KR101847830B1

KR101847830B1 - 표시장치

Info

Publication number: KR101847830B1
Application number: KR1020110122124A
Authority: KR
Inventors: 서은성; 최현호; 이기석; 이창혁
Original assignee: 엘지이노텍 주식회사
Priority date: 2011-11-22
Filing date: 2011-11-22
Publication date: 2018-04-11
Also published as: KR20130056487A

Abstract

표시장치가 개시된다. 표시장치는 광원; 상기 광원으로부터의 광이 입사되는 도광판; 상기 도광판으로부터의 광이 입사되는 표시패널; 및 상기 도광판의 일 면에 배치되는 반사부를 포함하고, 상기 반사부는 상기 도광판으로부터 출사되는 광을 회절시키는 회절 패턴을 포함한다.

Description

표시장치{DISPLAY DEVICE}

실시예는 표시장치에 관한 것이다.

최근 종래의 CRT를 대신하여 액정표시장치(LCD), PDP(plasma display panel), OLED(organic light emitting diode) 등의 평판표시장치가 많이 개발되고 있다.

이 중 액정표시장치는 박막트랜지스터 기판, 컬러필터 기판 그리고 양 기판 사이에 액정이 주입되어 있는 액정표시패널을 포함한다. 액정표시패널은 비발광소자이기 때문에 박막트랜지스터 기판의 하면에는 빛을 공급하기 위한 백라이트 유닛이 위치한다. 백라이트 유닛에서 조사된 빛은 액정의 배열상태에 따라 투과량이 조정된다.

백라이트 유닛은 광원의 위치에 따라 에지형과 직하형으로 구분된다. 에지형은 도광판의 측면에 광원이 설치되는 구조이다.

직하형은 액정표시장치의 크기가 대형화되면서 중점적으로 개발된 구조로서, 액정표시패널의 하부면에 하나 이상의 광원을 배치시켜 액정표시패널에 전면적으로 빛을 공급하는 구조이다.

이러한 직하형 백라이트 유닛은 에지형 백라이트 유닛에 비해 많은 수의 광원을 이용할 수 있어 높은 휘도를 확보할 수 있는 장점이 있는 반면, 휘도의 균일성을 확보하기 위하여 에지형에 비하여 두께가 두꺼워지는 단점이 있다.

이와 같은 액정표시장치에 관하여, 한국 특허 공개 공보 10-2011-0068110 등에 개시되어 있다.

실시예는 향상된 휘도 균일성 및 색 균일성을 가지는 표시장치를 제공하고자 한다.

일 실시예에 따른 표시장치는 광원; 상기 광원으로부터의 광이 입사되는 도광판; 상기 도광판으로부터의 광이 입사되는 표시패널; 및 상기 도광판의 일 면에 배치되는 반사부를 포함하고, 상기 반사부는 상기 도광판으로부터 출사되는 광을 회절시키는 회절 패턴을 포함한다.

일 실시예에 따른 표시장치는 광원; 상기 광원으로부터의 광이 입사되는 도광판; 상기 도광판으로부터의 광이 입사되는 표시패널; 및 상기 도광판의 일 면에 배치되는 반사부를 포함하고, 상기 반사부는 상기 도광판으로부터의 광을 입사각보다 더 큰 반사각으로 반사시킨다.

실시예에 따른 표시장치는 상기 회절 패턴을 포함하는 반사부를 포함한다. 이에 따라서, 상기 반사부는 입사되는 광을 입사각보다 더 큰 반사각으로 반사시킬 수 있다. 따라서, 상기 광원으로부터 출사되는 광은 상기 도광판에 입사되는데, 상기 도광판 내에서 전반사되지 않고, 출사되는 광은 상기 반사부에서, 상기 도광판의 수평 방향에 더 가깝게, 반사될 수 있다.

이에 따라서, 상기 반사부는 전반사 조건을 만족하지 못하는 광을 전반사 임계각을 만족하도록, 상기 도광판에 다시 입사시킬 수 있다. 따라서, 실시예에 따른 표시장치는 상기 광원에 인접하는 부분의 휘도가 증가하는 현상을 방지하고, 전체적으로 휘도 균일도를 향상시킬 수 있다.

