KR102297988B1 - Light Emitting Diode Lamp And Liquid Crystal Display Device Including The Same - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 광흡수제를 포함하는 발광다이오드 램프 및 이를 포함하는 액정표시장치에 관한 것으로, 발광다이오드 램프의 렌즈가 적색과 녹색 사이 파장대의 빛을 흡수하는 광흡수제를 포함한다. 이에 따라, 발광다이오드 램프의 발광다이오드 패키지로부터 방출되는 빛의 적색과 녹색 파장대 사이 중첩 영역을 제거할 수 있으며, 순수한 적색 및 녹색을 구현하여 액정표시장치의 색재현율을 높일 수 있다.The present invention relates to a light emitting diode lamp including a light absorber and a liquid crystal display including the same, wherein a lens of the light emitting diode lamp includes a light absorber for absorbing light in a wavelength range between red and green. Accordingly, the overlapping region between the red and green wavelength bands of the light emitted from the light emitting diode package of the light emitting diode lamp can be removed, and the color gamut of the liquid crystal display can be increased by realizing pure red and green.

Description

발광다이오드 램프 및 이를 포함하는 액정표시장치{Light Emitting Diode Lamp And Liquid Crystal Display Device Including The Same}Light Emitting Diode Lamp And Liquid Crystal Display Device Including The Same

본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 특히, 특정 파장의 빛을 흡수하는 광흡수제를 포함하여 높은 색재현율을 갖는 발광다이오드 램프 및 이를 포함하는 액정표시장치에 관한 것이다.The present invention relates to a liquid crystal display device, and more particularly, to a light emitting diode lamp having a high color reproducibility including a light absorber absorbing light of a specific wavelength, and a liquid crystal display device including the same.

액정표시장치(liquid crystal display (LCD) device)는 두 기판과 두 기판 사이에 형성된 액정층을 포함하며, 액정층의 액정분자 배열을 조절함으로써 빛을 투과시켜 영상을 표시한다. A liquid crystal display (LCD) device includes two substrates and a liquid crystal layer formed between the two substrates, and displays an image by transmitting light by controlling the arrangement of liquid crystal molecules in the liquid crystal layer.

일반적으로, 액정표시장치는 매트릭스 형태로 배열된 다수의 화소를 포함하며, 각 화소는 박막트랜지스터와 화소전극 및 공통전극을 포함한다. 각 화소의 화소전극 및 공통전극에 전압을 각각 인가함으로써, 화소전극 및 공통전극 사이에 전기장이 생성되고, 생성된 전기장에 의하여 액정층의 액정분자가 재배열됨으로써, 액정층의 투과율이 변화된다. 따라서, 액정표시장치의 화소전극 및 공통전극에 인가되는 전압을 제어함으로써, 영상신호에 대응되는 값을 갖도록 각 화소의 액정층의 투과율을 조절할 수 있으며, 그 결과 액정표시장치는 영상을 표시한다. In general, a liquid crystal display device includes a plurality of pixels arranged in a matrix form, and each pixel includes a thin film transistor, a pixel electrode, and a common electrode. By applying a voltage to the pixel electrode and the common electrode of each pixel, an electric field is generated between the pixel electrode and the common electrode, and the liquid crystal molecules of the liquid crystal layer are rearranged by the generated electric field, thereby changing the transmittance of the liquid crystal layer. Accordingly, by controlling the voltages applied to the pixel electrode and the common electrode of the liquid crystal display, the transmittance of the liquid crystal layer of each pixel can be adjusted to have a value corresponding to the image signal, and as a result, the liquid crystal display displays an image.

이러한 액정표시장치는 자체 발광소자가 아니므로 별도로 빛을 공급해야 한다. 따라서, 액정표시장치는 영상을 표시하는 액정패널과, 액정패널에 빛을 공급하는 백라이트 유닛을 포함한다. Since such a liquid crystal display device is not a self-luminous device, light must be supplied separately. Accordingly, the liquid crystal display device includes a liquid crystal panel for displaying an image and a backlight unit for supplying light to the liquid crystal panel.

백라이트 유닛은 광원(light source)을 포함하는데, 냉음극형광램프(cold cathode fluorescent lamp: CCFL)나 외부전극형광램프(external electrode fluorescent lamp: EEFL)와 같은 형광램프가 백라이트 유닛의 광원으로 사용되어 왔다.The backlight unit includes a light source, and a fluorescent lamp such as a cold cathode fluorescent lamp (CCFL) or an external electrode fluorescent lamp (EEFL) has been used as the light source of the backlight unit. .

백라이트 유닛은 램프로부터 출사된 빛의 경로에 따라 직하형(direct type)과 측면형(edge type)으로 나눌 수 있다. 직하형 백라이트 유닛은, 다수의 램프를 액정패널 하부에 배치함으로써 램프로부터 출사되는 빛을 직접적으로 액정패널에 공급하는 방식이다. 측면형 백라이트 유닛은 액정패널 하부에 도광판을 배치하고 램프를 도광판의 적어도 일측면에 배치함으로써, 도광판에서 빛의 굴절 및 반사를 이용하여 램프로부터 출사되는 빛을 간접적으로 액정패널에 공급하는 방식이다. The backlight unit may be divided into a direct type and an edge type according to a path of light emitted from the lamp. The direct backlight unit is a method of directly supplying light emitted from the lamps to the liquid crystal panel by arranging a plurality of lamps under the liquid crystal panel. The side-type backlight unit indirectly supplies the light emitted from the lamp to the liquid crystal panel by arranging the light guide plate under the liquid crystal panel and placing the lamp on at least one side of the light guide plate, using refraction and reflection of light in the light guide plate.

최근, 액정표시장치의 박형화, 경량화 추세에 따라 백라이트 유닛의 광원으로 소비전력, 무게, 휘도 등에서 장점을 갖는 발광다이오드(light emitting diode: LED) 램프가 형광램프를 대체하고 있다.Recently, in accordance with the trend of thinner and lighter liquid crystal display devices, a light emitting diode (LED) lamp having advantages in power consumption, weight, luminance, etc. as a light source of a backlight unit is replacing a fluorescent lamp.

도 1은 종래의 직하형 백라이트 유닛을 포함하는 액정표시장치를 개략적으로 도시한 단면도이다.1 is a cross-sectional view schematically illustrating a conventional liquid crystal display including a direct type backlight unit.

도 1에 도시한 바와 같이, 종래의 액정표시장치는 액정패널(10)과 백라이트 유닛(20), 메인 프레임(30), 탑 프레임(40), 그리고 버텀 프레임(50)을 포함한다. As shown in FIG. 1 , the conventional liquid crystal display includes a liquid crystal panel 10 , a backlight unit 20 , a main frame 30 , a top frame 40 , and a bottom frame 50 .

액정패널(10)은 하부기판(12)과 상부기판(14)을 포함하며, 두 기판(12, 14) 사이에는 액정층(도시하지 않음)이 위치한다. 하부기판(12) 아래에는 하부 편광판(18)이 배치되고, 상부기판(14) 위에는 상부 편광판(19)이 배치된다.The liquid crystal panel 10 includes a lower substrate 12 and an upper substrate 14, and a liquid crystal layer (not shown) is positioned between the two substrates 12 and 14 . A lower polarizing plate 18 is disposed under the lower substrate 12 , and an upper polarizing plate 19 is disposed above the upper substrate 14 .

액정패널(10)의 일측에는 구동집적회로(driver integrated circuit: driver IC)를 포함하는 구동부(도시하지 않음)가 연결되어, 액정패널(10) 내부의 다수의 화소(도시하지 않음)에 신호를 공급한다.A driver (not shown) including a driver integrated circuit (driver IC) is connected to one side of the liquid crystal panel 10 to transmit signals to a plurality of pixels (not shown) in the liquid crystal panel 10 . supply

액정패널(10) 하부에는 백라이트 유닛(20)이 위치하며, 백라이트 유닛(20)은 하부로부터 순차적으로 배치된 반사시트(22)와 발광다이오드 램프(24) 그리고 광학시트(26)를 포함한다.A backlight unit 20 is positioned under the liquid crystal panel 10 , and the backlight unit 20 includes a reflective sheet 22 , a light emitting diode lamp 24 , and an optical sheet 26 sequentially arranged from the bottom.

