KR101886117B1 - 표시 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 바텀 프레임, 상기 바텀 프레임 내에 배치되며, 기판 위에 배치되는 복수의 발광소자 패키지를 가지는 복수의 발광 모듈, 그리고 상기 발광 모듈 위에 배치되는 확산 시트를 포함하며, 상기 발광소자 패키지는 서로 다른 랭크의 빛을 발광하는 라이트 유닛을 제공한다. 따라서, 상기 발광 모듈은 서로 다른 랭크의 발광소자 패키지를 배치함으로써 수율을 향상시킬 수 있다.

Description

표시 장치{THE DISPLAY DEVICE}
본 발명은 표시 장치에 관한 것이다. 특히 본 발명은 발광 다이오드를 백라이트 유닛으로 형성하는 표시 장치에 관한 것이다.
발광 다이오드(LED: Light Emitting Diode)는 GaAs 계열, AlGaAs 계열, GaN 계열, InGaN 계열 및 InGaAlP 계열 등의 화합물 반도체 재료를 이용하여 발광원을 구성할 수 있다.
이러한 발광 다이오드는 패키지화되어 다양한 색을 방출하는 발광 장치로 이용되고 있으며, 발광 장치는 칼라를 표시하는 점등 표시기, 문자 표시기 및 영상 표시기 등의 다양한 분야에 광원으로 사용되고 있다.
실시예는 새로운 구조를 가지는 표시 장치를 제공한다.
실시예는 백라이트 유닛과 상기 백라이트 유닛 상에 배치되는 표시패널을 포함하고, 상기 백라이트 유닛은, 바텀 프레임; 상기 바텀 프레임 내에 배치되는 기판과 상기 기판 위에 배치되는 복수의 발광소자 패키지를 포함하는 복수의 발광 모듈; 및 상기 복수의 발광소자 패키지 상에 배치되는 분산부재를 포함하고, 상기 발광모듈에 포함된 복수의 발광소자 패키지가 서로 다른 색도 랭크를 가져 상기 백라이트 유닛의 타겟 색도랭크가 결정되며, 상기 복수의 발광소자 패키지는 상기 타겟 색도랭크를 기준으로 보색관계에 있는 색도 랭크를 혼합하여 상기 백라이트 유닛의 타겟 색도랭크를 형성하는 표시장치를 제공할 수 있다.
본 발명에 따르면, 도광판을 사용하지 않고 균일한 빛을 발생하는 면광원을 제공할 수 있다. 상기 발광 모듈은 서로 다른 랭크의 발광소자 패키지를 배치함으로써 수율을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예의 한 예에 따른 표시 장치의 분해 사시도이다.
도 2는 도 1의 표시 장치를 I-I'으로 절단한 단면도이다.
도 3은 도 1의 도광판 및 발광 모듈 발광 동작을 나타내는 도면이다.
도 4는 발광소자 패키지의 랭크를 나타내는 xy색도도이다.
도 5는 본 발명에 따른 발광소자 패키지의 배치를 나타내는 도면이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하고, 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우 뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다.
이하에서는 도 1 내지 도 4를 참고하여 본 발명의 제1 실시예에 따른 표시 장치에 대하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예의 한 예에 따른 표시 장치의 분해 사시도이고, 도 2는 도 1의 표시 장치를 I-I'으로 절단한 단면도이고, 도 3은 도 1의 도광판 및 발광 모듈 발광 동작을 나타내는 도면이며, 도 4는 발광소자 패키지의 랭크를 나타내는 xy색도도이다.
제1 실시예에 따른 표시 장치는 백라이트 유닛과, 백라이트 유닛으로부터 빛을 제공받아 영상을 디스플레이하는 표시 패널을 포함한다. 따라서, 이하에서는 표시 장치를 설명함으로써 백라이트 유닛도 함께 설명하도록 한다.
도 1 내지 도 4를 참고하면, 제1 실시예에 따른 표시 장치는 바텀 프레임(10), 바텀 프레임(10) 내에 형성되는 발광 모듈(20)을 포함한다.
이러한 표시 장치는 발광 모듈(20) 및 상기 발광 모듈(20) 위에 형성되는 광학 시트(40)가 발광부를 이루며, 광학 시트(40) 위에 표시 패널(60)과 표시 패널(60) 위에 탑 프레임(70)이 형성된다.
