KR101982630B1 - 출광강도의 균일성이 향상된 도광판 및 이를 포함하는 백라이트 유닛 - Google Patents
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Abstract
도광판은 제1 입광부, 제2 입광부, 도광부 및 복수의 출광부들을 포함한다. 제1 입광부는 외부로부터 제1 입사광을 받는다. 제2 입광부는 외부로부터 제2 입사광을 받는다. 도광부는 제1 입사광 및 제2 입사광을 내부 전반사에 의해 진행시킨다. 출광부들은 제1 입광부에 대향됨으로써 제1 입사광의 일부를 반사시키는 제1 반사면 및 면적이 제1 반사면과 상이하고 제2 입광부에 대향됨으로써 제2 입사광의 일부를 반사시키는 제2 반사면을 각각 갖고, 도광부 상에 배치된다.
Description
본 발명은 디스플레이 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 디스플레이 장치 등에 사용되는 도광판 및 이를 포함하는 백라이트 유닛에 관한 것이다.
액정 디스플레이 장치(Liquid Crystal Display; LCD)는 자체 발광 소자에 기초하여 화면을 표시하지 않고, 백라이트 유닛이 생성하는 광의 투과량을 액정층이 조절함으로써 화면을 표시한다.
백라이트 유닛이 생성하는 광은 크게 사방으로 퍼지는 램버시안(Lambertian) 광과 콜리메이팅(collimating) 광이 있는데, 전자와 달리 후자는 액정층을 통과하는 광의 광의 경로가 일정하여 시야각에 따른 휘도 및 색상 특성이 향상된다는 장점이 있다. 또한, 콜리메이팅 광은 3차원 디스플레이 또는 고밀도 지향성 디스플레이(High Density Directional display; HDD) 등에서 요구하는 특성을 갖추고 있어, 최근에는 콜리메이팅 광을 갖춘 백라이트 유닛이 많이 요구되고 있다.
백라이트 유닛에 요구되는 특성 중 하나는 모든 면적에 대해 균일한 휘도의 광을 출력하는 것이다. 그러나, 통상적으로 도광판에 콜리메이팅 광 또는 일반 LED 광을 조사하는 광원 근처에서 광량이 많으므로, 광원에 가까운 특정부위의 휘도가 다른 부위보다 높아진다는 문제점이 있다.
이를 위해, 아래 선행기술문헌은 도광판에 배치된 출광부의 밀도를 광원에서 멀어질수록 높임으로써 휘도를 균일화한다는 내용을 개시하고 있다.(문단번호 [0035])
그러나, 일 위치(예를 들어, 도광판의 일 측면)에 있는 일 광원을 기준으로 밀도가 조절된 출광부를 배치함으로써 일 광원이 출력하는 광의 휘도가 균일화된다고 하더라도, 출광부는 일 광원의 위치를 기준으로 배치된 것이므로 다른 위치(예를 들어, 도광판의 타 측면)에 있는 다른 광원이 출력하는 광의 휘도까지 균일화될 수는 없다는 문제점이 있다. 다시 말해, 위치를 달리하는 복수의 광원들이 도광판에 배치될 경우 아래 선행기술문헌에 개시된 구성을 이용할 수 없다는 문제점이 있다.
본 발명의 일 목적은 위치를 달리하는 복수의 광원들이 배치되어도 광의 휘도를 균일화할 수 있는 도광판을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 상기 도광판을 포함하는 백라이트 유닛을 제공하는 것이다.
다만, 본 발명의 목적은 상기 목적들로 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예들에 따른 도광판은 외부로부터 제1 입사광을 받는 제1 입광부; 외부로부터 제2 입사광을 받는 제2 입광부; 상기 제1 입사광 및 상기 제2 입사광을 내부 전반사에 의해 진행시키는 도광부; 및 상기 도광부 상에 배치되는 복수의 출광부들;을 포함하고, 상기 복수의 출광부들 각각은, 상기 도광부의 상면에 접촉하는 밑면, 서로 마주보는 제1 반사면과 제2 반사면을 포함하는 측면, 및 상기 밑면 상에 배치되고 광이 출광되는 상면을 갖고, 상기 복수의 출광부들 각각에서, 상기 제1 반사면은 상기 제1 입광부에 대향되도록 배치되고 상기 제1 입사광의 일부를 상기 상면으로 반사시키고, 상기 제2 반사면은 상기 제2 입광부에 대향되도록 배치되고 상기 제2 입사광의 일부를 상기 상면으로 반사시키고, 상기 제1 반사면의 면적은, 상기 제2 반사면의 면적과 상이하고, 상기 제1 반사면과 상기 제2 반사면은 평면이다.
본 발명의 실시예들에 따른 도광판은 외부로부터 제1 입사광을 받는 제1 입광부; 외부로부터 제2 입사광을 받는 제2 입광부; 상기 제1 입사광 및 상기 제2 입사광을 내부 전반사에 의해 진행시키는 도광부; 및 상기 도광부 상에 배치되는 복수의 출광부들;을 포함하고, 상기 복수의 출광부들 각각은, 상기 도광부의 상면에 접촉하는 밑면, 서로 마주보는 제1 반사면과 제2 반사면을 포함하는 측면, 및 상기 밑면 상에 배치되고 광이 출광되는 상면을 갖고, 상기 복수의 출광부들 각각에서, 상기 제1 반사면은 상기 제1 입광부에 대향되도록 배치되고 상기 제1 입사광의 일부를 상기 상면으로 반사시키고, 상기 제2 반사면은 상기 제2 입광부에 대향되도록 배치되고 상기 제2 입사광의 일부를 상기 상면으로 반사시키고, 상기 제1 반사면의 면적은, 상기 제2 반사면의 면적과 상이하고, 상기 제1 반사면은 상기 제2 입광부 측 방향으로 볼록하고, 상기 제2 반사면은 상기 제1 입광부 측 방향으로 볼록하다.
본 발명의 실시예들에 따른 도광판은 외부로부터 제1 입사광을 받는 제1 입광부; 외부로부터 제2 입사광을 받는 제2 입광부; 상기 제1 입사광 및 상기 제2 입사광을 내부 전반사에 의해 진행시키는 도광부; 및 상기 도광부 상에 배치되는 복수의 출광부들;을 포함하고, 상기 복수의 출광부들 각각은, 상기 도광부의 상면에 접촉하는 밑면, 서로 마주보는 제1 반사면과 제2 반사면을 포함하는 측면, 및 상기 밑면 상에 배치되고 광이 출광되는 상면을 갖고, 상기 복수의 출광부들 각각에서, 상기 제1 반사면은 상기 제1 입광부에 대향되도록 배치되고 상기 제1 입사광의 일부를 상기 상면으로 반사시키고, 상기 제2 반사면은 상기 제2 입광부에 대향되도록 배치되고 상기 제2 입사광의 일부를 상기 상면으로 반사시키고, 상기 제1 반사면의 면적은, 상기 제2 반사면의 면적과 상이하고, 상기 제1 반사면과 상기 제2 반사면은 곡면이고, 상기 제1 반사면은 상기 제1 입광부 측 방향으로 오목하고, 상기 제2 반사면은 상기 제2 입광부 측 방향으로 오목하다.
본 발명의 실시예들에 따른 도광판은 외부로부터 제1 입사광을 받는 제1 입광부; 외부로부터 제2 입사광을 받는 제2 입광부; 상기 제1 입사광 및 상기 제2 입사광을 내부 전반사에 의해 진행시키는 도광부; 및 상기 도광부 상에 배치되는 복수의 출광부들;을 포함하고, 상기 복수의 출광부들 각각은, 상기 도광부의 상면에 접촉하는 밑면, 서로 마주보는 제1 반사면과 제2 반사면을 포함하는 측면, 및 상기 밑면 상에 배치되고 광이 출광되는 상면을 갖고, 상기 복수의 출광부들 각각에서, 상기 제1 반사면은 상기 제1 입광부에 대향되도록 배치되고 상기 제1 입사광의 일부를 상기 상면으로 반사시키고, 상기 제2 반사면은 상기 제2 입광부에 대향되도록 배치되고 상기 제2 입사광의 일부를 상기 상면으로 반사시키고, 상기 제1 반사면의 면적은, 상기 제2 반사면의 면적과 상이하고, 상기 제1 반사면은 상기 제2 입광부 측 방향으로 볼록하고, 상기 제2 반사면은 상기 제1 입광부 측 방향으로 볼록하다.