메인 프레임(30)이 액정패널(10)과 백라이트 유닛(20)의 측면을 둘러싸고 있으며, 액정패널(10) 전면의 탑 프레임(40) 및 백라이트 유닛(20) 배면의 버텀 프레임(50)과 함께 결합되어 모듈을 이룬다.The main frame 30 surrounds the side surfaces of the liquid crystal panel 10 and the backlight unit 20 , together with the top frame 40 on the front of the liquid crystal panel 10 and the bottom frame 50 on the back of the backlight unit 20 . combined to form a module.

그런데, 이러한 종래의 액정표시장치는 색재현율(color gamut)이 비교적 낮아, 많은 색상을 표현하지 못하므로 고화질의 영상을 표시하기 어렵다.However, such a conventional liquid crystal display device has a relatively low color gamut and cannot express many colors, so it is difficult to display a high-quality image.

도 2는 종래의 액정표시장치의 색재현율을 CIE 1976 색도분포도 상에 나타낸 도면으로, DCI(digital cinema initiative) 색 규격을 함께 도시한다.FIG. 2 is a diagram showing the color gamut of a conventional liquid crystal display on a CIE 1976 chromaticity distribution diagram, and also shows a digital cinema initiative (DCI) color standard.

일반적으로, 고색재현율을 구현하기 위해서는, 표시장치의 색재현율이 DCI 색 규격(DCI) 대비 95% 이상의 중첩비를 가져야 한다. 그러나, 도 2에 도시한 바와 같이, 종래의 액정표시장치의 색재현율(NCG)은 DCI 색 규격(DCI)보다 작은 면적을 가지며 중첩비가 약 81.0%이다. 따라서, 종래의 액정표시장치는 고색재현율을 구현하기 어렵다. In general, in order to realize a high color gamut, the color gamut of a display device should have an overlap ratio of 95% or more compared to the DCI color standard (DCI). However, as shown in FIG. 2 , the color gamut (NCG) of the conventional liquid crystal display has a smaller area than the DCI color standard (DCI), and the overlap ratio is about 81.0%. Therefore, it is difficult for the conventional liquid crystal display device to realize a high color reproducibility.

본 발명은, 상기한 문제점을 해결하기 위하여 제시된 것으로, 액정표시장치의 낮은 색재현율 문제를 해결하고자 한다.The present invention has been proposed to solve the above problems, and aims to solve the problem of low color gamut of a liquid crystal display device.

상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 액정표시장치는, 액정패널과, 상기 액정패널 하부에 위치하고, 발광다이오드 램프를 포함하는 백라이트 유닛을 포함하며, 상기 발광다이오드 램프는 발광다이오드 패키지와 상기 발광다이오드 패키지를 덮는 렌즈를 포함하고, 상기 발광다이오드 패키지는 청색 발광다이오드 칩과 황색 및 적색 형광체를 포함하며, 상기 렌즈는 적색과 녹색 사이 파장 대의 광을 흡수하는 광흡수제를 포함한다.In order to achieve the above object, a liquid crystal display device according to the present invention includes a liquid crystal panel, a backlight unit positioned below the liquid crystal panel, and including a light emitting diode lamp, wherein the light emitting diode lamp includes a light emitting diode package and the a lens covering the light emitting diode package, the light emitting diode package including a blue light emitting diode chip, yellow and red phosphors, and the lens including a light absorber absorbing light in a wavelength range between red and green.

이때, 발광다이오드 패키지는 황색 및 적색 형광체의 총 함량 및 배합비를 조절하여 출사되는 청색 광의 세기를 상대적으로 낮추고, 황색 및 적색 광의 세기는 상대적으로 높이며, 광흡수제를 통해 발광다이오드 패키지로부터 방출되는 빛의 적색과 녹색 파장 대 사이 중첩 영역을 제거함으로써, 순수한 적색과 녹색을 구현한다.At this time, the light emitting diode package adjusts the total content and mixing ratio of the yellow and red phosphors to relatively lower the intensity of the emitted blue light, and the intensity of the yellow and red light is relatively high, and the light emitted from the light emitting diode package through the light absorber By removing the overlapping region between the red and green wavelength bands, pure red and green are achieved.

본 발명에서는 LED 램프에서 청색 칩을 포함하는 LED 패키지의 황색 및 적색 형광체의 총 함량 및 배합비를 조절하고, LED 램프의 렌즈가 적색과 녹색 사이 파장대의 빛을 흡수하는 광흡수제를 포함하도록 하여, 부품의 변경을 최소화하고 간단한 방법으로 고색재현율을 갖는 액정표시장치를 구현할 수 있다. In the present invention, the total content and mixing ratio of the yellow and red phosphors of the LED package including the blue chip in the LED lamp are adjusted, and the lens of the LED lamp contains a light absorber that absorbs light in a wavelength range between red and green, so that the component It is possible to realize a liquid crystal display device having a high color gamut in a simple way by minimizing the change of .

이러한 광흡수제를 포함하는 LED 램프의 렌즈는 비교적 적은 비용으로 제조가 가능하므로, 액정표시장치의 제조 비용 상승을 최소화할 수 있으며, 이에 따라 가격 경쟁력을 높일 수 있다. Since the lens of the LED lamp including the light absorber can be manufactured at a relatively low cost, the increase in manufacturing cost of the liquid crystal display can be minimized, and thus price competitiveness can be increased.

또한, 광흡수제가 LED 칩과 이격되어 위치하므로 내열성을 향상시킬 수 있다.In addition, since the light absorber is spaced apart from the LED chip, heat resistance can be improved.

도 1은 종래의 직하형 백라이트 유닛을 포함하는 액정표시장치를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 2는 종래의 액정표시장치의 색재현율을 CIE 1976 색도분포도 상에 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치를 개략적으로 도시한 분해사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 LED 어셈블리의 구조를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 렌즈의 구조를 개략적으로 도시한 부분 사시도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 LED 패키지의 구조를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 8a는 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치의 LED 램프에서 LED 패키지의 발광 스펙트럼을 도시한 도면이고, 도 8b는 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치의 LED 램프에서 렌즈의 광흡수제의 흡수 스펙트럼을 도시한 도면이며, 도 8c는 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치의 LED 램프로부터 방출되는 빛의 스펙트럼을 도시한 도면이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치의 색재현율을 CIE 1976 색도분포도 상에 나타낸 도면이다.
1 is a cross-sectional view schematically illustrating a conventional liquid crystal display including a direct type backlight unit.
2 is a diagram showing the color gamut of a conventional liquid crystal display on a CIE 1976 chromaticity distribution diagram.
3 is an exploded perspective view schematically illustrating a liquid crystal display according to an embodiment of the present invention.
4 is a cross-sectional view schematically illustrating a liquid crystal display according to an embodiment of the present invention.
5 is a cross-sectional view schematically illustrating a structure of an LED assembly according to an embodiment of the present invention.
6 is a partial perspective view schematically illustrating a structure of a lens according to an embodiment of the present invention.
7 is a cross-sectional view schematically illustrating a structure of an LED package according to an embodiment of the present invention.
8A is a view showing the emission spectrum of the LED package in the LED lamp of the liquid crystal display according to the embodiment of the present invention, and FIG. 8B is the light absorbing agent of the lens in the LED lamp of the liquid crystal display according to the embodiment of the present invention. It is a view showing an absorption spectrum, and FIG. 8c is a view showing a spectrum of light emitted from an LED lamp of a liquid crystal display according to an embodiment of the present invention.
9 is a view showing the color gamut of the liquid crystal display according to the embodiment of the present invention on the CIE 1976 chromaticity distribution diagram.