바텀 프레임(10)은 서로 마주보는 두 개의 장변 및 장변과 수직하며 서로 마주보는 두 개의 단변을 갖는 직사각형 형태의 평면 형상을 가지는 바닥면과 바닥면으로부터 수직으로 연장된 4부분의 측면을 포함한다.
이러한 바텀 프레임(10)은 광학 시트(40) 위에 형성되는 지지 부재(50)와 결합하여 바텀 프레임(10) 내에 발광 모듈(20) 및 광학 시트(40)를 수납한다.
바텀 프레임(10)은 예를 들어, 금속 재질로 형성될 수도 있으며, 강성을 강화하기 위하여 바닥면에 복수의 볼록부(도시하지 않음)를 형성할 수 있다.
이러한 바텀 프레임(10)의 바닥면 위에는 반사 시트(25)가 형성된다.
한편, 반사 시트(25)는 반사재, 반사 금속판 등으로 구성되어 누설되는 광을 재반사한다. 상기 반사 시트(25)는 상기 발광 모듈(20) 사이에 배치될 수 있으며, 상기 발광 모듈(20)의 기판(21) 위까지 형성될 수 있다.
즉, 반사 시트(25)는 상기 발광 모듈(20)의 기판 위에 발광소자 패키지(23)를 노출하며 형성될 수 있다.
상기 발광 모듈(20)은 상기 바텀 프레임(10)의 바닥면에 배치되며, 복수의 스트라이프 형으로 형성될 수 있다.
도 2를 참고하면, 상기 발광 모듈(20)은 기판(21) 위에 형성되는 복수의 발광소자 패키지(23) 및 분산 부재(24)을 포함한다.
상기 기판(21)은 상기 발광소자 패키지(23)을 구동하는 패턴이 형성되어 있는 모듈 기판(21)으로, 금속기판, 플렉시블 기판 등일 수 있다.
상기 모듈 기판(21)은 스트라이프 형으로 형성될 수 있으며, 상기 바텀 프레임 내에 복수의 모듈 기판(21)이 배치될 수 있다. 상기 모듈 기판(21)은 서로 이격되어 형성될 수 있으며, 상기 모듈 기판(21)의 이격 공간에 반사 시트(25)가 배치될 수 있다.
상기 모듈 기판(21) 위에 복수의 발광소자 패키지(23)가 배치되어 있다.
상기 발광소자 패키지(23)는 모듈 기판(21)에 대하여 상면으로 빛을 방출하는 상면 발광 타입(top view)으로 광학 부재(40)로 광을 방출한다.
상기 기판(21) 위에 상기 발광소자 패키지(23)와의 전기적 연결을 위한 패드(미도시)가 형성되어 있다.
상기 기판(21) 위에 형성되는 발광소자 패키지(23)는 예를 들어, 발광 다이오드(LED, Light Emitting Diode) 일 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.
상기 발광소자 패키지(23)가 발광 다이오드(LED)를 가지는 경우, 상기 발광 다이오드(LED)는 예를 들어, 적색, 녹색 또는 청색의 빛을 방출하는 유색 발광 다이오드, 백색 빛을 방출하는 백색 발광 다이오드 및 자외선을 방출하는 UV(Ultra Violet) 발광 다이오드 중 적어도 하나 일 수 있으나, 이에 대해 한정하지는 않는다.
상기 발광소자 패키지(23)는 적어도 하나의 발광 다이오드를 가지며, 3족-5족 원소의 화합물 반도체, 예를 들어, GaN, AlN, AlGaN, InGaN, InN, InAlGaN, AlInN, AlGaAs, GaP, GaAs, GaAsP, AlGaInP 계열의 반도체 재질로 형성되어, 반도체 재질 고유의 색을 갖는 빛을 방출할 수 있다.
상기 발광소자 패키지(23)는 와이어 방식 또는 플립칩 본딩에 의해 상기 패드와 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 복수의 발광소자 패키지(23)는 상기 기판(21) 위에서 열방향으로 배치될 수 있다.
상기 발광소자 패키지(23)의 개수 및 간격은 LED 광속량, 지향각, 발광칩의 간격 등에 따라 변경될 수 있다. 예컨대, 상기 발광소자 패키지(23)의 개수는 LED의 광 파워 크기가 크면 감소시켜 줄 수 있다.