또한, 상기 광원이 청색광을 발생시키고, 광 변환 부재에 의해서, 상기 청색광은 녹색광 및 적색광으로 변환되고, 이에 따라서 형성된 백색광이 상기 도광판에 입사될 수 있다.

이때, 상기 녹색광 및 적색광은 청색광에 비하여 넓은 지향각을 가질 수 있다. 이때, 상기 녹색광 및 상기 적색광은 상기 청색 광에 비하여, 큰 파장을 가지기 때문에, 상기 녹색광 및 적색광의 지향각은 상기 회절 패턴에 의해서, 상기 청색광보다 더 크게 좁아질 수 있다.

따라서, 상기 청색광, 상기 적색광 및 상기 녹색광은 서로 유사한 지향각을 가질 수 있다. 따라서, 실시예에 따른 표시장치는 향상된 색 균일도를 가질 수 있다.

도 1은 실시예에 따른 액정표시장치를 도시한 분해사시도이다.
도 2는 도 1에서 A-A`를 따라서 절단한 단면을 도시한 단면도이다.
도 3은 도광판을 도시한 사시도이다.
도 4는 반사부에 의해서, 입사광이 반사되는 과정을 도시한 도면이다.
도 5 및 도 6은 다른 실시예들에 따른 발광다이오드, 도광판 및 반사부를 도시한 도면들이다.
도 7 내지 도 9는 반사부의 다양한 형태를 도시한 도면들이다.
도 10은 다른 실시예에 따른 발광다이오드, 광 변환 부재, 반사부 및 도광판을 도시한 도면이다.

실시 예의 설명에 있어서, 각 기판, 프레임, 시트, 층 또는 패턴 등이 각 기판, 프레임, 시트, 층 또는 패턴 등의 "상(on)"에 또는 "아래(under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, "상(on)"과 "아래(under)"는 "직접(directly)" 또는 "다른 구성요소를 개재하여 (indirectly)" 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 각 구성요소의 상 또는 아래에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다. 도면에서의 각 구성요소들의 크기는 설명을 위하여 과장될 수 있으며, 실제로 적용되는 크기를 의미하는 것은 아니다.

도 1 내지 도 9를 참조하면, 실시예에 따른 액정표시장치는 몰드 프레임(10), 백라이트 어셈블리(20) 및 액정패널(30)을 포함한다.

상기 몰드 프레임(10)은 상기 백라이트 어셈블리(20) 및 상기 액정패널(30)을 수용한다. 상기 몰드 프레임(10)은 사각 틀 형상을 가지며, 상기 몰드 프레임(10)으로 사용하는 물질의 예로서는 플라스틱 또는 강화 플라스틱 등을 들 수 있다.

또한, 상기 몰드 프레임(10) 아래에는 상기 몰드 프레임(10)을 감싸며, 상기 백라이트 어셈블리(20)를 지지하는 샤시가 배치될 수 있다. 상기 샤시는 상기 몰드 프레임(10)의 측면에도 배치될 수 있다.

상기 백라이트 어셈블리(20)는 상기 몰드 프레임(10) 내측에 배치되며, 광을 발생시켜 상기 액정패널(30)을 향하여 출사한다. 상기 백라이트 어셈블리(20)는 반사시트(100), 도광판(200), 광원, 예를 들어, 발광다이오드(300), 반사부(400), 다수 개의 광학 시트들(500) 및 연성인쇄회로기판(flexible printed circuit board;FPCB)을 포함한다.

상기 반사시트(100)는 상기 발광다이오드(300)로부터 발생하는 광을 상방으로 반사시킨다.

상기 도광판(200)은 상기 반사시트(100) 상에 배치되며, 상기 발광다이오드(300)로부터 출사되는 광을 입사받아, 반사, 굴절 및 산란 등을 통해서 상방으로 반사시킨다.

상기 도광판(200)은 상기 발광다이오드(300)를 향하는 입사면을 포함한다. 즉, 상기 도광판(200)의 측면들 중 상기 발광다이오드(300)를 향하는 면이 입사면이다.

상기 도광판(200)은 도광부(210), 입광부(220) 및 경사부(230)를 포함할 수 있다.

상기 도광부(210)는 상기 액정패널(30)에 대향한다. 상기 도광부(210)는 상기 발광다이오드(300)로부터 입사되는 광을 상방으로 출사한다.