본 발명의 액정표시장치는, 액정패널과, 상기 액정패널 하부에 위치하고, 발광다이오드 램프를 포함하는 백라이트 유닛을 포함하며, 상기 발광다이오드 램프는 발광다이오드 패키지와 상기 발광다이오드 패키지를 덮는 렌즈를 포함하고, 상기 발광다이오드 패키지는 제1 피크 파장을 갖는 제1 발광체와, 상기 제1 피크 파장보다 큰 제2 피크 파장을 갖는 제2 발광체, 그리고 상기 제2 피크 파장보다 큰 제3 피크 파장 영역을 갖는 제3 발광체를 포함하며, 상기 렌즈는 상기 제2 피크 파장과 상기 제3 피크 파장 사이에서 흡수 피크를 갖는 광흡수제를 포함한다. The liquid crystal display device of the present invention includes a liquid crystal panel, a backlight unit positioned under the liquid crystal panel and including a light emitting diode lamp, wherein the light emitting diode lamp includes a light emitting diode package and a lens covering the light emitting diode package, , the light emitting diode package includes a first light emitting body having a first peak wavelength, a second light emitting body having a second peak wavelength greater than the first peak wavelength, and a third peak wavelength region greater than the second peak wavelength 3 light-emitting bodies, wherein the lens includes a light absorber having an absorption peak between the second peak wavelength and the third peak wavelength.

상기 제1 발광체는 발광다이오드 칩을 포함하고, 상기 제2 발광체는 제1 형광체를 포함하며, 상기 제3 발광체는 제2 형광체를 포함한다.The first light-emitting body includes a light emitting diode chip, the second light-emitting body includes a first phosphor, and the third light-emitting body includes a second phosphor.

상기 제1형광체와 상기 제2형광체의 중량 배합비는 각각 55% 및 45%이다.The weight mixing ratio of the first phosphor and the second phosphor is 55% and 45%, respectively.

상기 발광다이오드 패키지는 수지층을 더 포함하고, 상기 제1 형광체와 상기 제2 형광체는 상기 수지층 내에 위치하며, 상기 제1 형광체와 상기 제2 형광체의 총 함량은 상기 수지층 함량의 5.8 wt%이다.The light emitting diode package further includes a resin layer, wherein the first phosphor and the second phosphor are located in the resin layer, and the total content of the first phosphor and the second phosphor is 5.8 wt% of the content of the resin layer. am.

상기 발광다이오드 칩은 청색 발광다이오드 칩이고, 상기 제1 형광체는 황색 형광체이며, 상기 제2 형광체는 적색 형광체이다.The light emitting diode chip is a blue light emitting diode chip, the first phosphor is a yellow phosphor, and the second phosphor is a red phosphor.

상기 광흡수제는 하기 화학식의 금속배위-테트라아자포피린 화합물을 포함한다.The light absorber includes a metal coordination-tetraazaporphyrin compound of the following formula.

화학식chemical formula

Figure 112015084275107-pat00001
Figure 112015084275107-pat00001

여기서, M은 Ni, Mg, Mn, CO, Cu, Ru 또는 V이거나, 암모니아, 물 및 할로겐원자 중에서 선택된 하나 이상의 리간드가 배위된 Mn 또는 Ru이며, R1, R2, R3, R4의 각각은 독립적으로 C1~C10의 알킬기 또는 C6~C30의 아로마틱기에서 선택되고, a, b, c, d의 각각은 1 또는 2이다.Here, M is Ni, Mg, Mn, CO, Cu, Ru or V, or Mn or Ru coordinated with one or more ligands selected from ammonia, water and a halogen atom, and each of R1, R2, R3, and R4 is independently It is selected from a C1-C10 alkyl group or a C6-C30 aromatic group, and each of a, b, c, and d is 1 or 2.

또한, 본 발명의 발광다이오드 램프는, 제 1 피크 파장을 갖는 제1 발광체와, 상기 제1 피크 파장보다 큰 제2 피크 파장을 갖는 제2 발광체, 그리고 상기 제2 피크 파장보다 큰 제3 피크 파장 영역을 갖는 제3 발광체를 포함하는 발광다이오드 패키지와, 상기 발광다이오드 패키지를 덮고 상기 제2 피크 파장과 상기 제3 피크 파장 사이에서 흡수 피크를 갖는 광흡수제를 포함하는 렌즈를 포함한다.In addition, the light emitting diode lamp of the present invention includes a first light emitting body having a first peak wavelength, a second light emitting body having a second peak wavelength greater than the first peak wavelength, and a third peak wavelength greater than the second peak wavelength A light emitting diode package including a third light emitting body having a region, and a lens covering the light emitting diode package and including a light absorber having an absorption peak between the second peak wavelength and the third peak wavelength.

여기서, 상기 제1 발광체는 발광다이오드 칩을 포함하고, 상기 제2 발광체는 제1 형광체를 포함하며, 상기 제3 발광체는 제2 형광체를 포함한다.Here, the first light-emitting body includes a light emitting diode chip, the second light-emitting body includes a first phosphor, and the third light-emitting body includes a second phosphor.

이때, 상기 제1형광체와 상기 제2형광체의 중량 배합비는 각각 55% 및 45%이다.In this case, the weight mixing ratio of the first phosphor and the second phosphor is 55% and 45%, respectively.

상기 발광다이오드 패키지는 수지층을 더 포함하고, 상기 제1 형광체와 상기 제2 형광체는 상기 수지층 내에 위치하며, 상기 제1 형광체와 상기 제2 형광체의 총 함량은 상기 수지층 함량의 5.8 wt%이다. The light emitting diode package further includes a resin layer, wherein the first phosphor and the second phosphor are located in the resin layer, and the total content of the first phosphor and the second phosphor is 5.8 wt% of the content of the resin layer. am.

상기 발광다이오드 칩은 청색 발광다이오드 칩이고, 상기 제1 형광체는 황색 형광체이며, 상기 제2 형광체는 적색 형광체이다.The light emitting diode chip is a blue light emitting diode chip, the first phosphor is a yellow phosphor, and the second phosphor is a red phosphor.

상기 광흡수제는 하기 화학식의 금속배위-테트라아자포피린 화합물을 포함한다.The light absorber includes a metal coordination-tetraazaporphyrin compound of the following formula.

화학식chemical formula

Figure 112015084275107-pat00002
Figure 112015084275107-pat00002

여기서, M은 Ni, Mg, Mn, CO, Cu, Ru 또는 V이거나, 암모니아, 물 및 할로겐원자 중에서 선택된 하나 이상의 리간드가 배위된 Mn 또는 Ru이며, R1, R2, R3, R4의 각각은 독립적으로 C1~C10의 알킬기 또는 C6~C30의 아로마틱기에서 선택되고, a, b, c, d의 각각은 1 또는 2이다.Here, M is Ni, Mg, Mn, CO, Cu, Ru or V, or Mn or Ru coordinated with one or more ligands selected from ammonia, water and a halogen atom, and each of R1, R2, R3, and R4 is independently It is selected from a C1-C10 alkyl group or a C6-C30 aromatic group, and each of a, b, c, and d is 1 or 2.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치에 대하여 상세히 설명한다. Hereinafter, a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치를 개략적으로 도시한 분해사시도이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치를 개략적으로 도시한 단면도이다. 3 is an exploded perspective view schematically illustrating a liquid crystal display according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a cross-sectional view schematically illustrating a liquid crystal display according to an embodiment of the present invention.

도 3 및 도 4에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치는, 액정패널(110)과, 백라이트 유닛(120), 메인 프레임(130), 탑 프레임(140), 그리고 버텀 프레임(150)을 포함한다.3 and 4 , the liquid crystal display according to the embodiment of the present invention includes a liquid crystal panel 110 , a backlight unit 120 , a main frame 130 , a top frame 140 , and a bottom. and a frame 150 .