본 발명의 실시예들에 따른 도광판은 외부로부터 제1 입사광을 받는 제1 입광부; 외부로부터 제2 입사광을 받는 제2 입광부; 상기 제1 입사광 및 상기 제2 입사광을 내부 전반사에 의해 진행시키는 도광부; 및 상기 도광부 상에 배치되는 복수의 출광부들;을 포함하고, 상기 복수의 출광부들 각각은, 상기 도광부의 상면에 접촉하는 밑면, 서로 마주보는 제1 반사면과 제2 반사면을 포함하는 측면, 및 상기 밑면 상에 배치되고 광이 출광되는 상면을 갖고, 상기 복수의 출광부들 각각에서, 상기 제1 반사면은 상기 제1 입광부에 대향되도록 배치되고 상기 제1 입사광의 일부를 상기 상면으로 반사시키고, 상기 제2 반사면은 상기 제2 입광부에 대향되도록 배치되고 상기 제2 입사광의 일부를 상기 상면으로 반사시키고, 상기 제1 반사면의 면적은, 상기 제2 반사면의 면적과 상이하고, 상기 제1 반사면과 상기 제2 반사면은 곡면이고, 상기 제1 반사면은 상기 제1 입광부 측 방향으로 오목하고, 상기 제2 반사면은 상기 제2 입광부 측 방향으로 오목하다.
일 실시예에 의하면, 상기 출광부들은 제1 출광부, 상기 제1 출광부 보다 상기 제1 입광부로부터 멀리 배치된 제2 출광부, 제3 출광부 및 상기 제3 출광부 보다 상기 제2 입광부로부터 멀리 배치된 제4 출광부를 포함할 수 있고, 상기 제1 출광부의 상기 제1 반사면의 면적은 상기 제2 출광부의 상기 제1 반사면의 면적보다 작을 수 있으며, 상기 제3 출광부의 상기 제2 반사면의 면적은 상기 제4 출광부의 상기 제2 반사면의 면적보다 작을 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 제1 입광부는 상기 도광부의 일 측면에 배치될 수 있고, 상기 제2 입광부는 상기 일 측면과 대향되는 상기 도광부의 타 측면에 배치될 수 있으며, 상기 도광부 상에서 바라볼 때, 상기 제1 입사광의 진행방향 및 상기 제2 입사광의 진행방향은 서로 180도의 각도를 형성할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 도광판은 외부로부터 제3 입사광을 받는 제3 입광부를 더 포함할 수 있고, 상기 출광부들은 상기 제3 입광부에 대향됨으로써 상기 제3 입사광의 일부를 반사시키는 제3 반사면을 각각 더 가질 수 있으며, 상기 제3 반사면의 면적은 상기 제1 반사면의 면적 또는 상기 제2 반사면의 면적과 상이할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 제1 입광부는 상기 도광부의 제1 측면에 배치될 수 있고, 상기 제2 입광부는 상기 도광부의 제2 측면에 배치될 수 있으며, 상기 제3 입광부는 상기 도광부의 제3 측면에 배치될 수 있고, 상기 도광부 상에서 바라볼 때, 상기 제1 입사광의 진행방향, 상기 제2 입사광의 진행방향 및 상기 제3 입사광의 진행방향은 서로 120도의 각도를 형성할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 출광부들은 상기 도광부를 향하는 면을 밑면으로 갖고 상기 제1 반사면 및 상기 제2 반사면을 측면으로 갖는 육면체의 형상을 각각 가질 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 제1 반사면의 형상은 제1 사다리꼴일 수 있고, 상기 제2 반사면의 형상은 제2 사다리꼴일 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 제1 사다리꼴의 제1 윗변의 길이와 제1 아랫변의 길이의 합은 상기 제2 사다리꼴의 제2 윗변의 길이와 제2 아랫변의 길이의 합과 상이할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 제1 사다리꼴의 제1 높이와 상기 제2 사다리꼴의 제2 높이는 상이할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 출광부들의 상기 밑면 중 상기 제1 입사광의 상기 일부가 지나가는 제1 유효 면적은 상기 출광부들의 상기 밑면 중 상기 제2 입사광의 상기 일부가 지나가는 제2 유효 면적과 상이할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 밑면에 대해 상기 제1 반사면이 갖는 제1 기울기와 상기 밑면에 대해 상기 제2 반사면이 갖는 제2 기울기는 상이할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 제1 반사면 또는 상기 제2 반사면은 그루브(groove)를 가질 수 있다.
본 발명의 다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예들에 따른 백라이트 유닛(BackLight Unit; BLU)은 도광판, 및 상기 도광판의 측면에 배치되고, 콜리메이팅(collimating)되고 출광 방향이 제어되는 제1 및 제2 입사광들을 생성하며, 상기 생성된 제1 및 제2 입사광들을 상기 도광판을 향해 출력하는 광원부를 포함하고, 상기 도광판은 상기 제1 입사광을 받는 제1 입광부, 상기 제2 입사광을 받는 제2 입광부, 상기 제1 입사광 및 상기 제2 입사광을 내부 전반사에 의해 진행시키는 도광부, 및 상기 제1 입광부에 대향됨으로써 상기 제1 입사광의 일부를 반사시키는 제1 반사면 및 면적이 상기 제1 반사면과 상이하고 상기 제2 입광부에 대향됨으로써 상기 제2 입사광의 일부를 반사시키는 제2 반사면을 각각 갖고, 상기 도광부 상에 배치되는 복수의 출광부들을 포함한다.
일 실시예에 의하면, 상기 출광부들은 제1 출광부, 상기 제1 출광부 보다 상기 제1 입광부로부터 멀리 배치된 제2 출광부, 제3 출광부 및 상기 제3 출광부 보다 상기 제2 입광부로부터 멀리 배치된 제4 출광부를 포함할 수 있고, 상기 제1 출광부의 상기 제1 반사면의 면적은 상기 제2 출광부의 상기 제1 반사면의 면적보다 작을 수 있으며, 상기 제3 출광부의 상기 제2 반사면의 면적은 상기 제4 출광부의 상기 제2 반사면의 면적보다 작을 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 도광판 및 백라이트 유닛은 출광부들이 갖는 제1 반사면의 면적과 제2 반사면의 면적이 실질적으로 상이하므로 위치를 달리하는 복수의 광원들이 배치되어도 광의 휘도를 균일화할 수 있다.
다만, 본 발명의 효과는 상기 효과들로 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 도광판을 나타내는 블록도이다.
도 2는 도 1의 도광판의 일 실시예를 나타내는 도면이다.
도 3은 도 2의 도광판을 A-A' 방향으로 절단한 단면도이다.
도 4는 도 3의 도광판의 B 영역을 확대한 단면도이다.
도 5는 도 1의 도광판에 포함되는 출광부들의 일 실시예를 나타내는 사시도이다.
도 6은 도 1의 도광판에 포함되는 출광부들의 다른 실시예를 나타내는 단면도이다.
도 7은 도 1의 도광판의 다른 실시예를 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시예들에 따른 백라이트 유닛(BackLight Unit; BLU)를 나타내는 블록도이다.
도 2는 도 1의 도광판의 일 실시예를 나타내는 도면이다.
도 3은 도 2의 도광판을 A-A' 방향으로 절단한 단면도이다.