상기 입광부(220)는 상기 발광다이오드(300)에 인접한다. 또한, 상기 입광부(220)는 상기 도광부(210) 옆에 배치된다. 상기 입광부(220)는 상기 도광부(210)보다 더 큰 두께를 가진다. 상기 입광부(220)를 통하여, 상기 발광다이오드(300)로부터의 광이 입사된다.

상기 경사부(230)는 상기 입광부(220) 및 상기 도광부(210) 사이에 배치된다. 상기 경사부(230)는 상기 입광부(220) 및 상기 도광부(210)와 일체로 형성될 수 있다. 상기 경사부(230)는 상기 도광부(210)의 상면으로부터 상기 입광부(220)의 상면까지 연장되는 경사면(231)을 포함한다. 상기 경사면은 상기 도광부(210)의 상면에 대하여 경사진다.

상기 발광다이오드(300)는 상기 도광판(200)의 측면에 배치된다. 더 자세하게, 상기 발광다이오드(300)는 상기 도광판(200)의 입사면에 배치된다.

상기 발광다이오드(300)는 광을 발생시키는 광원이다. 더 자세하게, 상기 상기 발광다이오드(300)는 상기 도광판(200)을 향하여 광을 출사한다. 상기 발광다이오드(300)는 백색광을 출사할 수 있다.

상기 반사부(400)는 상기 도광판(200)의 일 면에 배치된다. 상기 반사부(400)는 상기 도광판(200)의 하면에 배치될 수 있다. 또한, 상기 반사부(400)는 상기 도광판(200)의 상면에 배치될 수 있다. 또한, 상기 도광판(200)은 상기 입광부(220)에 배치될 수 있다. 또한, 상기 도광판(200)은 상기 입광부(220) 및 상기 경사부(230)에 걸쳐서 배치될 수 있다.

또한, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 반사부(400)는 상기 경사부(230)의 경사면(231)에 배치될 수 있다.

또한, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 반사부(400)는 제 1 반사부(401) 및 제 2 반사부(402)를 포함할 수 있다. 이때, 상기 제 1 반사부(401)는 상기 도광판(200)의 하면에 배치되고, 상기 제 2 반사부(402)는 상기 도광판(200)의 상면에 배치될 수 있다. 또한, 상기 제 1 반사부(401) 및 상기 제 2 반사부(402)는 상기 도광판(200)을 샌드위치할 수 있다.

도 4에 도시된 바와 같이, 상기 반사부(400)는 상기 도광판(200)으로부터 출사되는 광을 입사각(θ1)보다 더 큰 반사각(θ2)으로 반사시킬 수 있다. 더 자세하게, 상기 반사부(400)는 가시 광선을 입사각보다 더 큰 반사각으로 반사시킬 수 있다. 더 자세하게, 상기 반사부(400)는 약 400㎚ 내지 약 700㎚의 파장 대의 광을 입사각보다 더 큰 반사각으로 반사시킬 수 있다. 즉, 상기 도광판(200)으로부터의 광은 상기 반사부(400)에 의해서 반사될 때, 광축에 더 가까워질 수 있다.

도 7을 참조하면, 상기 반사부(400)는 반사층(410) 및 회절 패턴(420)을 포함한다.

상기 반사층(410)은 높은 반사율을 가진다. 상기 반사층(410)은 높은 굴절율을 가지는 물질로 형성될 수 있다. 상기 반사층(410)은 백색 도료층일 수 있다. 상기 반사층(410)은 알루미늄층일 수 있다. 또한, 상기 반사층(410)은 티타늄 옥사이드 입자들을 포함하는 수지층일 수 있다.

상기 회절 패턴(420)은 상기 반사층(410) 상에 배치된다. 상기 회절 패턴(420)은 상기 반사층(410)의 상면으로부터 상방으로 돌출될 수 있다. 또한, 상기 회절 패턴(420)은 상기 반사층(410)의 상면의 일부를 노출시킬 수 있다. 상기 반사층(410)의 상면은 반사면일 수 있다.

상기 회절 패턴(420)은 상기 반사부(400)에 입사되는 광을 회절시킨다. 상기 회절 패턴(420)은 상기 반사부(400)에 입사되는 광을 회절시켜서, 반사시킬 수 있다. 이에 따라서, 상기 회절 패턴(420)은 상기 반사부(400)에 입사되는 광의 반사각을 입사각보다 더 크게 할 수 있다.