액정패널(110)은 영상을 표시하며, 하부의 제1기판(112)과, 상부의 제2기판(114)과, 두 기판(112, 114) 사이에 위치하는 액정층(도시하지 않음)과, 제1기판(112) 및 제2기판(114) 각각의 외측에 위치하는 제1 및 제2편광판(118, 119)을 포함한다.The liquid crystal panel 110 displays an image, the lower first substrate 112 , the upper second substrate 114 , and a liquid crystal layer (not shown) positioned between the two substrates 112 and 114 , and , and first and second polarizing plates 118 and 119 positioned outside each of the first substrate 112 and the second substrate 114 .

도시하지 않았지만, 제1기판(112)은 내면에 다수의 게이트 배선 및 데이터 배선을 포함하며, 게이트 배선 및 데이터 배선은 교차하여 다수의 화소영역을 정의한다. 각 화소영역에는 게이트 배선 및 데이터 배선과 연결된 박막 트랜지스터 및 박막트랜지스터에 연결된 화소 전극이 위치한다. 이러한 제1기판(112)은 하부기판 또는 어레이 기판이라 일컬어진다. Although not shown, the first substrate 112 includes a plurality of gate lines and data lines on the inner surface, and the gate lines and the data lines cross each other to define a plurality of pixel areas. In each pixel area, a thin film transistor connected to a gate line and a data line and a pixel electrode connected to the thin film transistor are positioned. This first substrate 112 is referred to as a lower substrate or an array substrate.

또한, 도시하지 않았지만, 제2기판(114)은 내면에 블랙매트릭스와 컬러필터층을 포함한다. 블랙매트릭스는 화소영역에 대응하는 개구부를 가지며, 블랙매트릭스의 개구부에 대응하여 컬러필터층의 적, 녹, 청 컬러필터패턴이 순차적으로 위치한다. 이러한 제2기판(114)은 상부기판 또는 컬러필터 기판이라 일컬어진다. In addition, although not shown, the second substrate 114 includes a black matrix and a color filter layer on the inner surface. The black matrix has an opening corresponding to the pixel area, and the red, green, and blue color filter patterns of the color filter layer are sequentially positioned corresponding to the opening of the black matrix. This second substrate 114 is referred to as an upper substrate or a color filter substrate.

한편, 공통전극이 제1기판(112) 또는 제2기판(114)에 형성되어 화소전극 및 액정층과 함께 액정 커패시터를 이룬다. 예를 들어, 공통 전극은 화소 전극과 함께 제1기판(114)의 화소 영역에 형성될 수 있으며, 이러한 경우, 공통 전극과 화소 전극은 막대 형상 등으로 패턴되어 번갈아 위치할 수 있다. Meanwhile, a common electrode is formed on the first substrate 112 or the second substrate 114 to form a liquid crystal capacitor together with the pixel electrode and the liquid crystal layer. For example, the common electrode may be formed in the pixel region of the first substrate 114 together with the pixel electrode, and in this case, the common electrode and the pixel electrode may be alternately positioned in a bar shape or the like pattern.

제1 및 제2편광판(118, 119)은 제1기판(112) 및 제2기판(114) 각각의 외면에 부착되어 특정 빛만을 선택적으로 투과시킨다. 제1편광판과 제2편광판(118, 119)은 각각의 광투과축에 평행한 선편광만을 투과시키며, 제1편광판(118)의 광투과축과 제2편광판(119)의 광투과축은 서로 수직하게 배치된다.The first and second polarizing plates 118 and 119 are attached to the outer surfaces of each of the first and second substrates 112 and 114 to selectively transmit specific light. The first and second polarizing plates 118 and 119 transmit only linearly polarized light parallel to their respective light transmission axes, and the light transmission axis of the first polarizing plate 118 and the light transmission axis of the second polarizing plate 119 are perpendicular to each other. are placed

액정패널(110)의 적어도 일 가장자리에는 테이프 캐리어 패키지(tape carrier package: TCP)와 같은 연결부재를 매개로 구동집적회로(driver integrated circuit: driver IC)(116)가 부착되며, 구동집적회로(116)는 인쇄회로기판(printed circuit board: PCB)(117)과 연결된다. 인쇄회로기판(117)은 모듈화 과정에서 젖혀져 메인 프레임(130)의 측면 또는 버텀 프레임(150)의 배면에 놓인다.A driver integrated circuit (driver IC) 116 is attached to at least one edge of the liquid crystal panel 110 through a connecting member such as a tape carrier package (TCP), and the driver integrated circuit 116 ) is connected to a printed circuit board (PCB) 117 . The printed circuit board 117 is turned over during the modularization process and placed on the side surface of the main frame 130 or the rear surface of the bottom frame 150 .

액정패널(110)의 하부에는 백라이트 유닛(120)이 배치되고, 백라이트 유닛(120)은 액정패널(110)에 빛을 공급한다. 백라이트 유닛(120)은 반사시트(122)와, 확산판(124), 광학시트(126), 그리고 발광다이오드(light emitting diode: LED) 어셈블리(128)를 포함한다. A backlight unit 120 is disposed under the liquid crystal panel 110 , and the backlight unit 120 supplies light to the liquid crystal panel 110 . The backlight unit 120 includes a reflective sheet 122 , a diffusion plate 124 , an optical sheet 126 , and a light emitting diode (LED) assembly 128 .

LED 어셈블리(128)는 백라이트 유닛(120)의 광원으로서, LED 인쇄회로기판(128a)과 LED 램프(128b)를 포함한다.The LED assembly 128 is a light source of the backlight unit 120 and includes an LED printed circuit board 128a and an LED lamp 128b.

다수의 LED 인쇄회로기판(128a)이 버텀 프레임(150) 상에 나란히 놓이며, LED 인쇄회로기판(128a) 각각의 상부에는 다수의 LED 램프(128b)가 장착된다. A plurality of LED printed circuit boards 128a are placed side by side on the bottom frame 150, and a plurality of LED lamps 128b are mounted on each of the LED printed circuit boards 128a.

다수의 LED 램프(128b)는 LED 인쇄회로기판(128a)의 길이 방향을 따라 일정간격을 가지고 위치한다. 도면 상에서는, LED 램프(128b)가 한 줄로 배치된 것으로 제시되고 있으나, LED 램프(128b)는 두 줄 또는 그 이상으로 배치될 수도 있다.A plurality of LED lamps (128b) are positioned at regular intervals along the longitudinal direction of the LED printed circuit board (128a). In the drawing, although it is suggested that the LED lamps 128b are arranged in one row, the LED lamps 128b may be arranged in two or more rows.

본 발명의 실시예에 따른 LED 램프(128b)는 청색(B) LED 칩과, 황색(Y) 형광체 및 적색(R) 형광체를 포함하여 백색광을 방출하며, 적색과 녹색 사이 파장대의 빛을 흡수하는 광흡수제를 포함하는데, 이에 대해 추후 상세히 설명한다.The LED lamp 128b according to an embodiment of the present invention emits white light including a blue (B) LED chip, a yellow (Y) phosphor and a red (R) phosphor, and absorbs light in a wavelength band between red and green. It contains a light absorber, which will be described in detail later.

인접한 LED 램프(128b) 사이의 노출된 LED 인쇄회로기판(128a) 상부에는 반사시트(122)가 위치한다. 반사시트(122)는 LED 램프(128b)로부터 하부로 향하는 빛을 액정패널(110) 쪽으로 반사시킴으로써 빛의 휘도를 향상시킨다. 반사시트(122)는 LED 램프(128b)에 대응하는 홀을 가지며, 홀을 통해 LED 램프(128b)가 노출된다. A reflective sheet 122 is positioned on the LED printed circuit board 128a exposed between the adjacent LED lamps 128b. The reflective sheet 122 reflects the light directed downward from the LED lamp 128b toward the liquid crystal panel 110 to improve the luminance of the light. The reflective sheet 122 has a hole corresponding to the LED lamp 128b, and the LED lamp 128b is exposed through the hole.

