KR102472055B1 - 도광판 및 이를 포함하는 백라이트 유닛과 액정 표시 장치 - Google Patents

도광판 및 이를 포함하는 백라이트 유닛과 액정 표시 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 입광면을 갖는 몸체 및 상기 몸체를 수직 관통하는 중공부를 가지면서 상기 입광면과 반대되는 반입광면으로부터 돌출된 적어도 하나의 이형부를 포함하고, 상기 입광면은 굴곡진 부분을 갖는다.

Description

도광판 및 이를 포함하는 백라이트 유닛과 액정 표시 장치{LIGHT GUIDE PANEL, BACK LIGHT UNIT AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE USING THE SAME}
본 발명은 도광판 및 이를 포함하는 백라이트 유닛과 액정 표시 장치에 관한 것이다.
일반적인 액정 표시 장치는 스위칭 소자로서 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor)를 이용하여 영상을 표시한다. 이러한, 액정 표시 장치는 텔레비전 또는 모니터의 표시 장치 이외에도, 노트북 컴퓨터, 테블릿 컴퓨터, 스마트 폰, 휴대용 표시 기기, 휴대용 정보 기기 등의 표시 장치로 널리 사용되고 있다. 이와 같은 액정 표시 장치는 자체 발광 방식이 아니기 때문에 액정 패널의 하부에 배치되는 백라이트 유닛으로부터 조사되는 광을 이용하여 영상을 표시하게 된다.
이와 같은 종래의 백라이트 유닛은 입광면을 갖는 도광판 및 발광 다이오드 어레이를 포함한다.
상기 도광판은 직사각형의 형태로, 일측면에 마련된 평면 형태의 입광면을 통해 발광 다이오드 어레이로부터 입사되는 광을 내부적으로 굴절 및 반사시켜 상면 방향으로 출사시킨다.
상기 발광 다이오드 어레이는 도광판의 입광면과 마주보도록 도광판의 일측면에 배치된다. 이러한, 발광 다이오드 어레이는 일정 간격으로 배치된 복수의 발광 다이오드 패키지를 포함한다.
상기 복수의 발광 다이오드 패키지 각각은 도광판의 입광면과 마주하는 광 출사면을 통해 광을 방출함으로써 도광판의 입광면에 광을 조사한다.
이러한,, 종래의 백라이트 유닛은 도광판의 형태가 직사각형의 형태로 한정적이었기 때문에 도광판의 입광면 반대면까지 광이 골고루 퍼질 수 있었다. 그러나, 다양한 제품에 적용하기 위해서 액정 표시 장치와 이에 적용되는 백라이트 유닛 및 도광판이 다양한 형태로 변형되면서, 도광판의 특정 영역에 광이 도달하지 못하여 암부가 발생할 수 있다. 이에 따라, 도광판의 특정 영역의 휘도가 떨어지면서, 백라이트 유닛 및 액정 표시 장치의 화상 품질이 떨어지는 문제점이 발생할 수 있다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 암부를 개선한 도광판 및 이를 포함하는 백라이트 유닛과 액정 표시 장치를 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.
상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명은 입광면을 갖는 몸체 및 상기 몸체를 수직 관통하는 중공부를 가지면서 상기 입광면과 반대되는 반입광면으로부터 돌출된 적어도 하나의 이형부를 포함하고, 상기 입광면은 굴곡진 부분을 갖는 도광판 및 이를 포함하는 백라이트 유닛과 액정 표시 장치를 제공한다.
본 발명의 일 예에 따른 도광판 및 이를 포함하는 백라이트 유닛과 액정 표시 장치는 영역별로 휘도 차가 발생하는 문제점을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 예에 따른 도광판 및 이를 포함하는 백라이트 유닛과 액정 표시 장치는 특정 영역에 광이 도달하지 못하여 암부가 발생하는 문제를 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 예에 따른 도광판 및 이를 포함하는 백라이트 유닛과 액정 표시 장치는 화상 품질이 떨어지는 문제점을 방지할 수 있다.