특히, 상기 회절 패턴(420)은 상기 반사부(400)에 입사되는 광을 회절시키기 때문에, 상기 입사광의 일부는 입사각보다 더 큰 반사각으로 반사되고, 상기 입사광의 일부는 입사각보다 더 작은 반사각으로 반사될 수 있다. 이때, 작은 반사각으로 반사되는 광은 상쇄간섭이 일어나고, 큰 반사각으로 반사되는 광은 보강 간섭이 일어나도록 상기 회절 패턴(420)의 두께 및 피치(P)가 조절될 수 있다.

예를 들어, 상기 회절 패턴(420)의 피치(P)는 약 0.2㎛ 내지 약 50㎛이고, 상기 회절 패턴(420)의 폭(W)은 약 0.1㎛ 내지 약 49㎛이고, 상기 반사층(410)의 상면으로부터 상기 회절 패턴(420)의 높이(H)는 약 0.1㎛ 내지 약 4㎛일 수 있다.

더 자세하게, 상기 회절 패턴(420)의 피치(P)가 약 0.3㎛ 내지 약 1㎛이고, 상기 회절 패턴(420)의 폭(W)이 약 0.15㎛ 내지 약 0.5㎛이고, 상기 회절 패턴(420)의 높이(H)가 약 0.4㎛ 내지 약 1㎛인 경우, 상기 반사부(400)는 가시광선에 대해서, 더 큰 반사각을 가질 수 있다.

또한, 입사각에 대해서, 원하는 반사각을 얻으려는 경우, 상기 회절 패턴(420)의 피치(P)는 아래의 수학식1을 만족할 수 있다.

수학식1

P=mλ/(sinθ1-sinθ2)

여기서, P는 상기 회절 패턴(420)의 피치(P)이고, m은 정수이고, λ는 입사광의 파장이고, θ1은 입사각이고, θ2는 반사각이다. 특히, m은 1일 수 있고, λ는 약 400㎚ 내지 약 700㎚일 수 있다. 또한, 상기 입사각이 약 10° 내지 약 45°일 때, 반사각은 약 20° 내지 약 55°가 되도록, 상기 회절 패턴(420)의 피치(P) 및 높이(H)가 조절될 수 있다.

도 8을 참조하면, 상기 회절 패턴(420)은 곡면을 포함할 수 있다. 상기 회절 패턴(420)은 sin파 형상을 가질 수 있다. 즉, 상기 회절 패턴(420)은 물결 형상을 가질 수 있다. 상기 회절 패턴(420)은 전체적으로 곡면으로 형성될 수 있다. 마찬가지로, 상기 회절 패턴(420)에 의한 반사각은 상기 회절 패턴(420)의 피치 및 골과 산의 높이차 등에 의해서 조절될 수 있다.

도 9를 참조하면, 상기 회절 패턴(420)은 경사면을 포함할 수 있다. 상기 경사면은 상기 발광다이오드(300)의 광축에 대해서 경사진다. 상기 회절 패턴(420)은 톱날 형상을 가질 수 있다. 상기 회절 패턴(420)에 의한 반사각은 상기 회절 패턴(420)의 피치 및 상기 경사면의 경사지는 각도 등에 의해서 조절될 수 있다.

도 10을 참조하면, 실시예에 따른 액정표시장치는 광 변환 부재(700)를 더 포함할 수 있다. 상기 광 변환 부재(700)는 상기 발광다이오드(300)의 출사면에 배치된다. 상기 광 변환 부재(700)는 입사되는 광의 파장을 변환하여 상방으로 출사할 수 있다.

예를 들어, 상기 발광다이오드(300)가 청색 발광다이오드인 경우, 상기 광 변환 부재(700)는 상기 발광다이오드(300)로부터 상방으로 출사되는 청색광을 녹색광 및 적색광으로 변환시킬 수 있다. 즉, 상기 광 변환 부재(700)는 상기 청색광의 일부를 약 520㎚ 내지 약 560㎚ 사이의 파장대를 가지는 녹색광으로 변환시키고, 상기 청색광의 다른 일부를 약 630㎚ 내지 약 660㎚ 사이의 파장대를 가지는 적색광으로 변환시킬 수 있다.