LED 어셈블리(128) 및 반사시트(122) 상부에는 일정간격 이격되어 확산판(124)이 위치한다. 확산판(124)은 LED 램프(128b)로부터의 빛을 균일하게 확산시킨다. A diffusion plate 124 is positioned on the LED assembly 128 and the reflective sheet 122 at a predetermined distance therebetween. The diffuser plate 124 uniformly diffuses the light from the LED lamp 128b.

확산판(124) 상부에는 광학시트(126)가 위치한다. 광학시트(126)는 확산시트와 적어도 하나의 집광시트 등을 포함하며, 확산판(124)을 통과한 빛을 확산 또는 집광하여 액정패널(110)로 보다 균일한 면광원이 입사 되도록 한다. 광학시트(126)는 확산판(124) 상부에 순차적으로 배치된 제1 내지 제3광학시트(126a, 126b, 126c)를 포함할 수 있다.An optical sheet 126 is positioned on the diffuser plate 124 . The optical sheet 126 includes a diffusion sheet and at least one light collecting sheet, and diffuses or condenses the light passing through the diffusion plate 124 so that a more uniform surface light source is incident on the liquid crystal panel 110 . The optical sheet 126 may include first to third optical sheets 126a , 126b , and 126c sequentially disposed on the diffusion plate 124 .

일례로, 제1 및 제2광학시트(126a, 126b) 각각은 집광시트이고, 제3광학시트(126c)는 확산시트일 수 있다. 집광시트는 프리즘 패턴 또는 렌티큘러 패턴을 포함할 수 있는데, 제1광학시트(126a)는 렌티큘러 패턴을 포함하고, 제2광학시트(126b)는 프리즘 패턴을 포함할 수 있다. For example, each of the first and second optical sheets 126a and 126b may be a light collecting sheet, and the third optical sheet 126c may be a diffusion sheet. The light collecting sheet may include a prism pattern or a lenticular pattern. The first optical sheet 126a may include a lenticular pattern, and the second optical sheet 126b may include a prism pattern.

한편, 제3광학시트(126c)는 휘도향상필름일 수도 있다. 휘도향상필름은 서로 다른 굴절률을 갖는 층이 번갈아 적층된 구조를 가질 수 있다.Meanwhile, the third optical sheet 126c may be a luminance enhancement film. The brightness enhancement film may have a structure in which layers having different refractive indices are alternately stacked.

이러한 액정패널(110)과 백라이트 유닛(120)은 메인 프레임(130)과 탑 프레임(140) 및 버텀 프레임(150)을 통해 모듈화 된다. The liquid crystal panel 110 and the backlight unit 120 are modularized through the main frame 130 , the top frame 140 , and the bottom frame 150 .

메인 프레임(130)은 사각의 테 형상으로 이루어지고, 수직부와 수평부를 포함한다. 메인 프레임(130)의 수평부 상부에는 액정패널(110)이 위치하고, 하부에는 백라이트 유닛(120)이 위치하며, 메인 프레임(130)의 수직부는 액정패널(110) 및 백라이트 유닛(120)의 측면을 둘러싼다. The main frame 130 is formed in a rectangular frame shape, and includes a vertical portion and a horizontal portion. The liquid crystal panel 110 is positioned on the upper horizontal portion of the main frame 130 , the backlight unit 120 is positioned on the lower portion, and the vertical portion of the main frame 130 is the side surface of the liquid crystal panel 110 and the backlight unit 120 . surrounds

버텀 프레임(150)은 수평면과 측면을 포함하고, 수평면 상에는 백라이트 유닛(120)이 안착된다. 버텀 프레임(150)의 측면은 백라이트 유닛(120)을 둘러싸며, 측면의 일단은 메인 프레임(130)과 백라이트 유닛(120) 사이에 위치할 수 있다. The bottom frame 150 includes a horizontal plane and a side surface, and the backlight unit 120 is mounted on the horizontal plane. A side surface of the bottom frame 150 surrounds the backlight unit 120 , and one end of the side surface may be positioned between the main frame 130 and the backlight unit 120 .

그리고, 탑 프레임(140)은 사각테 형상으로, 액정패널(110)의 전면 가장자리 및 측면을 덮도록 "ㄱ"자 형태의 단면을 가진다. 탑 프레임(140)은 전면의 중앙에 개구부를 포함하여 액정패널(110)에서 구현되는 영상이 개구부를 통해 외부에 표시되도록 한다. In addition, the top frame 140 has a rectangular frame shape, and has a “L”-shaped cross section to cover the front edge and side surfaces of the liquid crystal panel 110 . The top frame 140 includes an opening in the center of the front so that an image implemented in the liquid crystal panel 110 is displayed outside through the opening.

이러한 탑 프레임(140)과 메인 프레임(130) 그리고 버텀 프레임(150)이 서로 조립 및 체결되어, 본 발명의 액정표시장치는 모듈화된다. 이때, 탑 프레임(140)은 생략될 수도 있다. The top frame 140, the main frame 130, and the bottom frame 150 are assembled and fastened to each other, so that the liquid crystal display of the present invention is modularized. In this case, the top frame 140 may be omitted.

여기서, 탑 프레임(140)은 케이스 탑이나 탑 케이스 또는 탑 커버라 일컬어지기도 하고, 메인 프레임(130)은 가이드패널이나 메인 서포트라 일컬어지기도 하며, 버텀 프레임(150)은 커버 버툼 또는 버텀 커버라 일컬어지기도 한다. Here, the top frame 140 is also referred to as a case top, a top case, or a top cover, the main frame 130 is also referred to as a guide panel or a main support, and the bottom frame 150 is also referred to as a cover bottom or a bottom cover. also lose

앞서 언급한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치의 LED 램프(128b)는 청색(B) LED 칩과, 황색(Y) 형광체 및 적색(R) 형광체를 포함하여 백색광을 방출하며, 적색과 녹색 사이 파장대의 빛을 흡수하는 광흡수제를 포함하는데, 이러한 LED 램프(128b)에 대해 이하에서 보다 상세하게 설명한다. As mentioned above, the LED lamp 128b of the liquid crystal display according to the embodiment of the present invention emits white light including a blue (B) LED chip, a yellow (Y) phosphor, and a red (R) phosphor, It includes a light absorber that absorbs light in a wavelength band between red and green, and this LED lamp 128b will be described in more detail below.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 LED 어셈블리의 구조를 개략적으로 도시한 단면도이고, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 렌즈의 구조를 개략적으로 도시한 부분 사시도이며, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 LED 패키지의 구조를 개략적으로 도시한 단면도이다.5 is a cross-sectional view schematically showing the structure of an LED assembly according to an embodiment of the present invention, FIG. 6 is a partial perspective view schematically showing the structure of a lens according to an embodiment of the present invention, and FIG. It is a cross-sectional view schematically showing the structure of the LED package according to the embodiment.

먼저, 도 5에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 LED 어셈블리(128)는 LED 인쇄회로기판(128a)과 LED 램프(128b)를 포함하고, LED 램프(128b)는 LED 패키지(210)와 렌즈(220)를 포함한다. First, as shown in FIG. 5 , the LED assembly 128 according to the embodiment of the present invention includes an LED printed circuit board 128a and an LED lamp 128b , and the LED lamp 128b is an LED package 210 . ) and a lens 220 .

LED 인쇄회로기판(128a)의 상면에는 LED 패키지(210)가 장착되며, LED 패키지(210) 상에는 렌즈(220)가 위치하여 LED 패키지(210)를 덮는다. The LED package 210 is mounted on the upper surface of the LED printed circuit board 128a, and the lens 220 is positioned on the LED package 210 to cover the LED package 210 .

LED 인쇄회로기판(128a)은 LED 패키지(210)에 전압을 인가하고, 인가된 전압에 의해 LED 패키지(210)는 빛을 방출한다. LED 패키지(210)로부터 방출된 빛은 렌즈(220)를 통해 출사된다. The LED printed circuit board 128a applies a voltage to the LED package 210, and the LED package 210 emits light by the applied voltage. Light emitted from the LED package 210 is emitted through the lens 220 .