본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 예에 따른 액정 표시 장치를 나타내는 분해 사시도이다.
도 2a는 본 발명의 제1 예에 따른 도광판을 나타내는 평면도이다.
도 2b는 본 발명의 제1 예에 따른 도광판과 발광 다이오드 어레이를 나타내는 평면도이다.
도 3a는 본 발명의 제2 예에 따른 도광판을 나타내는 평면도이다.
도 3b는 본 발명의 제2 예에 따른 도광판과 발광 다이오드 어레이를 나타내는 평면도이다.
도 4는 본 발명의 제3 예에 따른 도광판을 나타내는 평면도이다.
도 5는 본 발명의 제4 예에 따른 도광판을 나타내는 평면도이다.
도 6은 본 발명의 제5 예에 따른 도광판을 나타내는 평면도이다.
본 명세서에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 정의하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "제1", "제 2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. "적어도 하나"의 용어는 하나 이상의 관련 항목으로부터 제시 가능한 모든 조합을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 예를 들어, "제1 항목, 제 2 항목 및 제 3 항목 중에서 적어도 하나"의 의미는 제1 항목, 제 2 항목 또는 제 3 항목 각각 뿐만 아니라 제1 항목, 제 2 항목 및 제 3 항목 중에서 2개 이상으로부터 제시될 수 있는 모든 항목의 조합을 의미한다. "상에"라는 용어는 어떤 구성이 다른 구성의 바로 상면에 형성되는 경우뿐만 아니라 이들 구성들 사이에 제3의 구성이 개재되는 경우까지 포함하는 것을 의미한다.
이하에서는 본 발명에 따른 도광판 및 이를 포함하는 백라이트 유닛과 액정 표시 장치의 바람직한 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가질 수 있다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 예에 따른 액정 표시 장치를 나타내는 분해 사시도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 제1 예에 따른 액정 표시 장치는 액정 패널(100), 패널 구동부(150), 백라이트 유닛(400), 패널 지지부(500), 전면 부분 커버(550), 및 외관 케이스(600)를 포함한다.
상기 액정 패널(100)은 액정층의 광투과율을 조절하여 영상을 표시하는 것으로, 액정층(미도시)을 사이에 두고 대향 합착된 하부 기판, 상부 기판, 하부 편광 부재, 및 상부 편광 부재를 포함할 수 있다. 이와 같은, 액정 패널(100)은 각 화소별로 인가되는 데이터 전압과 공통 전압에 의해 각 화소마다 형성되는 전계에 따라 액정층을 구동함으로써 액정층의 광 투과율에 따라 소정의 컬러 영상을 표시하게 된다.
상기 패널 구동부(150)는 상기 하부 기판에 마련된 패드부에 연결되어 액정 패널(100)의 각 화소를 구동함으로써 액정 패널(100)에 소정의 컬러 영상을 표시한다. 일 예에 따른 패널 구동부(150)는 액정 패널(100)의 패드부에 연결된 복수의 연성 회로 필름(152), 복수의 연성 회로 필름(152) 각각에 실장된 데이터 구동 집적 회로(154), 복수의 연성 회로 필름(152) 각각에 결합된 디스플레이용 인쇄 회로 기판(156), 및 디스플레이용 인쇄 회로 기판(156)에 실장된 타이밍 제어부(158)를 포함하여 구성된다.
상기 연성 회로 필름(152) 각각은 필름 부착 공정에 의해 하부 기판의 패드부와 게이트 인쇄 회로 기판(156) 사이에 부착되는 것으로, TCP(Tape Carrier Package) 또는 COF(Chip On Flexible Board 또는 Chip On Film)로 이루어질 수 있다. 이러한, 복수의 연성 회로 필름(152) 각각은 액정 패널(100)의 일측면, 즉 하측면을 따라 벤딩되어 후술되는 가이드 프레임(520)의 후면에 배치될 수 있다.
