의 수명을 향상시킬 수 있고, 이로 인해 디스플레이부 전체 수명을 더욱 향상시킬 수 있다.
도 11은 본 발명의 제4 실시예에 따른 발광모듈의 개략적인 평면도이다.
도 11에 도시된 바와 같이, 제4 실시예에 따른 발광모듈은 광원부 지지체(401)로 지지되는 복수 개의 이격된 광원부(400), 상기 복수 개의 광원부(400) 및 도광판(231)의 측면 사이에 부분적으로 배치되는 형광부(320)(330)를 포함한다.
제4 실시예에 따른 형광부는 복수 개의 광투과성 파이프부재 및 상기 파이프부재 내에 충진되는 양자점으로 구성된 복수 개의 제1 형광부(330)와, 녹색 형광체를 포함하는 복수 개의 제2 형광부(320)를 포함한다.
제1 형광부(330)는 복수 개의 광원부 중 일부의 광원부의 출광면에 배치되고, 상기 제1 형광부(330)는 광원부와 함께 원부 지지체(401)에 의해 지지된다. 제1 형광부(330)에 포함되는 복수 개의 광투과성 파이프부재는 그 크기가 광원부의 출광면의 크기에 대응되는 소형 파이프부재이고, 상기 파이프부재 내에 충진되는 양자점은 광원부으로부터 입사되는 빛을 R광으로 변환시키는 적색 양자점(RQ)을 부분적으로 또는 전체적으로 포함하고 있다. 상기 제1 형광부(330)는 광원부의 출광면(410a)에 배치되어 광원부(410)와 함께 광원부 지지체(401)에 의해 지지된다.
제2 형광부(320)는 복수 개의 광원부 중 나머지 일부의 광원부의 출광면(410a)에 배치되고, 상기 제2 형광부(320)는 광원부와 함께 원부 지지체(401)에 의해 지지된다. 상기 제2 형광부(320)는 제1 형광부(330)와 마찬가지로 광원부의 출광면에 배치되는 광투과성 파이프부재 및 상기 광투과성 파이프부재 내에 충진되는 녹색 형광체를 포함할 수 있고, 이 경우 상기 제2 형광부(320)는 광원부의 출광면에 광투과성 수지에 의해 접착될 수 있다. 또는, 상기 제2 형광부(320)는 광원부의 출광면에 코팅되거나 도포되도록 구성될 수 있다. 상기 녹색 형광체는 광원부로부터의 빛을 흡수하여 여기 상태(excitation)에서 바닥 상태(ground)의 차이만큼 가시광선인 G광을 방출하는 물질로서, 바람직하게는 BaMgAl10O17:Eu, (YGd)BO3:Tb, Zn2SiO4:Mn 중 어느 하나의 물질로 구성될 수 있다. 그러나 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 광원부로부터의 빛을 G광으로 방출할 수 있는 형광체라면 어떠한 물질이라도 가능하다.
복수 개의 제2 형광부(320)는 바람직하게는 복수 개의 제1 형광부(330)의 사이에 배치될 수 있다
제4 실시예에 따른 복수 개의 광원부는 B광을 직접 발광하는 다수개의 블루 LED(410)를 포함한다. 다수개의 블루 LED(410) 중 일부의 LED의 출광면에는 제1 형광부(330)가 배치되고, 상기 다수개의 블루 LED(410) 중 나머지 일부의 LED의 출광면에는 제2 형광부(320)가 배치된다. 바람직하게는, 상기 블루 LED(410)는 450 nm 내지 460 nm의 파장대를 가지는 빛(즉, B광)을 방출하는 LED일 수 있다. 또한 바람직하게는, 제2 형광부(320)가 구비되는 광원부는 블루 LED(410) 대신 UV LED일 수 있다.