도 6을 참조하면, 렌즈(220)는 내부 공간(222)을 가지며, 렌즈(220)의 내부 공간(222) 내에 LED 패키지(210)가 위치한다. 렌즈(220)는 내면과 외면이 일정 형태의 곡면으로 이루어져 LED 패키지(210)로부터 방출된 빛을 확산시킨다. 이때, LED 패키지(210)는 렌즈(220)의 내면과 이격되어 위치한다.Referring to FIG. 6 , the lens 220 has an inner space 222 , and the LED package 210 is located in the inner space 222 of the lens 220 . The lens 220 has an inner surface and an outer surface of a curved surface of a certain shape to diffuse the light emitted from the LED package 210 . In this case, the LED package 210 is spaced apart from the inner surface of the lens 220 .

이러한 렌즈(220)는 폴리메틸메타크릴레이트(poly(methyl methacrylate): PMMA)나 폴리카보네이트(polycarbonate: PC)로 이루어질 수 있다.The lens 220 may be made of poly(methyl methacrylate) (PMMA) or polycarbonate (PC).

렌즈(220)는 적색과 녹색 사이 파장대의 빛을 흡수하는 광흡수제(220a)를 포함한다. The lens 220 includes a light absorber 220a that absorbs light in a wavelength band between red and green.

또한, 렌즈(220)는 하부에 다수의 돌출부(224)를 포함할 수 있으며, 돌출부(224)가 LED 인쇄회로기판(128a) 내에 삽입됨으로써 렌즈(220)는 LED 인쇄회로기판(128a) 상에 장착된다. In addition, the lens 220 may include a plurality of protrusions 224 at the bottom, and the protrusions 224 are inserted into the LED printed circuit board 128a so that the lens 220 is on the LED printed circuit board 128a. is mounted

한편, 도 7에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 LED 패키지(210)는 LED 칩(310)과, 형광체(도시하지 않음)를 포함하는 수지층(320), 그리고 몰드 프레임(330)을 포함한다. Meanwhile, as shown in FIG. 7 , the LED package 210 according to the embodiment of the present invention includes an LED chip 310 , a resin layer 320 including a phosphor (not shown), and a mold frame 330 . ) is included.

LED 칩(310)은 청색 광을 발광하며, 와이어 본딩을 통해 LED 인쇄회로기판(128a)과 전기적으로 연결된다. 여기서는 LED 패키지(210)가 단일 LED 칩(310)을 포함하는 경우를 설명하고 있으나, 칩의 수는 이에 제한되지 않는다. The LED chip 310 emits blue light and is electrically connected to the LED printed circuit board 128a through wire bonding. Here, the case in which the LED package 210 includes a single LED chip 310 is described, but the number of chips is not limited thereto.

몰드 프레임(330)은 내부에 캐버티(cavity)를 가지며, 캐버티 내에는 LED 칩(310)이 위치한다. 보다 상세하게, 캐버티에 대응하는 몰드 프레임(330)의 바닥면 상에는 LED 칩(310)이 위치하고, 캐버티에 대응하는 몰드 프레임(330)의 측면은 비스듬한 반사면(330a)을 가져 LED 칩(310)으로부터의 빛을 상부로 보낸다. 도시하지 않았지만, 캐버티는 LED 칩(310)에 대응하는 오목부를 더 포함할 수 있다. The mold frame 330 has a cavity therein, and the LED chip 310 is positioned in the cavity. In more detail, the LED chip 310 is positioned on the bottom surface of the mold frame 330 corresponding to the cavity, and the side surface of the mold frame 330 corresponding to the cavity has an oblique reflective surface 330a ( 310) is sent upwards. Although not shown, the cavity may further include a recess corresponding to the LED chip 310 .

또한, 도시하지 않았지만, 이러한 몰드 프레임(330)은 분리된 하부 프레임과 상부 프레임을 포함할 수 있으며, 하부 프레임과 상부 프레임 사이에는 리드 프레임이 위치할 수도 있다. 리드 프레임은 LED 칩(310)과 연결되어, LED 칩(310)에서 전자와 정공의 재결합이 발생하도록 전압을 인가하는 역할을 한다. Also, although not shown, the mold frame 330 may include a separate lower frame and an upper frame, and a lead frame may be positioned between the lower frame and the upper frame. The lead frame is connected to the LED chip 310 and serves to apply a voltage to cause recombination of electrons and holes in the LED chip 310 .

캐버티 내에는 형광체를 포함하는 수지층(320)이 형성되어 LED 칩(510)을 덮고 있다. 일례로, 형광체는 실리콘(silicone) 수지에 분산될 수 있다. 또한, 형광체는 황색(yellow: Y) 형광체와 적색(red: R) 형광체를 포함할 수 있다.A resin layer 320 including a phosphor is formed in the cavity to cover the LED chip 510 . For example, the phosphor may be dispersed in a silicone resin. In addition, the phosphor may include a yellow (yellow: Y) phosphor and a red (red: R) phosphor.

여기서, LED 칩(310)은 약 444 나노미터(nm)를 피크 파장 영역으로 갖고, 황색(Y) 형광체는 약 540 나노미터를 피크 파장 영역으로 가지며, 적색(R) 형광체는 약 650 나노미터를 피크 파장 영역으로 가진다.Here, the LED chip 310 has about 444 nanometers (nm) as a peak wavelength range, the yellow (Y) phosphor has about 540 nanometers as a peak wavelength range, and the red (R) phosphor has about 650 nanometers. It has a peak wavelength region.

본 발명의 실시예에 따른 LED 패키지(210)는 일반적인 LED 패키지에 비해 청색의 세기를 상대적으로 낮추고, 황색 및 적색의 세기는 상대적으로 높인다. 이를 위해, 황색(Y) 형광체와 적색(R) 형광체의 총 함량은 수지층(320) 함량의 약 5.8 wt%인 것이 바람직하다. 이때, 황색(Y) 형광체와 적색(R) 형광체의 중량 배합비는 각각 55% 및 45%인 것이 바람직하다. The LED package 210 according to an embodiment of the present invention relatively lowers the intensity of blue and increases the intensity of yellow and red compared to a general LED package. To this end, the total content of the yellow (Y) phosphor and the red (R) phosphor is preferably about 5.8 wt% of the content of the resin layer 320 . In this case, the weight mixing ratio of the yellow (Y) phosphor and the red (R) phosphor is preferably 55% and 45%, respectively.

그런데, 이러한 청색 LED 칩과 황색 및 적색 형광체를 포함하는 LED 패키지(210)는 적색과 녹색 광 사이에 중첩 영역이 존재하여 액정표시장치의 색재현율이 저하된다. 따라서, 본 발명의 실시예에 따른 LED 램프(128b)는 렌즈(220)가 광흡수제(220a)를 포함하여 적색과 녹색 사이 파장대의 빛을 흡수하도록 함으로써, 액정표시장치의 색재현율을 높일 수 있다.However, in the LED package 210 including the blue LED chip and the yellow and red phosphors, there is an overlapping region between the red and green lights, so that the color gamut of the liquid crystal display is reduced. Therefore, in the LED lamp 128b according to the embodiment of the present invention, the lens 220 includes the light absorber 220a to absorb light in a wavelength band between red and green, thereby increasing the color reproducibility of the liquid crystal display. .

이때, 광흡수제(220a)는 590 나노미터 파장 영역에서 흡수 피크를 가질 수 있다. 일례로, 광흡수제(220a)는 하기 화학식1의 금속배위-테트라아자포피린 (metal coordination-tetra-azaporphyrin) 화합물을 포함한다.In this case, the light absorber 220a may have an absorption peak in a wavelength region of 590 nanometers. For example, the light absorber 220a includes a metal coordination-tetra-azaporphyrin compound of Formula 1 below.