발광 모듈(20)은 바텀 프레임(10)에 본딩, 접착, 체결 등을 이용하여 다양하게 결합될 수 있다.
상기 분산 부재(24)는 반사시트 및 광학 패널을 포함하며, 발광소자 패키지(23)의 위에 배치되어, 발광소자 패키지(23)으로부터 입사되는 광을 전 영역으로 분산시켜 준다. 상기 반사시트는 양면 반사 시트로서 광학 패널의 상면에 점착되며, 반사시트의 위/아래에서 입사되는 광을 반사시켜 준다.
상기 광학 패널은 상기 분산 부재(24)의 형상을 이루며, 밀집된 발광소자 패키지(23)의 위에 배치되며, 광을 투과시켜 준다. 이러한 광학 패널은 광투과성 재료 예컨대, PMMA(PolyMethylMethacrylate), 폴리 메틸메타 아크릴 레이트 스티렌(poly methyl meta acry latestyrene), 폴리카보네이트(poly carbonate), 싸이클로올레핀(cycloolefin), 및 폴리에틸렌테레프탈레이트(poly ethylene tereph thalate)으로 이루어진 군에서 선택적으로 형성될 수 있다.
상기 광학 패널은 밑면이 원형, 타원형, 다각형 형상 중 어느 한 형상으로 형성될 수 있으며, 상면이 원형, 타원형, 다각형 형상 중 어느 한 형상으로 형성될 수 있다. 이러한 광학 패널의 상면의 표면적은 밑면의 표면적 보다 크게 형성될 수 있다. 또한 상기 광학 패널은 역 원뿔, 역 피라미드 형상으로 형성될 수도 있으며, 이때의 상기 역 뿔 형상을 별도로 지지하는 구조물을 배치하여 지지해 줄 수도 있다.
이러한 광학 패널의 상면 중심부에는 오목 렌즈 또는 V자 형상의 반사 홈이 형성된다. 상기 반사 홈은 그 중심을 기준으로 대칭되게 형성되며, 반사 홈의 중심이 발광소자 패키지(23)들의 중심 위치에 배치된다. 이러한 반사 홈의 반사 시트는 발광소자 패키지(23)으로부터 입사된 광을 측면 방향으로 방사시켜 준다. 이러한 반사 홈의 형상은 그 기술적 범위 내에서 변경될 수 있다.
한편, 상기 분산 부재(24)는 광 투과성 재질의 광학 패널만으로 이루어지며, 표면에는 요 또는/및 철 형상의 렌즈 또는 엠보싱 형상이 형성될 수 있다. 예를 들면, 상기 분산 부재(24)의 밑면에는 일정 간격으로 볼록 렌즈가 형성되며, 측면 및 상면에는 일정 간격의 볼록 렌즈가 형성될 수 있다. 이러한 볼록 렌즈는 입사되는 광을 산란시켜 줌으로써, 전 영역으로 분산시켜 줄 수 있다.
한편, 발광모듈(20) 위에는 광학 시트(40)가 배치된다.
예를 들어, 광학 시트(40)는 제1 확산 시트(41), 프리즘 시트(42), 제2 확산 시트(43)를 포함할 수 있다. 확산 시트(41, 43)는 발광모듈(20)에서 출사된 광을 확산시켜 주며, 확산된 광은 프리즘 시트(42)에 의해 발광 영역(EA)으로 집광된다. 여기서, 프리즘 시트(42)는 수평 또는/및 수직 프리즘 시트, 한 장 이상의 휘도 강화 필름 등을 이용하여 선택적으로 구성할 수 있다.
이러한 광학 시트(40)는 형성되지 않을 수도 있으며, 하나의 확산 시트(41, 43)만 형성되거나 하나의 프리즘 시트(42)만 형성되는 것도 가능하다. 광학 시트(40)의 수와 종류는 요구되는 휘도 특성에 따라 다양하게 선택될 수 있다.
광학 시트(40) 위에는 지지 부재(50)가 형성되어 있다.
이러한 지지 부재(50)는 바텀 프레임(10)과 결합되어 반사 시트(25), 발광 모듈(20) 및 광학 시트(40)가 바텀 프레임(10)에 밀착되어 결합될 수 있도록 하고, 상부의 표시 패널(60)을 지지한다.