도 4는 도 3의 도광판의 B 영역을 확대한 단면도이다.
도 5는 도 1의 도광판에 포함되는 출광부들의 일 실시예를 나타내는 사시도이다.
도 6은 도 1의 도광판에 포함되는 출광부들의 다른 실시예를 나타내는 단면도이다.
도 7은 도 1의 도광판의 다른 실시예를 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시예들에 따른 백라이트 유닛(BackLight Unit; BLU)를 나타내는 블록도이다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 도광판을 나타내는 블록도이다.
도 1을 참조하면, 도광판(100)은 제1 입광부(120-1), 제2 입광부(120-2), 도광부(140) 및 출광부들(160-1, 160-2)을 포함할 수 있다. 여기서, 복수의 출광부들(160-1, 160-2)은 제1 반사면(162-1, 162-2) 및 제2 반사면(164-1, 164-2)을 각각 가질 수 있다.
제1 입광부(120-1)는 외부로부터 제1 입사광(L1-1, L1-2)을 받을 수 있다. 여기서, 제1 입사광(L1-1, L1-2)은 외부의 광원부가 생성한 콜리메이팅(collimating) 광일 수 있다. 즉, 외부의 광원부는 생성된 제1 입사광(L1-1, L1-2)을 도광판(100)을 향해 출력할 수 있고, 제1 입광부(120-1)는 광원부가 출력한 제1 입사광(L1-1, L1-2)을 받을 수 있다. 한편, 제1 입광부(120-1)에 입사되는 제1 입사광(L1-1, L1-2)의 각도에 기초하여 추후 도광부(140) 내부를 진행하는 제1 입사광(L1-1, L1-2)의 각도가 결정될 수 있다.
제2 입광부(120-2)는 외부로부터 제2 입사광(L2-1, L2-2)을 받을 수 있다. 여기서, 제2 입사광(L2-1, L2-2)은 외부의 광원부가 생성한 콜리메이팅 광일 수 있다. 즉, 외부의 광원부는 생성된 제2 입사광(L2-1, L2-2)을 도광판(100)을 향해 출력할 수 있고, 제2 입광부(120-2)는 광원부가 출력한 제2 입사광(L2-1, L2-2)을 받을 수 있다. 한편, 제2 입광부(120-2)에 입사되는 제2 입사광(L2-1, L2-2)의 각도에 기초하여 추후 도광부(140) 내부를 진행하는 제2 입사광(L2-1, L2-2)의 각도가 결정될 수 있다.
제1 입광부(120-1) 및 제2 입광부(120-2)는 도광부(140)와 일체로 형성될 수 있다. 실시예에 따라, 제1 입광부(120-1) 및 제2 입광부(120-2)는 단순히 도광부(140)의 측면일 수 있다.
도광부(140)는 제1 입광부(120-1) 및 제2 입광부(120-2)가 받은 제1 입사광(L1-1, L1-2) 및 제2 입사광(L2-1, L2-2)을 내부 전반사에 의해 진행시킬 수 있다. 이를 위해, 도광부(140)은 광투과성 재질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 도광부(140)은 투명하고 탄력성을 갖는 폴리다이메틸실록산(polydimethylsiloxane)을 포함할 수 있다.
도광부(140)은 제1 입사광(L1-1, L1-2) 및 제2 입사광(L2-1, L2-2)의 특성(예를 들어, 콜리메이팅 광)을 변화시키지 않을 수 있다. 예를 들어, 도광부(140)은 제1 입사광(L1-1, L1-2) 및 제2 입사광(L2-1, L2-2)을 정반사시킴으로써 제1 입사광(L1-1, L1-2) 및 제2 입사광(L2-1, L2-2)의 콜리메이팅 특성을 유지할 수 있다. 특히, 정반사 특성을 갖는 도광부(140)는 도광부(140) 내부를 진행하는 제1 입사광(L1-1, L1-2) 및 제2 입사광(L2-1, L2-2)의 각도에 따라 실질적으로 상이한 출광 방향으로 제1 입사광(L1-1, L1-2) 및 제2 입사광(L2-1, L2-2)이 출광되도록 할 수 있다.
출광부들(160-1, 160-2)은 제1 반사면(162-1, 162-2) 및 제2 반사면(164-1, 164-2)을 가질 수 있고, 도광부(140) 상에 배치될 수 있다.
출광부들(160-1, 160-2)은 도광부(140) 상에 배치될 수 있다. 실시예에 따라, 출광부들(160-1, 160-2)의 밑면은 도광부(140)의 상면과 접촉할 수 있다. 예를 들어, 출광부들(160-1, 160-2)은 도광부(140)와 일체로 형성될 수 있다.
제1 반사면(162-1, 162-2)은 제1 입광부(120-1)에 대향될 수 있다. 그 결과, 제1 반사면(162-1, 162-2)은 제1 입사광(L1-1, L1-2)의 일부를 반사시킬 수 있다. 예를 들어, 제1 출광부(160-1)의 제1 반사면(162-1)은 제1 입광부(120-1)에 대향될 수 있고, 제1 입사광의 일부(L1-1)를 반사시킬 수 있다. 또한, 제2 출광부(160-2)의 제1 반사면(162-2)은 제1 입광부(120-1)에 대향될 수 있고, 제1 입사광의 일부(L1-2)를 반사시킬 수 있다.
제2 반사면(164-1, 164-2)은 제2 입광부(120-2)에 대향될 수 있다. 그 결과, 제2 반사면(164-1, 164-2)은 제2 입사광(L2-1, L2-2)의 일부를 반사시킬 수 있다. 예를 들어, 제1 출광부(160-1)의 제2 반사면(164-1)은 제2 입광부(120-2)에 대향될 수 있고, 제2 입사광의 일부(L2-1)를 반사시킬 수 있다. 또한, 제2 출광부(160-2)의 제2 반사면(164-2)은 제2 입광부(120-2)에 대향될 수 있고, 제2 입사광의 일부(L2-2)를 반사시킬 수 있다.
제2 반사면(164-1, 164-2)의 면적은 제1 반사면(162-1, 162-2)의 면적과 실질적으로 상이할 수 있다. 예를 들어, 예를 들어, 제1 출광부(160-1)의 제1 반사면(162-1)이 갖는 면적은 제1 출광부(160-1)의 제2 반사면(164-1)이 갖는 면적과 실질적으로 상이할 수 있다. 또한, 제2 출광부(160-2)의 제1 반사면(162-2)이 갖는 면적은 제2 출광부(160-2)의 제2 반사면(164-2)이 갖는 면적과 실질적으로 상이할 수 있다.
실시예에 따라, 제1 반사면(162-1, 162-2) 및/또는 제2 반사면(164-1, 164-2)은 여러 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 제1 반사면(162-1, 162-2) 및/또는 제2 반사면(164-1, 164-2)은 곡면 형상 및/또는 그루브(groove)를 가질 수 있다. 그루브는 반사면의 전체 또는 일부에 형성될 수 있다. 엘이디 배열(LED array)과 같은 비선형적인 광원이 사용될 경우에 도광판(100)이 출력하는 광에 불균일한 휘도가 발생할 수 있다. 이 때, 제1 반사면(162-1, 162-2) 및/또는 제2 반사면(164-1, 164-2)이 갖는 곡면 및/또는 그루브에 기초하여 이러한 불균일한 휘도가 보정될 수 있다.
실시예에 따라, 제1 반사면(162-1, 162-2)이 갖는 밑면에 대한 제1 기울기와 제2 반사면(164-1, 164-2)이 갖는 밑면에 대한 제2 기울기는 상이할 수 있다. 제1 기울기 및 제2 기울기는 출력되는 광의 방향을 조절하기 위해 조절될 수 있다. 예를 들어, 출광부들(160-1, 160-2) 각각의 위치에 따라 출광부들(160-1, 160-2)이 반사시키는 제1 입사광(L1-1, L1-2) 및 제2 입사광(L2-1, L2-2)의 각도는 조금씩 상이할 수 있다. 이를 보정하기 위해 제1 기울기 및 제2 기울기는 상이한 각도를 가질 수 있다.