상기 데이터 구동 집적 회로(154)는 복수의 연성 회로 필름(152) 각각에 실장되어 연성 회로 필름(152)를 통해 패드부에 연결된다. 이러한, 데이터 구동 집적 회로(154)는 타이밍 제어부(158)로부터 공급되는 화소별 화소 데이터와 데이터 제어 신호를 수신하고, 데이터 제어 신호에 따라 화소별 화소 데이터를 아날로그 형태의 데이터 신호로 변환하여 패드부를 통해 해당하는 데이터 라인에 공급한다.
상기 디스플레이용 인쇄 회로 기판(156)은 복수의 연성 회로 필름(152)에 연결된다. 디스플레이용 인쇄 회로 기판(156)은 액정 패널(100)의 각 화소에 영상을 표시하기 위해 필요한 신호를 데이터 구동 집적 회로(154) 및 게이트 구동 회로에 제공하는 역할을 한다. 이를 위해, 디스플레이용 인쇄 회로 기판(156)에는 각종 신호 배선, 각종 전원 회로(미도시), 및 메모리 소자(미도시) 등이 실장된다.
상기 타이밍 제어부(158)는 디스플레이용 인쇄 회로 기판(156)에 실장되어 외부의 구동 시스템(미도시)으로부터 공급되는 타이밍 동기 신호에 응답해 구동 시스템으로부터 입력되는 디지털 영상 데이터를 액정 패널(100)의 화소 배치 구조에 알맞도록 정렬하여 화소별 화소 데이터를 생성하고, 생성된 화소별 화소 데이터를 데이터 구동 집적 회로(154)에 제공한다. 또한, 타이밍 제어부(158)는 타이밍 동기 신호에 기초해 데이터 제어 신호와 게이트 제어 신호 각각을 생성하여 데이터 구동 집적 회로(154) 및 게이트 구동 회로 각각의 구동 타이밍을 제어한다.
부가적으로, 상기 타이밍 제어부(158)는 에지형 로컬 디밍 기술을 통해 백라이트 유닛(400)을 제어함으로써 액정 패널(100)의 영역별 휘도를 개별적으로 제어할 수도 있다.
상기 백라이트 유닛(400)은 후술되는 지지 커버(540)에 수납되어 액정 패널(100)의 하면에 광을 조사한다. 따라서, 백라이트 유닛(400) 상에 액정 패널(100)이 배치된다. 일 예에 따른 백라이트 유닛(400)은 발광 다이오드 어레이(420), 도광판(200), 반사 시트(440), 및 광학 시트부(460)를 포함할 수 있다.
상기 발광 다이오드 어레이(420)는 도광판(200)의 일측면에 마련된 입광면에 광을 조사한다. 일 예에 따른 발광 다이오드 어레이(420)는 어레이 기판(422)에 실장되어 백라이트 구동부(미도시)로부터 공급된 광원 구동 신호에 의해 발광하여 백색 광을 방출하는 복수의 발광 다이오드 패키지(424)를 포함하여 이루어질 수 있다.
상기 복수의 발광 다이오드 패키지(424) 각각은 도광판(200)의 입광면과 마주하면서 도광판(200) 을 따라 설정된 간격을 갖도록 어레이 기판(422)에 실장된다.
상기 도광판(200)은 액정 패널(100)의 후면 아래에 배치되며 일측에 광이 입사되는 입광면을 갖는다. 이때, 상기 입광면은 굴곡진 부분을 갖는다. 따라서, 본 발명의 입광면은 굴곡진 부분을 가짐으로써 발광 다이오드 어레이(420)에서 출광되는 광이 반입광면의 이형부 방향으로 입사되어 암부 발생을 방지할 수 있다.
한편, 일 예에 따른 도광판(200)은 후술되는 도광판(200)을 모두 적용할 수 있다.