제4 실시예에 따른 발광모듈의 발광 과정을 살펴보면, 도 11에 도시된 바와 같이, 광원부인 블루 LED(410)는 그 출광면(410a)을 통하여 B광을 방출한다. 다수개의 블루 LED(410) 중 일부의 LED에는 제1 형광부(330)가 배치되므로, 상기 일부의 LED에서 방출되는 B광 중 일부가 상기 제1 형광부(330)의 입광면(330a)을 통하여 제1 형광부(330)로 입사되어, 상기 B광은 제1 형광부(330) 내에 충진된 적색 양자점(RQ)에 의해 R광으로 파장 변환되어 제1 형광부(330)의 출광면(330b)을 통하여 R광으로 방출되고, 상기 일부의 LED에서 방출되는 B광 중 나머지 일부는 상기 제1 형광부(330)의 입광면(330a)을 통하여 제1 형광부(330)로 입사되어 그대로 제1 형광부(330)를 통과하여 B광으로 방출된다. 그리고, 다수개의 블루 LED(410) 중 나머지 일부의 LED에는 제2 형광부(320)가 배치되므로, 상기 나머지 일부의 LED에서 방출되는 B광은 제2 형광부(320)에 충진된 녹색 형광체에 의해 G광으로 방출된다. 결과적으로, 형광부의 출광면(330b)(320b)은 적색 양자점(RQ)에 의해 파장변환된 R광 및 형광부를 그대로 통과하는 B광 및 녹색 형광체에 의해 방출되는 G광을 동시에 방출한다. 상기 형광부의 출광면에서 방출된 R광, G광, B광은 도광판(231)의 입광면으로 입사되어 도광판(231)에서 백색광으로 합성되어, 합성된 백색광이 도광판(231)의 출광면을 통하여 방출된다.
제4 실시예에 따른 발광모듈에 의하면, 양자점을 사용함으로써 디스플레이에 각각의 색깔을 선명하게 나타낼 수 있을 뿐만 아니라 AMOLED에 비해 디스플레이의 휘도도 상당히 증가시킬 수 있을 뿐만 아니라, 동시에 적색 양자점(RQ)에 비해 수명이 짧은 녹색 양자점(GQ)을 전혀 사용하지 않으므로 양자점이 충진된 형광부의 수명을 향상시킬 수 있고, 이로 인해 디스플레이부 전체 수명을 향상시킬 수 있다. 게다가, 양자점이 충진된 제1 형광부(330)를 다수개의 소형 파이프부재로 구성함으로써 부피 대비 방열 표면적을 증가시킬 수 있어, 제1 형광부(330)의 수명을 향상시킬 수 있고, 이로 인해 디스플레이부 전체 수명을 향상시킬 수 있다.
도 12는 본 발명의 제5 실시예에 따른 발광모듈의 개략적인 평면도이다.
도 12에 도시된 바와 같이, 제5 실시예에 따른 발광모듈은 광원부 지지체(401)로 지지되는 복수 개의 이격된 광원부(400), 상기 복수 개의 광원부(400) 및 도광판(231)의 측면 사이에 부분적으로 배치되는 형광부(330)를 포함한다.
제5 실시예에 따른 형광부(330)는 복수 개의 광원부 중 일부의 광원부의 출광면에 배치되는 광투과성 파이프부재 및 상기 파이프부재 내에 충진되는 양자점을 포함한다. 상기 일부의 광원부(400)는 후술할 바와 같이 그린 LED(420)이다. 즉, 후술할 그린 LED(420)의 출광면(420a)에 형광부(330)가 배치된다. 여기서, 상기 파이프부재 내에 충진되는 양자점은 광원부으로부터 입사되는 G광을 R광으로 변환시키는 적색 양자점(RQ)을 부분적으로 또는 전체적으로 포함하고 있다. 상기 형광부(330)에 포함되는 복수 개의 광투과성 파이프부재는 그 크기가 광원부의 출광면(420a)의 크기에 대응되는 소형 파이프부재이고, 상기 형광부(330)는 광원부의 출광면에 배치되어 광원부와 함께 광원부 지지체(401)에 의해 지지된다.