이에 따라서, 변환되지 않고 상기 광 변환 부재(700)를 통과하는 광 및 상기 광 변환 부재(700)에 의해서 변환된 광들은 백색광을 형성할 수 있다. 즉, 청색광, 녹색광 및 적색광이 조합되어, 상기 액정패널(20)에는 백색광이 입사될 수 있다.

상기 광 변환 부재(700)는 복수의 다수 개의 광 변환 입자들(미도시)을 포함할 수 있다.

상기 광 변환 입자들은 상기 발광다이오드(300)로부터 출사되는 광의 파장을 변환시킨다. 상기 광 변환 입자들은 상기 발광다이오드(300)로부터 출사되는 광을 입사받아, 파장을 변환시킨다. 예를 들어, 상기 광 변환 입자들은 상기 발광다이오드(300)로부터 출사되는 청색광을 녹색광 및 적색광으로 변환시킬 수 있다. 즉, 상기 광 변환 입자들 중 일부는 상기 청색광을 약 520㎚ 내지 약 560㎚ 사이의 파장대를 가지는 녹색광으로 변환시키고, 상기 광 변환 입자들 중 다른 일부는 상기 청색광을 약 630㎚ 내지 약 660㎚ 사이의 파장대를 가지는 적색광으로 변환시킬 수 있다.

상기 광 변환 입자들은 형광체를 포함할 수 있다. 더 자세하게, 상기 광 변환 입자들은 녹색 형광체 및 적색 형광체를 포함할 수 있다.

또한, 상기 광 변환 입자들은 다수 개의 양자점(QD, Quantum Dot)들일 수 있다. 상기 양자점은 코어 나노 결정 및 상기 코어 나노 결정을 둘러싸는 껍질 나노 결정을 포함할 수 있다. 또한, 상기 양자점은 상기 껍질 나노 결정에 결합되는 유기 리간드를 포함할 수 있다. 또한, 상기 양자점은 상기 껍질 나노 결정을 둘러싸는 유기 코팅층을 포함할 수 있다.

상기 껍질 나노 결정은 두 층 이상으로 형성될 수 있다. 상기 껍질 나노 결정은 상기 코어 나노 결정의 표면에 형성된다. 상기 양자점은 상기 코어 나오 결정으로 입광되는 빛의 파장을 껍질층을 형성하는 상기 껍질 나노 결정을 통해서 파장을 길게 변환시키고 빛의 효율을 증가시길 수 있다.

상기 양자점은 Ⅱ족 화합물 반도체, Ⅲ족 화합물 반도체, Ⅴ족 화합물 반도체 그리고 VI족 화합물 반도체 중에서 적어도 한가지 물질을 포함할 수 있다. 보다 상세하게, 상기 코어 나노 결정은 Cdse, InGaP, CdTe, CdS, ZnSe, ZnTe, ZnS, HgTe 또는 HgS를 포함할 수 있다. 또한, 상기 껍질 나노 결정은 CuZnS, CdSe, CdTe, CdS, ZnSe, ZnTe, ZnS, HgTe 또는 HgS를 포함할 수 있다. 상기 양자점의 지름은 1 nm 내지 10 nm일 수 있다.

상기 양자점에서 방출되는 빛의 파장은 상기 양자점의 크기 또는 합성 과정에서의 분자 클러스터 화합물(molecular cluster compound)와 나노입자 전구체 (precurser)의 몰분율 (molar ratio)에 따라 조절이 가능하다. 상기 유기 리간드는 피리딘(pyridine), 메르캅토 알콜(mercapto alcohol), 티올(thiol), 포스핀(phosphine) 및 포스핀 산화물(phosphine oxide) 등을 포함할 수 있다. 상기 유기 리간드는 합성 후 불안정한 양자점을 안정화시키는 역할을 한다. 합성 후에 댕글링 본드(dangling bond)가 외곽에 형성되며, 상기 댕글링 본드 때문에, 상기 양자점이 불안정해 질 수도 있다. 그러나, 상기 유기 리간드의 한 쪽 끝은 비결합 상태이고, 상기 비결합된 유기 리간드의 한 쪽 끝이 댕글링 본드와 결합해서, 상기 양자점을 안정화 시킬 수 있다.