출광부들(160-1, 160-2)은 제1 출광부(160-1) 및 제1 출광부(160-1) 보다 제1 입광부(120-1)로부터 상대적으로 멀리 배치된 제2 출광부(160-2)를 포함할 수 있다. 출광부들(160-1, 160-2)은 제3 출광부 및 제3 출광부 보다 제2 입광부(120-2)로부터 상대적으로 멀리 배치된 제4 출광부를 더 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 제3 출광부는 제2 출광부(160-2)와 실질적으로 동일할 수 있고, 제4 출광부는 제1 출광부(160-1)와 실질적으로 동일할 수 있다. 다시 말해, 제1 출광부(160-1)는 제2 출광부(160-2) 보다 제1 입광부(120-1)로부터 상대적으로 가깝게 배치됨과 동시에 제2 출광부(160-2) 보다 제2 입광부(120-2)로부터 상대적으로 멀리 배치될 수 있고, 제2 출광부(160-2)는 제1 출광부(160-1) 보다 제1 입광부(120-1)로부터 상대적으로 멀리 배치됨과 동시에 제1 출광부(160-1) 보다 제2 입광부(120-2)로부터 상대적으로 가깝게 배치될 수 있다.
제1 출광부(160-1)의 제1 반사면(162-1)의 면적은 제2 출광부(160-2)의 제1 반사면(162-2)의 면적 보다 상대적으로 작을 수 있다. 비록 제1 출광부(160-1)의 제1 반사면(162-1)이 갖는 면적이 제2 출광부(160-2)의 제1 반사면(162-2)이 갖는 면적보다 상대적으로 작더라도, 제1 출광부(160-1)는 제2 출광부(160-2) 보다 제1 입광부(120-1)로부터 충분히 가깝게 배치될 수 있다. 그 결과, 제1 출광부(160-1)의 제1 반사면(162-1)이 제1 입사광의 일부(L1-1)를 반사시킴으로써 생성된 제1 출력광(O1-1)의 휘도는 제2 출광부(160-2)의 제1 반사면(162-2)이 제1 입사광의 다른 일부(L1-2)를 반사시킴으로써 생성된 제2 출력광(O1-2)의 휘도와 실질적으로 동일할 수 있다.
제3 출광부(예를 들어, 제2 출광부(160-2))의 제2 반사면(164-2)의 면적은 제4 출광부(예를 들어, 제1 출광부(160-1))의 제2 반사면(164-1)의 면적 보다 상대적으로 작을 수 있다. 비록 제3 출광부(예를 들어, 제2 출광부(160-2))의 제2 반사면(164-2)이 갖는 면적이 제4 출광부(예를 들어, 제1 출광부(160-1))의 제2 반사면(164-1)이 갖는 면적보다 상대적으로 작더라도, 제3 출광부(예를 들어, 제2 출광부(160-2))는 제4 출광부(예를 들어, 제1 출광부(160-1)) 보다 제2 입광부(120-2)로부터 충분히 가깝게 배치될 수 있다. 그 결과, 제3 출광부(예를 들어, 제2 출광부(160-2))의 제2 반사면(164-2)이 제2 입사광의 일부(L2-2)를 반사시킴으로써 생성된 제3 출력광(O2-2)의 휘도는 제4 출광부(예를 들어, 제1 출광부(160-1))의 제2 반사면(164-1)이 제2 입사광의 다른 일부(L2-1)를 반사시킴으로써 생성된 제4 출력광(O2-1)의 휘도와 실질적으로 동일할 수 있다.
출광부들(160-1, 160-2)은 육면체의 형상을 각각 가질 수 있다. 예를 들어, 출광부들(160-1, 160-2)은 도광부(140)를 향하는 면을 밑면으로 갖고 제1 반사면(162-1, 162-2) 및 제2 반사면(164-1, 164-2)을 측면으로 갖는 육면체의 형상을 각각 가질 수 있다.
육면체를 형성하는 측면은 여러 형상을 가질 수 있다. 육면체의 각 면은 평면일 수 있지만, 곡면일 수도 있다. 실시예에 따라, 제1 반사면(162-1, 162-2)의 형상은 제1 사다리꼴일 수 있고, 제2 반사면(164-1, 164-2)의 형상은 제2 사다리꼴일 수 있다.
제1 반사면(162-1, 162-2)의 면적과 제2 반사면(164-1, 164-2)의 면적은 실질적으로 상이할 수 있다. 예를 들어, 제1 반사면(162-1, 162-2)의 형상인 제1 사다리꼴의 제1 윗변의 길이와 제1 아랫변의 길이의 합은 제2 반사면(164-1, 164-2)의 형상인 제2 사다리꼴의 제2 윗변의 길이와 제2 아랫변의 길이의 합과 실질적으로 상이할 수 있다. 또는, 제1 반사면(162-1, 162-2)의 형상인 제1 사다리꼴의 제1 높이와 제2 반사면(164-1, 164-2)의 형상인 제2 사다리꼴의 제2 높이는 실질적으로 상이할 수 있다. 그 결과, 제1 사다리꼴의 면적과 제2 사다리꼴의 면적이 실질적으로 상이할 수 있으므로, 제1 반사면(162-1, 162-2)의 면적과 제2 반사면(164-1, 164-2)의 면적 또한 실질적으로 상이할 수 있다.
출광부들(160-1, 160-2)의 제1 유효 면적은 제2 유효 면적과 실질적으로 상이할 수 있다. 여기서, 제1 유효 면적은 출광부들(160-1, 160-2)의 밑면의 면적 중 제1 입사광(L1-1, L1-2)의 일부가 지나가는 면적일 수 있고, 제2 유효 면적은 출광부들(160-1, 160-2)의 밑면의 면적 중 제2 입사광(L2-1, L2-2)의 일부가 지나가는 면적일 수 있다.
제1 반사면(162-1, 162-2)이 반사시키는 제1 입사광(L1-1, L1-2)의 일부는 제1 유효 면적을 지나갈 수 있고, 제2 반사면(164-1, 164-2)이 반사시키는 제2 입사광(L2-1, L2-2)의 일부는 제2 유효 면적을 지나갈 수 있다. 따라서, 제1 유효 면적과 제2 유효 면적의 비를 조절함으로써, 출광부들(160-1, 160-2)이 외부로 출광시키는 반사광들(O1-1, O1-2, O2-1, O2-2)의 양이 결정될 수 있다.
실시예에 따라, 도광판(100)은 외부로부터 제3 입사광을 받는 제3 입광부를 더 포함할 수 있다. 출광부들(160-1, 160-2)은 제3 반사면을 각각 더 가질 수 있다. 여기서, 제3 반사면은 제3 입광부에 대향됨으로써 제3 입사광의 일부를 반사시킬 수 있고, 제3 반사면의 면적은 제1 반사면(162-1, 162-2)의 면적 또는 제2 반사면(164-1, 164-2)의 면적과 실질적으로 상이할 수 있다.
일 실시예에서, 제1 입광부(120-1)는 도광부(140)의 일 측면에 배치될 수 있고, 제2 입광부(120-2)는 일 측면과 대향되는 도광부(140)의 타 측면에 배치될 수 있다. 이 경우, 도광부(140) 상에서 도광부(140)를 바라볼 때, 제1 입사광(L1-1, L1-2)의 진행방향 및 제2 입사광(L2-1, L2-2)의 진행방향은 서로 180도의 각도를 형성할 수 있다.