상기 반사 시트(440)는 도광판(200)의 하면에 배치되어 도광판(200)으로부터 입사되는 광을 도광판(200) 쪽으로 반사시킴으로써 도광판(200)의 후면으로 진행하는 광의 손실을 최소화한다.
상기 광학 시트부(460)는 도광판(200) 상에 배치되는 것으로, 하부 확산 시트, 프리즘 시트, 및 상부 확산 시트를 포함하여 이루어질 수 있으나, 이에 한정되지 않고, 확산 시트, 프리즘 시트, 이중 휘도 강화 필름(dual brightness en-hancement film), 및 렌티귤러 시트 중에서 선택된 2개 이상의 적층 조합으로 이루어질 수 있다.
상기 패널 지지부(500)는 가이드 프레임(520) 및 지지 커버(540)를 포함한다.
상기 가이드 프레임(520)은 지지 커버(540)에 지지되어 액정 패널(100)을 지지한다. 이때, 상기 가이드 프레임(520)의 일측부는 액정 패널(100)의 일측면을 감싸면서 전면 부분 커버(550)를 지지하고, 가이드 프레임(520)의 일측부를 제외한 나머지 부분은 액정 패널(100)의 아래에 배치될 수 있다.
상기 지지 커버(540)는 백라이트 유닛(400)을 수납함과 아울러 가이드 프레임(520)을 지지한다.
상기 전면 부분 커버(550)는 액정 패널(100)의 일측 가장자리 부분을 덮도록 가이드 프레임(520)에 결합된다. 이러한, 전면 부분 커버(550)는 액정 패널(100)의 일측 가장자리 부분에 연결된 패널 구동부(150)를 은폐시킨다.
상기 외관 케이스(600)는 지지 커버(540)를 수납하면서 가이드 프레임(520)의 측면과 전면 부분 커버(550)의 측면을 감쌈으로써 외관을 형성한다.
이와 같은 본 발명의 일 예에 따른 액정 표시 장치는 도광판(200)의 입광면에 굴곡진 부분을 가짐으로써 발광 다이오드 어레이(420)에서 출광되는 광이 도광판(200)의 특정 영역에 광이 도달하지 못하여 암부가 발생하는 문제를 방지할 수 있다. 이에 따라, 액정 표시 장치의 화상 품질이 떨어지는 문제점을 방지할 수 있다.
도 2a는 본 발명의 제1 예에 따른 도광판을 나타내는 평면도이고, 도 2b는 본 발명의 제1 예에 따른 도광판과 발광 다이오드 어레이를 나타내는 평면도이다.
도 2a 및 2b를 참조하면, 본 발명의 제1 예에 따른 도광판(200)은 입광면(220), 반입광면(240), 및 중공부(260)를 갖는 몸체(200a)를 포함한다.
상기 입광면(220)은 도광판(200)의 일측면으로, 발광 다이오드 어레이(420)로부터 광이 입사되는 면이다. 이러한, 입광면(220)은 상기 발광 다이오드 어레이(420)로부터 광을 도광판(200)으로 입사시키고, 상기 도광판(200)은 발광 다이오드 어레이(420)로부터 입사되는 광을 내부적으로 굴절 및 반사시켜 상면 방향으로 출사시킨다. 이때, 입광면(220)은 굴곡진 부분을 갖는다. 따라서, 본 발명의 제1 예에 따른 도광판(200)의 입광면(220)은 굴곡진 부분을 가짐으로써 발광 다이오드 어레이(420)에서 출광되는 광이 반입광면(240)의 이형부(242) 방향으로 입사되어 암부 발생을 방지할 수 있다.
상기 반입광면(240)은 도광판(200)의 타측면으로, 입광면(220)과 반대되는 면이다. 이러한, 반입광면(240)은 이형부(242) 및 경사면(244a, 244b)을 포함한다.