특히, 상기 양자점은 그 크기가 빛, 전기 등에 의해 여기되는 전자와 정공이 이루는 엑시톤(exciton)의 보어 반경(Bohr raidus)보다 작게 되면 양자구속효과가 발생하여 띄엄띄엄한 에너지 준위를 가지게 되며 에너지 갭의 크기가 변화하게 된다. 또한, 전하가 양자점 내에 국한되어 높은 발광효율을 가지게 된다.

이러한 상기 양자점은 일반적 형광 염료와 달리 입자의 크기에 따라 형광파장이 달라진다. 즉, 입자의 크기가 작아질수록 짧은 파장의 빛을 내며, 입자의 크기를 조절하여 원하는 파장의 가시광선영역의 형광을 낼 수 있다. 또한, 일반적 염료에 비해 흡광계수(extinction coefficient)가 100~1000배 크고 양자효율(quantum yield)도 높으므로 매우 센 형광을 발생한다.

상기 양자점은 화학적 습식방법에 의해 합성될 수 있다. 여기에서, 화학적 습식방법은 유기용매에 전구체 물질을 넣어 입자를 성장시키는 방법으로서, 화학적 습식방법에 의해서, 상기 양자점이 합성될 수 있다.

이와 같은 경우, 상기 발광다이오드(300)에서 출사되는 청색광은 상기 광 변환 입자들에 의해서, 적색광 및 녹색광으로 변환되고, 상기 적색광 및 상기 녹색광은 랜덤한 방향으로 출사된다.

이에 따라서, 상기 광 변환 부재(700)로부터 출사되는 적색광 및 녹색광은 넓은 지향각을 가지고, 상기 광 변환 부재(700)를 통과하는 청색광은 좁은 지향각을 가질 수 있다.

이때, 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 반사 시트(400) 및 상기 반사부(400)는 큰 파장을 가지는 적색광(R) 및 녹색광(G)을 상대적으로 큰 반사각으로 반사시킬 수 있다. 이에 따라서, 적색광(R), 녹색광(G) 및 청색광(B)은 전체적으로 비슷한 지향각으로, 상기 확산 시트(301) 및 상기 반사 시트(400) 사이로, 진행될 수 있다.

상기 광학 시트들(500)은 상기 도광판(200) 상에 배치된다. 상기 광학 시트들(500)은 통과하는 광의 특성을 향상시킨다.

상기 연성인쇄회로기판(600)은 상기 발광다이오드(300)에 전기적으로 연결된다. 상기 발광다이오드(300)를 실장할 수 있다. 상기 연성인쇄회로기판(600)은 연성인쇄회로기판(600)이며, 상기 몰드 프레임(10) 내측에 배치된다. 상기 연성인쇄회로기판(600)은 상기 도광판(200) 상에 배치된다.

상기 몰드 프레임(10) 및 상기 백라이트 어셈블리(20)에 의해서 백라이트 유닛이 구성된다. 즉, 상기 백라이트 유닛은 상기 몰드 프레임(10) 및 상기 백라이트 어셈블리(20)를 포함한다.

상기 액정패널(30)은 상기 몰드 프레임(10) 내측에 배치되고, 상기 광학시트들(500)상에 배치된다.

상기 액정패널(30)은 통과하는 광의 세기를 조절하여 영상을 표시한다. 즉, 상기 액정패널(30)은 영상을 표시하는 표시패널이다. 상기 액정패널(30)은 TFT기판, 컬러필터기판, 두 기판들 사이에 개재되는 액정층 및 편광필터들을 포함한다.

앞서 설명한 바와 같이, 실시예에 따른 액정표시장치는 상기 회절 패턴(420)을 포함하는 반사부(400)를 포함한다. 이에 따라서, 상기 반사부(400)는 입사되는 광을 입사각보다 더 큰 반사각으로 반사시킬 수 있다. 따라서, 상기 발광다이오드(300)로부터 출사되는 광은 상기 도광판(200)에 입사되는데, 상기 도광판(200) 내에서 전반사되지 않고, 출사되는 광은 상기 반사부(400)에서, 상기 도광판(200)의 수평 방향에 더 가깝게, 반사될 수 있다.