다른 실시예에서, 제1 입광부(120-1)는 도광부(140)의 제1 측면에 배치될 수 있고, 제2 입광부(120-2)는 도광부(140)의 제2 측면에 배치될 수 있으며, 제3 입광부는 도광부(140)의 제3 측면에 배치될 수 있다. 이 경우, 도광부(140) 상에서 도광부(140)를 바라볼 때, 제1 입사광(L1-1, L1-2)의 진행방향, 제2 입사광(L2-1, L2-2)의 진행방향 및 제3 입사광의 진행방향은 서로 120도의 각도를 형성할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 도광판(100)은 출광부들(160-1, 160-2)이 갖는 제1 반사면(162-1, 162-2)의 면적과 제2 반사면(164-1, 164-2)의 면적이 실질적으로 상이하므로 위치를 달리하는 복수의 광원들이 배치되어도 광의 휘도를 균일화할 수 있다.
도 2는 도 1의 도광판의 일 실시예를 나타내는 도면이고, 도 3은 도 2의 도광판을 A-A' 방향으로 절단한 단면도이며, 도 4는 도 3의 도광판의 B 영역을 확대한 단면도이다.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 도광판(200)은 제1 입광부(220-1), 제2 입광부(220-2), 도광부(240) 및 출광부들(260-1 내지 260-5)을 포함할 수 있다. 여기서, 복수의 출광부들(260-1 내지 260-5)은 제1 반사면(262-1 내지 262-5) 및 제2 반사면(264-1 내지 264-5)을 각각 가질 수 있다.
제1 입광부(220-1)는 외부로부터 제1 입사광(L1)을 받을 수 있다. 여기서, 제1 입사광(L1)은 외부의 광원부가 생성한 콜리메이팅 광일 수 있다. 즉, 외부의 광원부는 생성된 제1 입사광(L1)을 도광판(200)을 향해 출력할 수 있고, 제1 입광부(220-1)는 광원부가 출력한 제1 입사광(L1)을 받을 수 있다. 한편, 제1 입광부(220-1)에 입사되는 제1 입사광(L1)의 각도(α1)에 기초하여 추후 도광부(240) 내부를 진행하는 제1 입사광(L1)의 각도(θ1)가 결정될 수 있다.
제2 입광부(220-2)는 외부로부터 제2 입사광(L2)을 받을 수 있다. 여기서, 제2 입사광(L2)은 외부의 광원부가 생성한 콜리메이팅 광일 수 있다. 즉, 외부의 광원부는 생성된 제2 입사광(L2)을 도광판(200)을 향해 출력할 수 있고, 제2 입광부(220-2)는 광원부가 출력한 제2 입사광(L2)을 받을 수 있다. 한편, 제2 입광부(220-2)에 입사되는 제2 입사광(L2)의 각도(α2)에 기초하여 추후 도광부(240) 내부를 진행하는 제2 입사광(L2)의 각도(θ2)가 결정될 수 있다.
제1 입광부(220-1) 및 제2 입광부(220-2)는 도광부(240)와 일체로 형성될 수 있다. 실시예에 따라, 제1 입광부(220-1) 및 제2 입광부(220-2)는 단순히 도광부(240)의 측면일 수 있다.
제1 입광부(220-1)는 도광부(240)의 일 측면에 배치될 수 있고, 제2 입광부(220-2)는 일 측면과 대향되는 도광부(240)의 타 측면에 배치될 수 있다. 이 경우, 도광부(240) 상에서 도광부(240)를 바라볼 때, 제1 입사광(L1)의 진행방향 및 제2 입사광(L2)의 진행방향은 서로 180도의 각도를 형성할 수 있다.
도광부(240)는 제1 입광부(220-1) 및 제2 입광부(220-2)가 받은 제1 입사광(L1) 및 제2 입사광(L2)을 내부 전반사에 의해 진행시킬 수 있다. 이를 위해, 도광부(240)은 광투과성 재질을 포함할 수 있다.
도광부(240)은 제1 입사광(L1) 및 제2 입사광(L2)의 특성(예를 들어, 콜리메이팅 광)을 변화시키지 않을 수 있다. 예를 들어, 도광부(240)은 제1 입사광(L1) 및 제2 입사광(L2)을 정반사시킴으로써 제1 입사광(L1) 및 제2 입사광(L2)의 콜리메이팅 특성을 유지할 수 있다. 특히, 정반사 특성을 갖는 도광부(240)는 도광부(240) 내부를 진행하는 제1 입사광(L1) 및 제2 입사광(L2)의 각도(θ1, θ2)에 따라 실질적으로 상이한 출광 방향으로 제1 입사광(L1) 및 제2 입사광(L2)이 출광되도록 할 수 있다.
출광부들(260-1 내지 260-5)은 제1 반사면(262-1 내지 262-5) 및 제2 반사면(264-1 내지 264-5)을 가질 수 있고, 도광부(240) 상에 배치될 수 있다.
출광부들(260-1 내지 260-5)은 도광부(240) 상에 배치될 수 있다. 출광부들(260-1 내지 260-5)의 밑면은 도광부(240)의 상면과 접촉할 수 있다. 예를 들어, 출광부들(260-1 내지 260-5)은 도광부(240)와 일체로 형성될 수 있다.
제1 반사면(262-1 내지 262-5)은 제1 입광부(220-1)에 대향될 수 있다. 그 결과, 제1 반사면(262-1 내지 262-5)은 제1 입사광(L1)의 일부를 반사시킬 수 있다. 제2 반사면(264-1 내지 264-5)은 제2 입광부(220-2)에 대향될 수 있다. 그 결과, 제2 반사면(264-1 내지 264-5)은 제2 입사광(L2)의 일부를 반사시킬 수 있다. 한편, 제2 반사면(264-1 내지 264-5)의 면적은 제1 반사면(262-1 내지 262-5)의 면적과 실질적으로 상이할 수 있다.
실시예에 따라, 제1 반사면(262-1 내지 262-5) 및/또는 제2 반사면(264-1 내지 264-5)은 여러 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 제1 반사면(262-1 내지 262-5) 및/또는 제2 반사면(264-1 내지 264-5)은 곡면 형상 및/또는 그루브를 가질 수 있다. 그루브는 반사면의 전체 또는 일부에 형성될 수 있다. 엘이디 배열과 같은 비선형적인 광원이 사용될 경우에 도광판(200)이 출력하는 광에 불균일한 휘도가 발생할 수 있다. 이 때, 제1 반사면(262-1 내지 262-5) 및 제2 반사면(264-1 내지 264-5)이 갖는 곡면 또는 그루브에 기초하여 이러한 불균일한 휘도가 보정될 수 있다.
출광부들(260-1 내지 260-5)은 제1 출광부(260-1) 및 제1 출광부(260-1) 보다 제1 입광부(220-1)로부터 상대적으로 멀리 배치된 제2 출광부(260-2)를 포함할 수 있다. 출광부들(260-1 내지 260-5)은 제3 출광부(260-3) 및 제3 출광부(260-3) 보다 제2 입광부(220-2)로부터 상대적으로 멀리 배치된 제4 출광부(260-4)를 더 포함할 수 있다.
제1 출광부(260-1)의 제1 반사면(262-1)의 면적은 제2 출광부(260-2)의 제1 반사면(262-2)의 면적 보다 상대적으로 작을 수 있다. 비록 제1 출광부(260-1)의 제1 반사면(262-1)이 갖는 면적이 제2 출광부(260-2)의 제1 반사면(262-2)이 갖는 면적보다 상대적으로 작더라도, 제1 출광부(260-1)는 제2 출광부(260-2) 보다 제1 입광부(220-1)로부터 충분히 가깝게 배치될 수 있다. 그 결과, 제1 출광부(260-1)의 제1 반사면(262-1)이 생성한 제1 출력광의 휘도는 제2 출광부(260-2)의 제1 반사면(262-2)이 생성한 제2 출력광의 휘도와 실질적으로 동일할 수 있다.