이러한 지지 부재(50)는 예를 들어 합성 수지 재질 또는 금속 재질로 형성될 수 있다.
지지 부재(50) 위로 표시 패널(60)이 배치되어 있다.
표시 패널(60)은 도광판(30)으로부터 조사된 광에 의해 이미지 정보를 표시하게 되는 것으로, 예를 들면, 액정표시패널(liquid crystal display panel)로 구현될 수 있다. 표시 패널(60)은 상부 기판, 하부 기판, 두 기판들 사이에 개재되는 액정층을 포함하며, 상부 기판의 상부면 및 하부 기판의 하부면에 각각 밀착된 편광시트들을 더 포함할 수 있다.
표시 패널(60) 위로 탑 프레임(70)이 형성되어 있다.
탑 프레임(70)은 표시 장치의 전면에 배치되는 전면부와 전면부에서 수직 방향으로 절곡되어 표시 장치의 측면에 배치되는 측면부를 포함하며, 측면부가 지지 부재(50)와 스크류(도시하지 않음) 등의 결합 부재를 통해 결합될 수 있다.
상기 백라이트 유닛의 경우, 발광 모듈(20)을 구성하는 복수의 발광소자 패키지(23)가 발생하는 빛의 색도를 제어함으로써 균일한 색의 빛을 확산시트(40)로 전달할 수 있다.
이하에서는 도 3 내지 도 5를 참고하여, 발광 모듈(20)의 배치에 따른 색도 제어에 대하여 설명한다.
상기 발광소자 패키지(23)는 청색 LED, 황색 LED, 녹색 LED, 적색 LED, UV LED, 호박색 LED 또는 청-녹색 LED 등일 수 있으며, 몰딩 부재 내에 포함되는 형광체는 황화물계, 질화물계 또는 산화물계 형광체일 수 있다. 이때, 상기 발광소자 패키지(23)의 LED와 형광체의 조합에 따라 상기 발광소자 패키지(23)의 발광색이 결정된다.
따라서, 상기 발광소자 패키지(23)는 타겟 색도의 빛을 발광하기 위하여 발광소자와 상기 형광체를 선택하여 조합한다.
그러나, 복수의 발광소자 패키지(23)는 상기 발광소자, 상기 형광체의 양, 상기 형광체와 몰딩 부재를 형성하는 수지물의 배합 등에 따라 색도 랭크(Rank)가 서로 다를 수 있다.
상기 발광 모듈(20)은 서로 다른 색도 랭크를 가지는 복수의 발광소자 패키지(23)를 회로 기판(21)에 배열하여, 타겟 색도의 빛을 발광한다.
즉, 상기 발광 모듈(20)은 복수의 발광소자 패키지(23)가 멀티 색도 랭크(이하, 멀티 랭크로 약칭함)로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 복수개의 발광소자 패키지(23)는 단일 랭크가 아닌 멀티 랭크(예: 청색)를 발광하며, 이러한 멀티 랭크의 발광소자 패키지(23)를 조합하여 타켓 색도를 만들 수 있다.
상기 단일 랭크라 함은, 예를 들어 설명하면 복수의 발광소자 패키지(23)가 청색을 발광하는 경우, 기존의 발명에서는 450~455nm의 발광소자 패키지(23)를 1nm로 소팅하게 되면, 450,451,452,453,454,455nm 파장을 갖는 5개의 랭크가 발생하는데, 실질적으로 하나의 제품(BLU set 및 LED Array Module)에 사용되는 발광소자 패키지(23)는 동일한 파장의 랭크를 사용하게 된다. 즉, 단일 제품에 사용되는 것은 5개중 1개의 랭크만 이용하여 발광소자 패키지(23)를 구성하게 된다.
여기서, 상기 랭크는 발광소자 패키지(23)의 광 특성을 색좌표 또는 파장 등의 기준으로 세분화하여 분류되는 영역이거나, 발광소자 패키지(23)의 광 특성을 색도 또는/및 휘도 등의 기준으로 세분화한 영역일 수 있다.