제5 실시예에 따른 복수 개의 광원부(400)는 B광을 직접 발광하는 다수개의 블루 LED(410)와 G광을 직접 발광하는 다수개의 그린 LED(420)를 포함한다. 바람직하게는, 복수 개의 그린 LED(420)는 복수개의 블루 LED(410) 사이에 배치될 수 있다. 즉, 상기 복수 개의 광원부에서는 B광 및 G광이 동시에 방출된다. 상기 그린 LED(420)의 출광면(420a)에는 적색 양자점(RQ)이 충진된 형광부(330)가 배치되고, 상기 그린 LED(420)와 상기 형광부는 광원부 지지체(401)에 의해 함께 지지된다. 반면에, 블루 LED(410)의 출광면(410a)에는 어떠한 형광부도 배치되지 않는다.
상기 그린 LED(420)는 505 nm 내지 574 nm의 파장대를 가지는 빛(즉, G광)을 방출하는 LED이고, 상기 블루 LED(410)는 450 nm 내지 460 nm의 파장대를 가지는 빛(즉, B광)을 방출하는 LED일 수 있다.
제5 실시예에 따른 발광모듈의 발광 과정을 살펴보면, 도 12에 도시된 바와 같이, 서로 번갈아 배치되는 블루 LED(410)와 그린 LED(420)가 각각 B광과 G광을 자신의 출광면(410a)(420a)을 통하여 방출한다. 블루 LED(410)의 출광면(410a)에는 어떠한 형광부도 배치되지 않으므로 상기 블루 LED(410)의 출광면(410a)에서 방출된 B광은 도광판(231)의 입광면으로 직접 입사된다. 형광부(330)를 구비한 그린 LED(420)의 출광면(420a)에서 방출되는 G광 중 일부는 형광부(330)의 입광면(330a)을 통하여 형광부(300) 내로 입사되어 형광부 내에 충진된 적색 양자점(RQ)에 의해 R광으로 변환되어 형광부(330)의 출광면(330b)으로 방출되고, 그린 LED(420)의 출광면(420a)에서 방출된 G광 중 나머지 일부는 적색 양자점(RQ)을 통과하지 않고 그대로 형광부를 통과하여 G광이 형광부의 출광면(330b)으로 방출된다. 결과적으로, 도광판(231)의 입광면에는, 적색 양자점(RQ)에 의해 파장변환된 R광 및 형광부를 그대로 통과하는 G광이 입사되고, 동시에 블루 LED(410)에서 방출된 B광이 입사된다. 상기 도광판(231)의 입광면에 입사된 R광, G광, B광은 도광판(231)에서 백색광으로 합성되어, 합성된 백색광이 도광판(231)의 출광면을 통하여 방출된다.
제5 실시예에 따른 발광모듈에 의하면, 양자점을 사용함으로써 디스플레이에 각각의 색깔을 선명하게 나타낼 수 있을 뿐만 아니라 AMOLED에 비해 디스플레이의 휘도도 상당히 증가시킬 수 있을 뿐만 아니라, 동시에 적색 양자점(RQ)에 비해 수명이 짧은 녹색 양자점(GQ)을 전혀 사용하지 않으므로 양자점이 충진된 형광부의 수명을 향상시킬 수 있고, 이로 인해 디스플레이부 전체 수명을 향상시킬 수 있다. 게다가, 양자점에 의한 빛의 파장 변환시 발열량이 적은 그린 LED(420)의 G광만이 양자점을 통과하도록 구성됨으로써, 양자점이 충진된 형광부 내부에서의 발열량을 감소시킬 수 있어, 형광부의 수명을 향상시킬 수 있고, 이로 인해 디스플레이부 전체 수명을 향상시킬 수 있다. 게다가, 양자점이 충진된 형광부를 다수개의 소형 파이프부재로 구성함으로써 부피 대비 방열 표면적을 증가시킬 수 있어, 형광부의 수명을 향상시킬 수 있고, 이로 인해 디스플레이부 전체 수명을 향상시킬 수 있다.
도 13은 본 발명의 제6 실시예에 따른 발광모듈의 개략적인 평면도이다.
도 13에 도시된 바와 같이, 제6 실시예에 따른 발광모듈은 광원부 지지체(401)로 지지되는 복수 개의 이격된 광원부(400), 상기 복수 개의 광원부(400) 및 도광판(231)의 측면 사이에 부분적으로 배치되는 형광부(320)(330)를 포함한다.