특히, 상기 경사부(230)의 경사면(231)은 상기 발광다이오드(300)의 광축에 대해서 경사진다. 이에 따라서, 상기 경사면(231)로 광이 전반사되지 않고, 출사될 수 있다. 이때, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 경사면(231)에 상기 반사부(400)에 배치되어, 상기 도광판(200) 내의 광을 효과적으로 전반사시킬 수 있다.

이에 따라서, 상기 반사부(400)는 전반사 조건을 만족하지 못하는 광을 전반사 임계각을 만족하도록, 상기 도광판(200)에 다시 입사시킬 수 있다. 따라서, 실시예에 따른 액정표시장치는 상기 발광다이오드(300)에 인접하는 부분의 휘도가 증가하는 현상을 방지하고, 전체적으로 휘도 균일도를 향상시킬 수 있다.

또한, 상기 발광다이오드(300)가 청색광을 발생시키고, 광 변환 부재(700)에 의해서, 상기 청색광은 녹색광 및 적색광으로 변환되고, 이에 따라서 형성된 백색광이 상기 도광판(200)에 입사될 수 있다.

이때, 상기 녹색광 및 적색광은 청색광에 비하여 넓은 지향각을 가질 수 있다. 이때, 상기 녹색광 및 상기 적색광은 상기 청색 광에 비하여, 큰 파장을 가지기 때문에, 상기 녹색광 및 적색광의 지향각은 상기 회절 패턴(420)에 의해서, 상기 청색광보다 더 크게 좁아질 수 있다.

따라서, 상기 청색광, 상기 적색광 및 상기 녹색광은 서로 유사한 지향각을 가질 수 있다. 따라서, 실시예에 따른 액정표시장치는 향상된 색 균일도를 가질 수 있다.

또한, 이상에서 실시예들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims

광원;
상기 광원으로부터의 광이 입사되는 도광판;
상기 도광판 하부에 배치되는 반사시트;
상기 광원과 상기 도광판 사이에 배치되는 광 변환 부재;
상기 도광판으로부터의 광이 입사되는 표시패널; 및
상기 도광판의 일 면에 배치되는 반사부를 포함하고,
상기 반사부는 상기 도광판으로부터 출사되는 광을 회절시키는 회절 패턴을 포함하고,
상기 도광판은,
상기 광원에 인접하여 배치되는 입광부;
상기 표시 패널 하부에서 상기 표시 패널과 대향하여 배치되는 도광부; 및
상기 입광부 및 상기 도광부 사이에 배치되는 경사부를 포함하고,
상기 반사부는 상기 입광부와 상기 경사부와 대응되는 상기 도광판의 하면 상에 배치되고,
상기 광원에서 출사되는 광은 상기 광 변환 부재로 입사되고,
상기 광 변환 부재에서 출사되는 광은 상기 반사부로 입사되는 표시장치.
제 1 항에 있어서, 상기 반사부는 상기 도광판으로부터의 광을 입사각보다 더 큰 반사각으로 반사시키는 표시장치.
제 2 항에 있어서, 상기 반사부는 상기 도광판의 일 면에 배치되는 반사층을 포함하고,
상기 회절 패턴은 상기 반사층의 반사면에 배치되는 표시장치.
제 3 항에 있어서, 상기 회절 패턴은 상기 반사층의 반사면으로부터 돌출되고,
상기 반사층의 반사면의 일부를 노출시키는 표시장치.
제 4 항에 있어서, 상기 회절 패턴의 피치는 0.2㎛ 내지 50㎛이고,
상기 회절 패턴의 폭은 0.1㎛ 내지 49㎛이고,
상기 반사층의 상면으로부터 상기 회절 패턴의 높이는 0.1㎛ 내지 4㎛인 표시장치.
제 1 항에 있어서, 상기 회절 패턴은 상기 도광판의 일 면에 대하여 경사지는 경사면을 포함하는 표시장치.
제 1 항에 있어서, 상기 회절 패턴은 곡면을 포함하는 표시장치.
제 1 항에 있어서, 상기 광 변환 부재는 양자점을 포함하는 표시장치.
제 1 항에 있어서, 상기 반사부는 상기 입광부 및 상기 경사부 중 어느 하나의 영역과 대응되는 상기 도광판의 상면 상에 더 배치되는 표시장치.
제 1 항에 있어서, 상기 광원은 청색광을 출사하는 표시장치.
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