발광소자 패키지(23)가 청색 광을 발광할 때, 각각의 청색 발광소자 패키지(23)가 451~455nm 파장의 칩을 각 1nm로 소팅할 경우 5개의 랭크가 발생하는데, 5개의 랭크 중 적어도 2개 이상의 랭크로 각 발광소자 패키지(23)를 구성함으로써, 각 발광소자 패키지(23) 간에는 청색의 파장이 다른 멀티 랭크로 구성될 수 있다.
이러한 방식으로, 서로 보색 관계에 있는 각 발광소자 패키지(23)의 파장을 1nm로 소팅하여 각각 5개의 랭크로 만들 수 있으며, 이러한 랭크들의 발광소자 패키지를 조합하여 발광 모듈(20)를 구현할 수 있다.
다시 말하면, 서로 다른 랭크를 갖는 발광소자 패키지(23)를 복수개 조합하여 CIE Lxy 영역에서의 색도도 분포에 존재하도록 배치할 수 있다.
예를 들면, 5개의 멀티 랭크의 청색의 발광소자 패키지(23)가 제조된 경우, 타켓 CIE Lxy가 청색광을 453nm 파장으로 이용한 경우에는 453nm 파장 이외의 발광소자 패키지(23)는 사용하지 못한다.
반면, 본 발명의 실시예는 복수의 랭크의 발광소자 패키지(23)를 조합하여, 타켓 색도 영역을 만들 있다. 즉, 타켓 색도를 기준으로 서로 대칭 구조 및/또는 서로 보색 관계에 있는 발광소자 패키지(23)를 서로 혼용함으로써, 타켓 색도 영역을 만들 수 있다. 이는 멀티 랭크의 발광소자의 조합이라고 정의할 수 있다.
이때, 서로 다른 랭크의 발광소자 패키지(23)를 조합할 때 기준 색좌표 분포에 속한 랭크와 기준 색좌표 분포에 벗어난 랭크(또는 인접한 랭크)들도 포함할 수 있으며, 발광소자 패키지(23)를 구현할 때 상기 각 패키지(23)의 구성은 서로 보색 관계에 있는 랭크들의 패키지들로 조합하여 구성하여, 도 4와 같은 타켓 색도(T)의 센터랭크(8) 내에 존재하는 발광 모듈(20)을 제공할 수 있다.
실시예는 복수개의 발광소자 패키지(23)를 멀티 랭크로 구성함으로써, 발광소자 패키지(23)의 사용 수율을 개선시켜 줄 수 있다.
도 4는 실시예에 따른 발광소자 패키지의 랭크를 나타내는 xy색도도이다.
도 4를 참조하면, 복수의 발광소자 패키지(23)의 광 특성(광도 및 색도 등)을 측정하면, CIEx 및 CIEy 좌표 상에서 사각 블록 내에 광범위하게 산포하게 된다. 이는 제조 과정 중 발광소자 패키지(23)가 멀티 랭크를 갖도록 제조됨으로써, 색좌표 상에서 광범위한 영역에 분포하게 된다.
상기 산포된 사각 블록은 백색의 발광소자 패키지(23)의 색좌표를 나타낼 수 있으며, 사각 블록 내에 예를 들어, 5개의 발광소자 패키지(23)(A1, A2, T, B1, B2)는 CIEx에서 XA1, XA2, XT, XB1, XB2은 각각 0.25, 0.26, 0.265, 0.270, 0.275일 수 있으며, CIEy에서 YA2, YA1, YT, YB1, YB2는 각각 0.220, 0.235, 0.245, 0.255, 0.265일 수 있다.
상기 사각 블록을 복수의 랭크로 분류하는 기준은 색 좌표 차이로 분류하는 것으로, 발광소자 패키지(23)의 광 산포 특성을 측정하여 얻어진 전체 산포 블록에 대해 휘도와 색도의 범위를 세분화하여 다수개의 랭크들로 분류하게 된다. 상기 산포된 사각블록 중에서 유사 색으로 재현할 수 있는 영역(Target CIE Lxy 영역)이 센터랭크(8)가 되고, 상기 센터랭크(8) 주변으로 복수의 랭크(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15)가 정의된다.
따라서, 상기 발광소자 패키지(23)(A1, A2, T, B1, B2)는 상기 색좌표가 포함되는 랭크로 분류된다.