상기 이형부(242)는 반입광면(240)의 일측으로부터 돌출된 적어도 하나의 돌출부이다. 이때, 이형부(242)는 반원 형태로 마련될 수 있다. 이러한, 이형부(242)는 도입부(242a) 및 중심부(242b)를 포함한다.
상기 도입부(242a)는 이형부(242)와 경사면(244a, 244b)의 경계부분이다. 이러한, 도입부(242a)는 발광 다이오드 어레이(420)로부터 이형부(242)로 광이 입사되는 입구부분이다. 이때, 도입부(242a)는 후술되는 중공부(260)에 의해서 양측으로 분리되도록 마련될 수 있다.
상기 중심부(242b)는 이형부(242)의 중심 부분이다. 이때, 중심부(242b)는 중공부(260)에 의해서 도입부(242a)가 가려지도록 마련될 수 있다. 따라서, 중심부(242b)는 발광 다이오드 어레이(420)로부터 광이 입사되지 못하여 암부가 발생할 수 있다. 그러나, 본 발명의 제1 예에 따른 도광판(200)은 입광면(220)에 굴곡진 부분을 마련하여, 도입부(242a)에서 중심부(242b)까지 광이 도달할 수 있도록 발광 다이오드 어레이(420)의 출광면 위치를 변경한다. 따라서, 본 발명의 제1 예에 따른 도광판(200)의 중심부(242b)는 암부가 발생하는 것이 방지될 수 있다.
상기 경사면(244a, 244b)은 반입광면(240)에서 일측으로 경사진 면으로, 이형부(242)를 제외한 반입광면(240)일 수 있다. 이러한, 경사면(244a, 244b)은 몸체(200a)의 측면에서 중심과 가까워 질수록 입광면(220)과 멀어지도록 기울어져 있다. 따라서, 본 발명의 제1 예에 따른 도광판(200)은 입광면(220)으로부터 입사되는 광이 경사면(244a, 244b)에의해 암부가 발생하기 쉬운 이형부(242) 방향으로 반사될 수 있다. 이때, 경사면(244a, 244b)은 제1 경사면(244a) 및 제2 경사면(244b)을 포함한다. 상기 제1 경사면(244a)은 이형부(242)의 일측으로부터 몸체(200a)의 일측면까지 기울어져 마련되며, 제2 경사면(244b)은 이형부(242)의 타측으로부터 몸체(200a)의 타측면까지 기울어져 마련된다.
상기 중공부(260)는 몸체(200a)를 수직 관통하는 홀(hole)이다. 이러한, 중공부(260)는 이형부(242)가 배치된 반입광면(240)에 일정한 거리를 두고 배치될 수 있으며 이때, 중공부(260)는 이형부(242)와 동심원 형태를 갖는다. 한편, 중공부(260)는 원형의 홀뿐만 아니라, 타원형 또는 다각형 형태의 홀로 형성될 수 있다. 이와 같은 중공부(260)는 전면부(180a)를 포함한다.
상기 전면부(260a)는 중공부(260)가 입광면(220)과 마주보는 영역이다. 이러한, 전면부(260a)는 입광면(220)으로부터 입사되는 광이 이형부(242)의 중심부(242b)에 도달하지 못하도록 막게 되고, 상기 중심부(242b)의 휘도가 떨어지면서 암부가 발생할 수 있다. 따라서, 본 발명의 제1 예에 따른 도광판(200)은 입광면(220)에 굴곡진 부분을 마련하여, 발광 다이오드 어레이(420)로부터 도입부(242a)로 많은 양의 광이 도달할 수 있도록 한다.
도 2a를 참조하면, 본 발명의 제1 예에 따른 도광판(200)은 제1 및 제2 꼭지점(300a, 300b), 제1 및 제2 교점(320a, 320b), 제1 및 제2 직선(340a, 340b), 제1 및 제2 평행선(360a, 360b), 및 제1 및 제2 평행점(380a, 380b)을 포함한다.