구체적으로, 광원부(400)는 다수개의 블루 LED(410)를 포함하고, 상기 다수개의 블루 LED(410) 중 일부의 led의 출광면(410a)에는 녹색 형광체를 포함하는 제2 형광부(320)가 구비되고, 상기 제2 형광부(320)의 출광면에는 복수 개의 광투과성 파이프부재 및 상기 파이프부재 내에 충진되는 양자점으로 구성된 제1 형광부(330)가 구비된다.
즉, 다수개의 블루 LED(410) 중 일부의 LED의 출광면에는 제2 형광부(320) 및 제1 형광부(330)가 구비되고, 다수개의 블루 LED(410) 중 나머지 일부의 LED의 출광면에는 어떠한 형광부도 구비되지 않는다.
바람직하게는, 출광면에 제1 형광부(330) 및 제2 형광부(320)를 구비한 일부의 LED는 출광면에 어떠한 형광부도 구비하지 않은 나머지 일부의 LED 사이에 배치될 수 있다.
제1 형광부(330)에 포함되는 복수 개의 광투과성 파이프부재는 그 크기가 광원부의 출광면의 크기에 대응되는 소형 파이프부재이고, 상기 파이프부재 내에 충진되는 양자점은 광원부으로부터 입사되는 빛을 R광으로 변환시키는 적색 양자점(RQ)을 부분적으로 또는 전체적으로 포함하고 있다.
제2 형광부(320)는 광원부의 출광면과 제1 형광부(330)의 입광면 사이에 배치된다. 상기 제2 형광부(320)는 제1 형광부(330)와 마찬가지로 광원부의 출광면에 배치되는 광투과성 파이프부재 및 상기 광투과성 파이프부재 내에 충진되는 녹색 형광체를 포함할 수 있고, 이 경우 상기 제2 형광부(320)는 광원부의 출광면에 광투과성 수지에 의해 접착될 수 있다. 또는, 상기 제2 형광부(320)는 광원부의 출광면에 코팅되거나 도포되도록 구성될 수 있다. 상기 녹색 형광체는 광원부로부터의 빛을 흡수하여 여기 상태(excitation)에서 바닥 상태(ground)의 차이만큼 가시광선인 G광을 방출하는 물질로서, 바람직하게는 BaMgAl10O17:Eu, (YGd)BO3:Tb, Zn2SiO4:Mn 중 어느 하나의 물질로 구성될 수 있다. 그러나 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 광원부로부터의 빛을 G광으로 방출할 수 있는 형광체라면 어떠한 물질이라도 가능하다.
제6 실시예에 따른 발광모듈의 발광 과정을 살펴보면, 도 13에 도시된 바와 같이, 출광면에 어떠한 형광부도 구비하지 않은 블루 LED(410)가 B광을 방출하면, 상기 방출된 B광이 도광판(231)의 입광면에 직접 입사된다. 반면, 제2 형광부(320) 및 제1 형광부(330)를 구비한 블루 LED(410)는 출광면에서 B광을 방출하고, 방출된 B광은 제2 형광부(320)의 입광면을 통하여 제2 형광부(320) 내에 입사되어 제2 형광부(320)에 충진된 녹색 형광체에 의해 G광으로 방출되며, 상기 G광 중 일부는 제1 형광부(330)의 입광면으로 입사되어 제1 형광부(330)에 충진된 적색 양자점(RQ)에 의해 R광으로 파장 변환되어 출광면을 통하여 R광으로 방출되고, 상기 G광 중 일부는 제1 형광부(330)의 입광면으로 입사된 후 적색 양자점(RQ)을 통과하지 않고 출광면을 통하여 그대로 G광으로 방출된다. 결과적으로, 도광판(231)의 입광면에는, 블루 LED(410)에서 직접 입사되는 B광, 적색 양자점(RQ)에 의해 파장 변환된 R광 및 제1 형광부(330)를 통과하는 G광이 입사되고, 도광판(231)으로 입사된 R광, G광, B광은 도광판(231)에서 백색광으로 합성되어, 합성된 백색광이 도광판(231)의 출광면을 통하여 방출된다.