화학식1Formula 1

Figure 112015084275107-pat00003
Figure 112015084275107-pat00003

여기서, M은 Ni, Mg, Mn, CO, Cu, Ru 또는 V이거나, 암모니아, 물 및 할로겐원자 중에서 선택된 하나 이상의 리간드가 배위된 Mn 또는 Ru이다. 또한, R1, R2, R3, R4의 각각은 독립적으로 C1~C10의 알킬기(alkyl group) 또는 C6~C30의 아로마틱기(aromatic group)에서 선택될 수 있으며, a, b, c, d의 각각은 1 또는 2일 수 있다. 일례로, 알킬기는 메틸, 에틸, 프로필, 또는 부틸기일 수 있고, 아로마틱기는 페닐기일 수 있다. Here, M is Ni, Mg, Mn, CO, Cu, Ru or V, or Mn or Ru coordinated with one or more ligands selected from ammonia, water and a halogen atom. In addition, each of R1, R2, R3, R4 may be independently selected from a C1~ C10 alkyl group or a C6~ C30 aromatic group, and each of a, b, c, and d is It may be 1 or 2. For example, the alkyl group may be a methyl, ethyl, propyl, or butyl group, and the aromatic group may be a phenyl group.

금속배위-테트라아자포피린 화합물은 렌즈(220)의 재질을 기준으로 0.2 내지 0.8 wt%의 함량으로 포함될 수 있다.The metal coordination-tetraazaporphyrin compound may be included in an amount of 0.2 to 0.8 wt% based on the material of the lens 220 .

금속배위-테트라아자포피린 화합물의 함량이 0.8 wt%보다 클 경우, 590 나노미터 파장 영역의 흡수 스펙트럼의 세기(intensity)가 증가하여 590 나노미터 파장 영역에 대한 광흡수율이 증가하게 된다. 이에 따라, 색재현율은 향상되나 휘도 저하가 발생하게 된다.When the content of the metal coordination-tetraazaporphyrin compound is greater than 0.8 wt%, the intensity of the absorption spectrum in the 590 nanometer wavelength region increases, thereby increasing the light absorption in the 590 nanometer wavelength region. Accordingly, the color gamut is improved, but the luminance is lowered.

반면, 금속배위-테트라아자포피린 화합물의 함량이 0.2 wt%보다 작을 경우, 590 나노미터 파장 영역의 흡수 스펙트럼의 세기가 감소하여 590 나노미터 파장 영역에 대한 광흡수율이 감소하게 된다. 따라서, 휘도가 상승하게 되나 색재현율이 저하된다. On the other hand, when the content of the metal coordination-tetraazaporphyrin compound is less than 0.2 wt%, the intensity of the absorption spectrum in the 590 nm wavelength region is reduced, and thus the light absorption in the 590 nm wavelength region is reduced. Accordingly, the luminance is increased, but the color gamut is decreased.

여기서, 바람직하게는, 금속배위-테트라아자포피린 화합물은 바인더를 기준으로 0.3 내지 0.7 wt%으로 포함될 수 있으며, 더욱 바람직하게는, 약 0.5 wt%의 함량으로 포함될 수 있다.Here, preferably, the metal coordination-tetraazaporphyrin compound may be included in an amount of 0.3 to 0.7 wt% based on the binder, and more preferably, it may be included in an amount of about 0.5 wt%.

도 8a는 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치의 LED 램프에서 LED 패키지의 발광 스펙트럼을 도시한 도면이고, 도 8b는 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치의 LED 램프에서 렌즈의 광흡수제의 흡수 스펙트럼을 도시한 도면이며, 도 8c는 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치의 LED 램프로부터 방출되는 빛의 스펙트럼을 도시한 도면이다. 8A is a view showing the emission spectrum of the LED package in the LED lamp of the liquid crystal display according to the embodiment of the present invention, and FIG. 8B is the light absorbing agent of the lens in the LED lamp of the liquid crystal display according to the embodiment of the present invention. It is a view showing an absorption spectrum, and FIG. 8c is a view showing a spectrum of light emitted from an LED lamp of a liquid crystal display according to an embodiment of the present invention.

도 8a에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치의 LED 램프에서 LED 패키지로부터 방출되는 빛은 청색의 피크 파장을 가지며, 적색과 녹색 사이 파장대에서 중첩 영역이 존재한다. As shown in FIG. 8A , in the LED lamp of the liquid crystal display according to the embodiment of the present invention, light emitted from the LED package has a peak wavelength of blue, and an overlapping region exists in a wavelength band between red and green.

반면, 도 8b에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치의 LED 램프에서 렌즈의 광흡수제는 적색과 녹색 사이 파장대에서 강한 흡수 피크를 가진다. On the other hand, as shown in FIG. 8B , the light absorber of the lens in the LED lamp of the liquid crystal display according to the embodiment of the present invention has a strong absorption peak in a wavelength band between red and green.

따라서, 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치의 LED 램프로부터 방출되는 빛의 경우, 도 8c에 도시한 바와 같이, 광흡수제에 의해 적색과 녹색 사이 파장대의 중첩 영역이 제거될 수 있으며, 순수한 적색 및 녹색을 구현할 수 있다. Accordingly, in the case of light emitted from the LED lamp of the liquid crystal display according to the embodiment of the present invention, as shown in FIG. 8C , the overlapping region between the red and green wavelength bands may be removed by the light absorber, and pure red and green.

이러한 LED 램프를 포함하는 액정표시장치의 색재현율을 도 9에 도시한다. 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치의 색재현율을 CIE 1976 색도분포도 상에 나타낸 도면으로, DCI(digital cinema initiative) 색 규격을 함께 도시한다.The color gamut of a liquid crystal display including such an LED lamp is shown in FIG. 9 . 9 is a diagram showing color gamut of a liquid crystal display according to an embodiment of the present invention on a CIE 1976 chromaticity distribution diagram, and also shows a digital cinema initiative (DCI) color standard.

CIE 1976 색도분포도는 XYZ 색도좌표의 단점인 시각상의 등색 간격과 좌표상의 등색 간격의 균일성 문제를 개선하기 위해 제안된 색도 좌표계로, u'과 v'으로 사람의 색상 지각을 도시한다. 이러한 CIE 1976 색도분포도 상에서 유사한 거리는 유사하게 인지되는 색상의 차이를 나타낸다 The CIE 1976 chromaticity distribution diagram is a chromaticity coordinate system proposed to improve the uniformity of the visual isochromatic interval and the coordinated isochromatic interval, which is a disadvantage of the XYZ chromaticity coordinates, and shows human color perception with u' and v'. Similar distances on the CIE 1976 chromaticity distribution map indicate similarly perceived differences in color.

도 9에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 LED 램프를 포함하는 액정표시장치의 색재현율(LAS)은 DCI 색 규격(DCI)과의 중첩비가 95%로 고색재현율을 구현할 수 있다. As shown in FIG. 9 , the color gamut (LAS) of the liquid crystal display including the LED lamp according to the embodiment of the present invention can realize a high color gamut with an overlap ratio of 95% with the DCI color standard (DCI).

이와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 LED 램프를 포함하는 액정표시장치는, 청색(B) LED 칩을 포함하는 LED 패키지의 황색(Y) 및 적색(R) 형광체의 총 함량 및 배합비를 조절하고, 렌즈가 적색과 녹색 사이 파장대의 빛을 흡수하는 광흡수제를 포함하도록 하여, 비교적 저비용으로 고색재현을 구현할 수 있다. As such, the liquid crystal display device including the LED lamp according to the embodiment of the present invention adjusts the total content and mixing ratio of the yellow (Y) and red (R) phosphors of the LED package including the blue (B) LED chip, and , it is possible to realize high color reproduction at a relatively low cost by making the lens contain a light absorber that absorbs light in a wavelength range between red and green.