제3 출광부(260-3)의 제2 반사면(264-3)의 면적은 제4 출광부(260-4)의 제2 반사면(264-3)의 면적 보다 상대적으로 작을 수 있다. 비록 제3 출광부(260-3)의 제2 반사면(264-3)이 갖는 면적이 제4 출광부(260-4)의 제2 반사면(264-4)이 갖는 면적보다 상대적으로 작더라도, 제3 출광부(260-3)는 제4 출광부(260-4) 보다 제2 입광부(220-2)로부터 충분히 가깝게 배치될 수 있다. 그 결과, 제3 출광부(260-3)의 제2 반사면(264-3)이 생성한 제3 출력광의 휘도는 제4 출광부(260-4)의 제2 반사면(264-4)이 생성한 제4 출력광의 휘도와 실질적으로 동일할 수 있다.
출광부들(260-1 내지 260-5)은 육면체의 형상을 각각 가질 수 있다. 예를 들어, 출광부들(260-1 내지 260-5)은 도광부(240)를 향하는 면을 밑면으로 갖고 제1 반사면(262-1 내지 262-5) 및 제2 반사면(264-1 내지 264-5)을 측면으로 갖는 육면체의 형상을 각각 가질 수 있다.
육면체를 형성하는 측면은 여러 형상을 가질 수 있다. 실시예에 따라, 제1 반사면(262-1 내지 262-5)의 형상은 제1 사다리꼴일 수 있고, 제2 반사면(264-1 내지 264-5)의 형상은 제2 사다리꼴일 수 있다.
제1 반사면(262-1 내지 262-5)의 면적과 제2 반사면(264-1 내지 264-5)의 면적은 실질적으로 상이할 수 있다. 예를 들어, 제1 반사면(262-1 내지 262-5)의 형상인 제1 사다리꼴의 제1 윗변의 길이와 제1 아랫변의 길이의 합은 제2 반사면(264-1 내지 264-5)의 형상인 제2 사다리꼴의 제2 윗변의 길이와 제2 아랫변의 길이의 합과 실질적으로 상이할 수 있다. 또는, 제1 반사면(262-1 내지 262-5)의 형상인 제1 사다리꼴의 제1 높이와 제2 반사면(264-1 내지 264-5)의 형상인 제2 사다리꼴의 제2 높이는 실질적으로 상이할 수 있다. 그 결과, 제1 사다리꼴의 면적과 제2 사다리꼴의 면적이 실질적으로 상이할 수 있으므로, 제1 반사면(262-1 내지 262-5)의 면적과 제2 반사면(264-1 내지 264-5)의 면적 또한 실질적으로 상이할 수 있다.
출광부들(260-1 내지 260-5)의 제1 유효 면적(E1)은 제2 유효 면적(E2)과 실질적으로 상이할 수 있다. 여기서, 제1 유효 면적(E1)은 출광부들(260-1 내지 260-5)의 밑면의 면적(W) 중 제1 입사광(L1)의 일부가 지나가는 면적일 수 있고, 제2 유효 면적(E2)은 출광부들(260-1 내지 260-5)의 밑면의 면적(W) 중 제2 입사광(L2)의 일부가 지나가는 면적일 수 있다.
제1 반사면(262-1 내지 262-5)이 반사시키는 제1 입사광(L1)의 일부는 제1 유효 면적(E1)을 지나갈 수 있고, 제2 반사면(264-1 내지 264-5)이 반사시키는 제2 입사광(L2)의 일부는 제2 유효 면적(E2)을 지나갈 수 있다. 따라서, 제1 유효 면적(E1)과 제2 유효 면적(E2)의 비를 조절함으로써, 출광부들(260-1 내지 260-5)이 외부로 출광시키는 반사광들의 양이 결정될 수 있다.
도 5는 도 1의 도광판에 포함되는 출광부들의 일 실시예를 나타내는 사시도이고, 도 6은 도 1의 도광판에 포함되는 출광부들의 다른 실시예를 나타내는 단면도이다.
도 5를 참조하면, 일 출광부(360)는 밑면(366), 제1 반사면(362) 및 제2 반사면(364)을 갖는 육면체의 형상을 가질 수 있다. 실시예에 따라, 밑면(366)은 도광부의 상면과 접촉할 수 있다.
제1 반사면(362)은 제1 입광부에 대향될 수 있다. 그 결과, 제1 반사면(362)은 제1 입사광의 일부를 반사시킬 수 있다. 제2 반사면(364)은 제2 입광부에 대향될 수 있다. 그 결과, 제2 반사면(364)은 제2 입사광의 일부를 반사시킬 수 있다.
실시예에 따라, 제1 반사면(362) 및/또는 제2 반사면(364)은 여러 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 제1 반사면(362) 및/또는 제2 반사면(364)은 곡면 형상 및/또는 그루브를 가질 수 있다. 그루브는 반사면의 전체 또는 일부에 형성될 수 있다.
제1 반사면(362)의 형상은 제1 사다리꼴일 수 있고, 제2 반사면(364)의 형상은 제2 사다리꼴일 수 있다. 또한, 제1 반사면(362)의 면적과 제2 반사면(364)의 면적은 실질적으로 상이할 수 있다. 예를 들어, 제1 반사면(362)의 형상인 제1 사다리꼴의 제1 윗변의 길이(t1)와 제1 아랫변의 길이(b1)의 합은 제2 반사면(364)의 형상인 제2 사다리꼴의 제2 윗변의 길이(t2)와 제2 아랫변의 길이(b2)의 합과 실질적으로 상이할 수 있다.
도 6을 참조하면, 도광판(400)은 제1 입광부(420-1), 제2 입광부(420-2), 도광부(440) 및 출광부들(460-1 내지 460-5)을 포함할 수 있다. 여기서, 복수의 출광부들(460-1 내지 460-5)은 제1 반사면 및 제2 반사면을 각각 가질 수 있다.
제1 반사면은 제1 입광부(420-1)에 대향될 수 있다. 그 결과, 제1 반사면은 제1 입사광의 일부를 반사시킬 수 있다. 제2 반사면은 제2 입광부(420-2)에 대향될 수 있다. 그 결과, 제2 반사면은 제2 입사광의 일부를 반사시킬 수 있다.
실시예에 따라, 제1 반사면 및/또는 제2 반사면은 여러 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 제1 반사면 및/또는 제2 반사면은 곡면 형상 및/또는 그루브를 가질 수 있다. 그루브는 반사면의 전체 또는 일부에 형성될 수 있다.
제1 반사면의 형상은 제1 사다리꼴일 수 있고, 제2 반사면의 형상은 제2 사다리꼴일 수 있다. 또한, 제1 반사면의 면적과 제2 반사면의 면적은 실질적으로 상이할 수 있다. 예를 들어, 제1 반사면의 형상인 제1 사다리꼴의 제1 높이(h1)와 제2 반사면의 형상인 제2 사다리꼴의 제2 높이(h2)는 실질적으로 상이할 수 있다.
출광부들(460-1 내지 460-5)은 제1 출광부(460-1) 및 제1 출광부(460-1) 보다 제1 입광부(420-1)로부터 상대적으로 멀리 배치된 제2 출광부(460-2)를 포함할 수 있다. 출광부들(460-1 내지 460-5)은 제3 출광부(460-3) 및 제3 출광부(460-3) 보다 제2 입광부(420-2)로부터 상대적으로 멀리 배치된 제4 출광부(460-4)를 더 포함할 수 있다.
제1 출광부(460-1)의 제1 반사면의 면적은 제2 출광부(460-2)의 제1 반사면의 면적 보다 상대적으로 작을 수 있다. 예를 들어, 제1 출광부(460-1)의 제1 반사면이 갖는 높이는 제2 출광부(460-2)의 제1 반사면이 갖는 높이보다 상대적으로 더 작을 수 있다.