제6 실시예에 따른 발광모듈에 의하면, 양자점을 사용함으로써 디스플레이에 각각의 색깔을 선명하게 나타낼 수 있을 뿐만 아니라 AMOLED에 비해 디스플레이의 휘도도 상당히 증가시킬 수 있을 뿐만 아니라, 동시에 적색 양자점(RQ)에 비해 수명이 짧은 녹색 양자점(GQ)을 전혀 사용하지 않으므로 양자점이 충진된 형광부의 수명을 향상시킬 수 있고, 이로 인해 디스플레이부 전체 수명을 향상시킬 수 있다. 게다가, 양자점에 의한 빛의 파장 변환시 발열량이 적은 G광이 적색 양자점(RQ)에 의해 R광으로 파장 변환되도록 함으로써, 양자점이 충진된 형광부 내부에서의 발열량을 감소시킬 수 있어, 형광부의 수명을 향상시킬 수 있고, 이로 인해 디스플레이부 전체 수명을 더욱 향상시킬 수 있다. 게다가, 양자점이 충진된 형광부를 다수개의 소형 파이프부재로 구성함으로써 부피 대비 방열 표면적을 증가시킬 수 있어, 형광부의 수명을 향상시킬 수 있고, 이로 인해 디스플레이부 전체 수명을 향상시킬 수 있다.
상기와 같이 설명된 (명칭) 을 구비한 (이동 단말기(100))는 상기 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.
100 : 이동 단말기 101 : 프론트 케이스
102 : 리어 케이스 110 : 무선 통신부
111 : 방송 수신 모듈 112 : 이동통신 모듈
113 : 무선 인터넷 모듈 114 : 근거리 통신 모듈
115 : 위치 정보 모듈 120 : A/V 입력부
121 : 카메라 122 : 마이크
130, 131, 132 : 사용자 입력부 140 : 센싱부
141 : 근접센서 142 : 거리센서
150 : 출력부 152 : 음향 출력 모듈
153 : 알람부 154 : 햅틱모듈
155 : 조명부 160 : 메모리
170 : 인터페이스부 180 : 제어부
181 : 멀티미디어 모듈 190 : 전원 공급부
200 : 디스플레이부 210 : 디스플레이패널
300 : 형광부 400 : 광원부

Claims (15)

  1. 디스플레이패널;
    상기 디스플레이패널 하부에 배치되며, B광 및 G광 중 하나를 제공하는 복수 개의 이격된 광원부; 및
    상기 G광을 제공하는 광원부의 출광면에 부분적으로 또는 전체적으로 배치되고, 상기 G광을 제공하는 광원부의 출광면에 배치되는 광투과성 파이프부재 및 상기 파이프부재 내에 충진되는 양자점을 포함하는 복수개의 제1 형광부;를 포함하며,
    상기 양자점은, 상기 광원부으로부터 입사되는 G광을 R광으로 변환시키는 적색 양자점인 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 복수 개의 광원부은 상기 B광을 제공하는 다수개의 블루 LED와 상기 G광을 제공하는 다수개의 그린 LED를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 그린 LED는 상기 다수개의 블루 LED 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 복수 개의 광원부는 상기 B광을 제공하는 다수개의 블루 LED를 포함하고, 상기 다수개의 블루 LED 중 일부의 LED의 출광면에는 녹색 형광체를 포함하는 중간 형광부가 구비되는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 제3항에 있어서,
    상기 제1 형광부는 상기 다수개의 그린 LED 각각의 출광면에 위치하며, 광투과성 중공 파이프부재 및 상기 파이프부재에 충진되는 적색 양자점으로 구성된 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 B광을 제공하는 광원부는 상기 B광을 제공하는 블루 LED를 포함하고,
    상기 G광을 제공하는 광원부는 블루 LED 및 상기 블루 LED의 출광면에 위치하는 녹색 형광체를 포함하는 제2 형광부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  15. 제1항에 있어서,
    상기 디스플레이패널 하부에 구비되며, 상기 광원부의 출광면 또는 상기 제1 형광부의 출광면 중 적어도 하나 이상의 출광면에서 제공된 빛이 그 측면으로 입사되는 도광판;을 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
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