본 발명의 멀티 랭크는 전체 사각 블록의 랭크(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15)들 중 서로 다른 랭크의 발광소자 패키지(23)를 조합하여 구성할 수 있다. 이는 기존의 단일 랭크를 사용하는 것 보다는, 패키지(23)의 사용 수율이 개선될 수 있다.
상기 멀티 랭크의 조합은 서로 보색 관계의 랭크1/랭크15, 랭크3/랭크13의 패키지들(A1/B1, A2/B2)을 조합할 수 있으며, 이웃한 랭크의 조합, 예를 들어, 랭크1/랭크2, 랭크13/랭크14의 조합일 수 있다.
이러한 멀티 랭크로 조합하는 기준은 색도 및/또는 휘도를 모두 고려하여 CIE Lxy에 의한 임계 색차 범위 내를 하나의 하나의 랭크로 설정할 수 있다.
이때, 상기 발광소자 패키지(23)는 도 3과 같이 랭크 1에 속하는 발광소자 패키지(A1)와 랭크15에 속하는 발광소자 패키지(B1)를 이웃하게 배치한다.
상기와 같은 패키지(23)의 배열이 반복되면서 이웃한 2개의 발광소자 패키지(23)(A1, B1)가 발광하는 랭크의 빛이 서로 혼합되어 타겟 색도를 나타낸다.
도 5는 본 발명에 따른 발광모듈의 다른 배치를 나타낸 것이다.
도 5를 참고하면, 발광 모듈(20)은 하나의 기판(21)에 배치되는 복수의 발광소자 패키지(23)열로 형성될 수 있다.
도 5의 경우, 하나의 기판(21) 위에 3개의 열의 발광소자 패키지(23)가 배치될 수 있으며, 한 발광 모듈(20)의 복수의 발광소자 패키지(23)는 랭크 조합에 의해 이웃한 발광소자 패키지(23)가 서로 다른 랭크를 갖도록 배치되어 있다.
한편, 하나의 발광 모듈(20A)과 이웃한 발광 모듈(20B) 사이의 경계 영역(d1, d2)에 배치되는 복수의 발광소자 패키지(23)의 경우, 이웃한 발광소자 패키지(23)와 서로 다른 랭크를 갖도록 교대로 배치된다. 따라서, 분리되어 있는 발광 모듈(20A, 20B)을 조립하여 하나의 바텀 프레임(10)에 배치하더라도 경계 영역(d1, d2)에 배치되는 발광소자 패키지(23)의 랭크를 조합함으로써 타겟 랭크의 색도의 빛을 발광할 수 있다.
위에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
10: 바텀 프레임,
20: 발광 모듈
25: 반사 시트,
40: 광학 시트,
50: 지지 부재,
60: 표시 패널,
70: 탑 프레임

Claims (12)

  1. 백라이트 유닛; 및
    상기 백라이트 유닛 상에 배치되는 표시패널을 포함하고,
    상기 백라이트 유닛은,
    바텀 프레임;
    상기 바텀 프레임 내에 배치되는 기판과 상기 기판 위에 배치되는 복수의 발광소자 패키지를 포함하는 복수의 발광 모듈; 및
    상기 복수의 발광소자 패키지 상에 배치되는 분산부재를 포함하고,
    상기 발광모듈에 포함된 복수의 발광소자 패키지가 서로 다른 색도 랭크를 가져 상기 백라이트 유닛의 타겟 색도랭크가 결정되며,
    상기 복수의 발광소자 패키지는 상기 타겟 색도랭크를 기준으로 보색관계에 있는 색도 랭크를 혼합하여 상기 백라이트 유닛의 타겟 색도랭크를 형성하는 표시장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 발광 모듈에 포함된 복수의 발광소자 패키지는 상기 기판 위에 제1 랭크의 빛을 발광하는 제1 발광소자 패키지 및 제2 랭크의 빛을 발광하는 제2 발광소자 패키지를 포함하고,
    상기 제1 발광소자 패키지와 상기 제2 발광소자 패키지는 교대로 배치되는 표시장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 인접한 발광모듈에 포함되어 서로 인접한 상기 발광소자 패키지의 색도 랭크 조합에 의해 상기 타겟 색도랭크가 제공되는 표시장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 분산 부재는 상기 상면에 홈이 배치되고,
    상기 분산 부재는 상기 홈을 중심으로 대칭적인 표시장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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