제3 출광부(460-3)의 제2 반사면의 면적은 제4 출광부(460-4)의 제2 반사면의 면적 보다 상대적으로 작을 수 있다. 예를 들어, 제3 출광부(460-3)의 제2 반사면이 갖는 높이는 제4 출광부(460-4)의 제2 반사면이 갖는 높이보다 상대적으로 더 작을 수 있다.
도 7은 도 1의 도광판의 다른 실시예를 나타내는 도면이다.
도 7을 참조하면, 도광판(500)은 제1 입광부(520-1), 제2 입광부(520-2), 제3 입광부(520-3), 도광부(540) 및 출광부들(560)을 포함할 수 있다.
제1 입광부(520-1)는 외부로부터 제1 입사광을 받을 수 있고, 제2 입광부(520-2)는 외부로부터 제2 입사광을 받을 수 있으며, 제3 입광부(520-3)는 외부로부터 제3 입사광을 받을 수 있다. 또한, 도광부(540)는 제1 입사광, 제2 입사광 및 제3 입사광을 내부 전반사에 의해 진행시킬 수 있다.
복수의 출광부들(560)은 제1 반사면(562), 제2 반사면(564) 및 제3 반사면(566)을 각각 가질 수 있다. 제1 반사면(562)은 제1 입광부(520-1)에 대향됨으로써 제1 입사광의 일부를 반사시킬 수 있고, 제2 반사면(564)은 제2 입광부(520-2)에 대향됨으로써 제2 입사광의 일부를 반사시킬 수 있으며, 제3 반사면(566)은 제3 입광부(520-3)에 대향됨으로써 제3 입사광의 일부를 반사시킬 수 있다.
제1 입광부(520-1)는 도광부(540)의 제1 측면에 배치될 수 있고, 제2 입광부(520-2)는 도광부(540)의 제2 측면에 배치될 수 있으며, 제3 입광부(520-3)는 도광부(540)의 제3 측면에 배치될 수 있다. 이 경우, 도광부(540) 상에서 도광부(540)를 바라볼 때, 제1 입사광의 진행방향, 제2 입사광의 진행방향 및 제3 입사광의 진행방향은 서로 120도의 각도를 형성할 수 있다.
도 8은 본 발명의 실시예들에 따른 백라이트 유닛(BackLight Unit; BLU)를 나타내는 블록도이다.
도 8을 참조하면, 백라이트 유닛(600)은 도광판(610) 및 광원부(630-1, 630-2)를 포함할 수 있다.
광원부(630-1, 630-2)는 도광판(610)의 측면에 배치될 수 있고, 제1 및 제2 입사광들(L1, L2)을 생성할 수 있다. 여기서, 제1 및 제2 입사광들은 콜리메이팅되고 출광방향이 제어될 수 있다. 또한, 광원부(630-1, 630-2)는 생성된 제1 및 제2 입사광들(L1, L2)을 도광판(610)을 향해 출력할 수 있다.
도광판(610)은 제1 입광부, 제2 입광부, 도광부 및 출광부들을 포함할 수 있다.
제1 입광부는 제1 입사광(L1)을 받을 수 있고, 제2 입광부는 제2 입사광(L2)을 받을 수 있다. 도광부는 제1 입사광(L1) 및 제2 입사광(L2)을 내부 전반사에 의해 진행시킬 수 있다.
출광부들은 도광부 상에 배치될 수 있고, 제1 반사면 및 제2 반사면을 각각 가질 수 있다. 제1 반사면은 제1 입광부에 대향됨으로써 제1 입사광(L1)의 일부를 반사시킬 수 있다. 제2 반사면은 제2 입광부에 대향됨으로써 제2 입사광의 일부를 반사시킬 수 있다. 실시예에 따라, 제1 반사면 및/또는 제2 반사면은 그루브를 가질 수 있다.
출광부들은 제1 출광부, 제2 출광부, 제3 출광부 및 제4 출광부를 포함할 수 있다. 여기서, 제2 출광부는 제1 출광부보다 제1 입광부로부터 멀리 배치될 수 있고, 제4 출광부는 제3 출광부보다 제3 입광부로부터 멀리 배치될 수 있다. 제1 출광부의 제1 반사면의 면적은 제2 출광부의 제1 반사면의 면적보다 작을 수 있고, 제3 출광부의 제2 반사면의 면적은 제4 출광부의 제2 반사면의 면적보다 작을 수 있다.
제1 입광부는 도광부의 일 측면에 배치될 수 있고, 제2 입광부는 일 측면에 대향되는 도광부의 타 측면에 배치될 수 있다. 그 결과, 도광부 상에서 바라볼 때, 제1 입사광(L1)의 진행방향 및 제2 입사광(L2)의 진행방향은 서로 180도의 각도를 형성할 수 있다.
출광부들은 육면체의 형상을 각각 가질 수 있다. 여기서, 육면체는 도광부를 향하는 면을 밑면으로 가질 수 있고, 제1 반사면 및 제2 반사면을 측면으로 가질 수 있다.
제1 반사면의 형상은 제1 사다리꼴일 수 있고, 제2 반사면의 형상은 제2 사다리꼴일 수 있다. 제1 사다리꼴의 제1 윗변의 길이와 제1 아랫변의 길이의 합은 제2 사다리꼴의 제2 윗변의 길이와 제2 아랫변의 길이의 합과 상이할 수 있다. 또는, 제1 사다리꼴의 제1 높이와 제2 사다리꼴의 제2 높이는 상이할 수 있다.
출광부들의 밑면 중 제1 입사광(L1)의 일부가 지나가는 제1 유효 면적은 출광부들의 밑면 중 제2 입사광(L2)의 일부가 지나가는 제2 유효 면적과 상이할 수 있다.
실시예에 따라, 도광판(610)은 제3 입광부를 더 포함할 수 있다. 제3 입광부는 외부로부터 제3 입사광을 받을 수 있다. 이 때, 출광부들은 제3 반사면을 각각 더 가질 수 있다. 제3 반사면은 제3 입광부에 대향됨으로써 제3 입사광의 일부를 반사시킬 수 있고, 제3 반사면의 면적은 제1 반사면의 면적 또는 제2 반사면의 면적과 상이할 수 있다.
또한, 제1 입광부는 도광부의 제1 측면에 배치될 수 있고, 제2 입광부는 도광부의 제2 측면에 배치될 수 있으며, 제3 입광부는 도광부의 제3 측면에 배치될 수 있다. 그 결과, 도광부 상에서 바라볼 때, 제1 입사광(L1)의 진행방향, 제2 입사광(L2)의 진행방향 및 제3 입사광의 진행방향은 서로 120도의 각도를 형성할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 백라이트 유닛(600)은 출광부들이 갖는 제1 반사면의 면적과 제2 반사면의 면적이 실질적으로 상이하므로 위치를 달리하는 복수의 광원들(즉, 광원부(630-1, 630-2))이 배치되어도 광의 휘도를 균일화할 수 있다.
이상, 본 발명의 실시예들에 따른 도광판 및 백라이트 유닛에 대하여 도면을 참조하여 설명하였지만, 상기 설명은 예시적인 것으로서 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 수정 및 변경될 수 있을 것이다.
본 발명은 도광판을 구비하는 조명 또는 디스플레이 장치에 다양하게 적용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명은 컴퓨터, 노트북, 디지털 카메라, 비디오 캠코더, 휴대폰, 스마트폰, 스마트패드, 피엠피(PMP), 피디에이(PDA), MP3 플레이어, 차량용 네비게이션, 비디오폰, 감시 시스템, 추적 시스템, 동작 감지 시스템, 이미지 안정화 시스템 등에 적용될 수 있다.
상기에서는 본 발명의 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 것이다.