이때, 렌즈는 LED 패키지와 이격되어 있으므로, 광흡수제가 LED 칩과 이격되어 LED 칩으로부터 발생하는 열에 의해 광흡수제가 열화되는 것을 방지할 수 있으며, 내열성을 확보할 수 있다.At this time, since the lens is spaced apart from the LED package, it is possible to prevent the light absorber from being deteriorated by the heat generated from the LED chip as the light absorber is spaced apart from the LED chip, and heat resistance can be secured.

한편, TV에 사용되는 액정표시장치의 백색 조건은 CIE 1931 기준 (Wx, Wy)=(0.278, 0.288)의 색좌표 및 10,000K의 색온도가 요구되는데, 본 발명의 실시예에 따른 LED 램프를 이용하여 DCI 색 규격에 따른 백색 조건을 만족시킬 수 있다. On the other hand, the white condition of the liquid crystal display used in the TV requires a color coordinate of CIE 1931 standard (Wx, Wy) = (0.278, 0.288) and a color temperature of 10,000K. Using the LED lamp according to the embodiment of the present invention, It can satisfy the white condition according to the DCI color standard.

또한, 광흡수제를 포함하지 않는 LED 램프로부터 방출되는 빛에 대한 광흡수제를 포함하는 LED 램프로부터 방출되는 빛의 상대광효율은 약 70% 이상으로 비교적 휘도 저하가 낮으며, 이에 따라 소비 전력의 증가를 막을 수 있다. In addition, the relative light efficiency of the light emitted from the LED lamp including the light absorber with respect to the light emitted from the LED lamp that does not contain the light absorber is about 70% or more, which is relatively low in luminance, thereby reducing the increase in power consumption. can be stopped

앞선 실시예에서는 직하형 백라이트 유닛을 포함하는 액정표시장치에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 측면형 백라이트 유닛을 포함하는 액정표시장치에도 적용될 수 있다. In the previous embodiment, a liquid crystal display including a direct backlight unit has been described, but the present invention can also be applied to a liquid crystal display including a side backlight unit.

즉, 백라이트 유닛은, 버텀 프레임(도 3의 150) 상에 위치하는 도광판을 포함하고, LED 패키지(도 5의 210)와 렌즈(도 5의 220)를 포함하는 LED 램프(128b)가 도광판의 적어도 일측에 위치할 수 있다.That is, the backlight unit includes a light guide plate positioned on the bottom frame (150 in FIG. 3 ), and the LED lamp 128b including the LED package ( 210 in FIG. 5 ) and a lens ( 220 in FIG. 5 ) of the light guide plate It may be located on at least one side.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 통상의 기술자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although the above has been described with reference to the preferred embodiment of the present invention, those skilled in the art can variously modify and change the present invention within the scope without departing from the spirit and scope of the present invention described in the claims below. You will understand that it can be done.

110: 액정패널 112: 제1기판
114: 제2기판 118: 제1편광판
119: 제2편광판 120: 백라이트 유닛
122: 반사시트 124: 확산판
126: 광학시트 128: LED 어셈블리
128a: LED 인쇄회로기판 128b: LED 램프
130: 메인 프레임 140: 탑 프레임
150: 버텀 프레임 210: LED 패키지
220: 렌즈 220a: 광흡수제
310: LED 칩 330: 몰드 프레임
320: 수지층
110: liquid crystal panel 112: first substrate
114: second substrate 118: first polarizing plate
119: second polarizer 120: backlight unit
122: reflective sheet 124: diffuser plate
126: optical sheet 128: LED assembly
128a: LED printed circuit board 128b: LED lamp
130: main frame 140: top frame
150: bottom frame 210: LED package
220: lens 220a: light absorber
310: LED chip 330: mold frame
320: resin layer

Claims (12)

액정패널과;
상기 액정패널 하부에 위치하고, 발광다이오드 램프를 포함하는 백라이트 유닛
을 포함하며,
상기 발광다이오드 램프는 발광다이오드 패키지와 상기 발광다이오드 패키지를 덮는 렌즈를 포함하고,
상기 발광다이오드 패키지는 제1 피크 파장을 갖는 제1 발광체와, 상기 제1 피크 파장보다 큰 제2 피크 파장을 갖는 제2 발광체, 그리고 상기 제2 피크 파장보다 큰 제3 피크 파장을 갖는 제3 발광체를 포함하며,
상기 렌즈는 상기 제2 피크 파장과 상기 제3 피크 파장 사이에서 흡수 피크를 갖는 광흡수제를 포함하며,
상기 제1 발광체는 발광다이오드 칩을 포함하고, 상기 제2 발광체는 제1 형광체를 포함하고, 상기 제3 발광체는 제2 형광체를 포함하며,
상기 발광다이오드 칩은 청색 발광다이오드 칩이고, 상기 제1 형광체는 황색 형광체이고, 상기 제2 형광체는 적색 형광체이며,
상기 제1형광체와 상기 제2형광체의 중량 배합비는 각각 55% 및 45%이고,
CIE 1976 색도분포도 상에서 DCI(digital cinema initiative) 색 규격과의 중첩비가 95%인 액정표시장치.
a liquid crystal panel;
A backlight unit located under the liquid crystal panel and including a light emitting diode lamp
includes,
The light emitting diode lamp includes a light emitting diode package and a lens covering the light emitting diode package,
The light emitting diode package includes a first light emitting body having a first peak wavelength, a second light emitting body having a second peak wavelength greater than the first peak wavelength, and a third light emitting body having a third peak wavelength greater than the second peak wavelength. includes,
The lens comprises a light absorber having an absorption peak between the second peak wavelength and the third peak wavelength,
The first light-emitting body includes a light emitting diode chip, the second light-emitting body includes a first phosphor, and the third light-emitting body includes a second phosphor,
The light emitting diode chip is a blue light emitting diode chip, the first phosphor is a yellow phosphor, and the second phosphor is a red phosphor,
The weight mixing ratio of the first phosphor and the second phosphor is 55% and 45%, respectively,
A liquid crystal display having an overlap ratio of 95% with the digital cinema initiative (DCI) color standard on the CIE 1976 chromaticity distribution diagram.
제1항에 있어서,
상기 발광다이오드 패키지는 상기 렌즈의 내면과 이격되는 액정표시장치.
According to claim 1,
The light emitting diode package is a liquid crystal display spaced apart from the inner surface of the lens.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 발광다이오드 패키지는 수지층을 더 포함하고, 상기 제1 형광체와 상기 제2 형광체는 상기 수지층 내에 위치하며, 상기 제1 형광체와 상기 제2 형광체의 총 함량은 상기 수지층 함량의 5.8 wt%인 액정표시장치.
According to claim 1,
The light emitting diode package further includes a resin layer, the first phosphor and the second phosphor are located in the resin layer, and the total content of the first phosphor and the second phosphor is 5.8 wt% of the content of the resin layer liquid crystal display device.
삭제delete 제1항과 제2항 및 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 광흡수제는 하기 화학식의 금속배위-테트라아자포피린 화합물을 포함하고,
화학식
Figure 112021060453487-pat00017

M은 Ni, Mg, Mn, CO, Cu, Ru 또는 V이거나, 암모니아, 물 및 할로겐원자 중에서 선택된 하나 이상의 리간드가 배위된 Mn 또는 Ru이며, R1, R2, R3, R4의 각각은 독립적으로 C1~C10의 알킬기 또는 C6~C30의 아로마틱기에서 선택되고, a, b, c, d의 각각은 1 또는 2인 액정표시장치.
5. The method of any one of claims 1, 2 and 4,
The light absorber includes a metal coordination-tetraazaporphyrin compound of the following formula,
chemical formula
Figure 112021060453487-pat00017

M is Ni, Mg, Mn, CO, Cu, Ru or V, or Mn or Ru coordinated with one or more ligands selected from ammonia, water and a halogen atom, and each of R1, R2, R3, R4 is independently C1~ A liquid crystal display device selected from an alkyl group of C10 or an aromatic group of C6 to C30, and each of a, b, c, and d is 1 or 2.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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