100, 200, 400, 500, 610: 도광판
120-1, 220-1, 420-1, 520-1: 제1 입광부
120-2, 220-2, 420-2, 520-2: 제2 입광부
520-3: 제3 입광부
140, 240, 440, 540: 도광부
160, 260, 360, 460, 560: 출광부(들)
600: 백라이트 유닛
630-1, 630-2: 광원부
120-1, 220-1, 420-1, 520-1: 제1 입광부
120-2, 220-2, 420-2, 520-2: 제2 입광부
520-3: 제3 입광부
140, 240, 440, 540: 도광부
160, 260, 360, 460, 560: 출광부(들)
600: 백라이트 유닛
630-1, 630-2: 광원부
Claims (10)
- 외부로부터 제1 입사광을 받는 제1 입광부;
외부로부터 제2 입사광을 받는 제2 입광부;
상기 제1 입사광 및 상기 제2 입사광을 내부 전반사에 의해 진행시키는 도광부; 및
상기 도광부 상에 배치되는 복수의 출광부들;을 포함하고,
상기 복수의 출광부들 각각은, 상기 도광부의 상면에 접촉하는 밑면, 서로 마주보는 제1 반사면과 제2 반사면을 포함하는 측면, 및 상기 밑면 상에 배치되고 광이 출광되는 상면을 갖고,
상기 복수의 출광부들 각각에서, 상기 제1 반사면은 상기 제1 입광부에 대향되도록 배치되고 상기 제1 입사광의 일부를 상기 상면으로 반사시키고, 상기 제2 반사면은 상기 제2 입광부에 대향되도록 배치되고 상기 제2 입사광의 일부를 상기 상면으로 반사시키고,
상기 제1 반사면의 면적은, 상기 제2 반사면의 면적과 상이하고,
상기 제1 반사면과 상기 제2 반사면은 평면이고,
상기 복수의 출광부들은 제1 출광부, 상기 제1 출광부 보다 상기 제1 입광부로부터 멀리 배치된 제2 출광부, 제3 출광부 및 상기 제3 출광부 보다 상기 제2 입광부로부터 멀리 배치된 제4 출광부를 포함하고,
상기 제1 출광부의 상기 제1 반사면의 면적은 상기 제2 출광부의 상기 제1 반사면의 면적보다 작으며,
상기 제3 출광부의 상기 제2 반사면의 면적은 상기 제4 출광부의 상기 제2 반사면의 면적보다 작은, 도광판. - 외부로부터 제1 입사광을 받는 제1 입광부;
외부로부터 제2 입사광을 받는 제2 입광부;
상기 제1 입사광 및 상기 제2 입사광을 내부 전반사에 의해 진행시키는 도광부; 및
상기 도광부 상에 배치되는 복수의 출광부들;을 포함하고,
상기 복수의 출광부들 각각은, 상기 도광부의 상면에 접촉하는 밑면, 서로 마주보는 제1 반사면과 제2 반사면을 포함하는 측면, 및 상기 밑면 상에 배치되고 광이 출광되는 상면을 갖고,
상기 복수의 출광부들 각각에서, 상기 제1 반사면은 상기 제1 입광부에 대향되도록 배치되고 상기 제1 입사광의 일부를 상기 상면으로 반사시키고, 상기 제2 반사면은 상기 제2 입광부에 대향되도록 배치되고 상기 제2 입사광의 일부를 상기 상면으로 반사시키고,
상기 제1 반사면의 면적은, 상기 제2 반사면의 면적과 상이하고,
상기 제1 반사면과 상기 제2 반사면은 곡면이고,
상기 복수의 출광부들은 제1 출광부, 상기 제1 출광부 보다 상기 제1 입광부로부터 멀리 배치된 제2 출광부, 제3 출광부 및 상기 제3 출광부 보다 상기 제2 입광부로부터 멀리 배치된 제4 출광부를 포함하고,
상기 제1 출광부의 상기 제1 반사면의 면적은 상기 제2 출광부의 상기 제1 반사면의 면적보다 작으며,
상기 제3 출광부의 상기 제2 반사면의 면적은 상기 제4 출광부의 상기 제2 반사면의 면적보다 작은, 도광판. - 삭제
- 삭제
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
외부로부터 제3 입사광을 받는 제3 입광부;를 더 포함하고,
상기 복수의 출광부들 각각은 상기 제3 입광부에 대향되고 상기 제3 입사광의 일부를 반사시키는 제3 반사면을 포함하며,
상기 복수의 출광부들 각각에서, 상기 제3 반사면의 면적은 상기 제1 반사면의 면적 또는 상기 제2 반사면의 면적과 상이한 것을 특징으로 하는 도광판. - 외부로부터 제1 입사광을 받는 제1 입광부;
외부로부터 제2 입사광을 받는 제2 입광부;
상기 제1 입사광 및 상기 제2 입사광을 내부 전반사에 의해 진행시키는 도광부; 및
상기 도광부 상에 배치되는 복수의 출광부들;을 포함하고,
상기 복수의 출광부들 각각은, 상기 도광부의 상면에 접촉하는 밑면, 서로 마주보는 제1 반사면과 제2 반사면을 포함하는 측면, 및 상기 밑면 상에 배치되고 광이 출광되는 상면을 갖고,
상기 복수의 출광부들 각각에서, 상기 제1 반사면은 상기 제1 입광부에 대향되도록 배치되고 상기 제1 입사광의 일부를 상기 상면으로 반사시키고, 상기 제2 반사면은 상기 제2 입광부에 대향되도록 배치되고 상기 제2 입사광의 일부를 상기 상면으로 반사시키고,
상기 제1 반사면의 면적은, 상기 제2 반사면의 면적과 상이하고,
상기 제1 반사면과 상기 제2 반사면은 평면이고,
상기 복수의 출광부들 각각은, 단면이 역사다리꼴 형상이고,
상기 복수의 출광부들 각각은, 상기 제1 반사면 및 상기 제2 반사면을 측면으로 갖는 육면체의 형상을 각각 갖고,
상기 제1 반사면의 형상은 제1 사다리꼴이고, 상기 제2 반사면의 형상은 제2 사다리꼴이고,
상기 복수의 출광부들의 복수의 제1 반사면들 각각의 면적은, 상기 제1 입광부로부터 멀어질수록 커지고,
상기 복수의 출광부들의 복수의 제2 반사면들 각각의 면적은, 상기 제2 입광부로부터 멀어질수록 커지고,
상기 복수의 출광부들의 복수의 상면들 각각이 상기 도광부의 상면과 이루는 각도는, 상기 도광부의 중심부에서 상기 제1 입광부 또는 상기 제2 입광부로 가까이갈수록 커지는 것을 특징으로 하는 도광판. - 제 6 항에 있어서, 상기 제1 사다리꼴의 제1 윗변의 길이와 제1 아랫변의 길이의 합은 상기 제2 사다리꼴의 제2 윗변의 길이와 제2 아랫변의 길이의 합과 상이한 것을 특징으로 하는 도광판.
- 제 6 항에 있어서, 상기 제1 사다리꼴의 제1 높이와 상기 제2 사다리꼴의 제2 높이는 상이한 것을 특징으로 하는 도광판.
- 제 6 항에 있어서, 상기 복수의 출광부들의 복수의 밑면들 각각에서, 상기 제1 입사광의 상기 일부가 지나가는 제1 유효 면적은 상기 제2 입사광의 상기 일부가 지나가는 제2 유효 면적과 상이한 것을 특징으로 하는 도광판.
- 도광판; 및
상기 도광판의 측면에 배치되고, 콜리메이팅(collimating)되고 출광 방향이 제어되는 제1 및 제2 입사광들을 생성하며, 상기 생성된 제1 및 제2 입사광들을 상기 도광판을 향해 출력하는 광원부;를 포함하고,
상기 도광판은 제 1 항 또는 제 2 항에 따른 도광판인, 백라이트 유닛(BackLight Unit; BLU).
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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AMND | Amendment | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
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E601 | Decision to refuse application | ||
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X701 | Decision to grant (after re-examination) | ||
GRNT | Written decision to grant |