상기 제1 꼭지점(300a)은 제1 경사면(244a)과 이형부(242)의 일측이 접하는 접점이고, 제2 꼭지점(300b)은 제2 경사면(244b)과 이형부(242)의 타측이 접하는 접점이다.
상기 제1 교점(320a)은 제1 꼭지점(300a)에서 입광면(220)으로 수선을 그었을 때 생기는 접점이고, 제2 교점(320b)은 제2 꼭지점(300b)에서 입광면(220)으로 수선을 그었을 때 생기는 접점이다.
상기 제1 직선(340a)은 제1 꼭지점(300a)과 제2 교점(320b)을 잇는 직선이고, 제2 직선은(340b) 제2 꼭지점(300b)과 제1 교점(320a)을 잇는 직선이다.
상기 제1 평행선(360a)은 제1 직선(340a)과 평행하며 한점이 제2 꼭지점(300b)인 직선이고, 제2 평행선(360b)은 제2 직선(340b)와 평행하며 한점이 제2 꼭지점(300a)인 직선이다.
상기 제1 평행점(380a)은 제1 평행선(360a)과 입광면(220)이 접하는 점점이고, 제2 평행점(380b)은 제2 평행선(360b)과 입광면(220)이 접하는 접점이다.
이때, 본 발명의 제1 예에 따른 도광판(200)은 제1 평행점(380a)과 제2 평행점(380b) 사이의 입광면(220)이 볼록한 형태를 갖는다. 특히, 제1 교점(320a)과 제2 평행점(380b) 사이, 및 제2 교점(320b)과 제1 평행점(380a) 사이의 입광면(220)은 제1 교점(320a)과 제2 교점(320b) 사이의 입광면(220) 보다 볼록하게 형성될 수 있으며, 상기 제1 교점(320a)과 제2 교점(320b) 사이의 입광면(220)은 비교적 완만하게 형성될 수 있다. 또한, 상기 제1 교점(320a)과 제2 교점(320b) 사이의 입광면(220)은 상기 제1 교점(320a)과 제2 교점(320b) 사이의 입광면(220)을 제외한 나머지 입광면(220)보다 반입광면(240)과의 거리가 멀도록 마련될 수 있다.
이때, 발광 다이오드 어레이(420)는 도 2b에 도시된 바와 같이, 입광면(220)과 마주보도록 상기 입광면(220)의 형태를 따라서 도광판(200)의 일측면에 배치된다. 따라서 제1 교점(320a)과 제2 평행점(380b) 사이, 및 제2 교점(320b)과 제1 평행점(380a) 사이의 입광면(220)과 마주보는 발광 다이오드 패키지(424)는 지향각의 중심이 이형부(242)를 향하게 된다. 그러므로, 제1 교점(320a)과 제2 평행점(380b) 사이의 입광면(220)과 마주보는 발광 다이오드 패키지(424)에서 발광하는 광은 제2 직선(340b)과 제2 평행선(360b) 사이 영역을 따라서, 이형부(242)로 입사된다. 또한, 제2 교점(320b)과 제1 평행점(380a) 사이의 입광면(220)과 마주보는 발광 다이오드 패키지(424)에서 발광하는 광은 제1 직선(340a)과 제1 평행선(360a) 사이 영역을 따라서 이형부(242)로 입사된다.
이와 같은, 본 발명의 제1 예에 따른 도광판(200)은 입광면(220)에 굴곡진 부분을 형성하고 상기 굴곡진 부분을 따라서 발광 다이오드 어레이(420)을 배치함으로써, 이형부(242)에 광이 충분히 도달하도록 하여 암부가 발생하는 문제를 방지할 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 제1 예에 따른 도광판(200)을 적용한 백라이트 유닛(400) 및 액정 표시 장치의 화상 품질이 떨어지는 문제점을 방지할 수 있다.
도 3a는 본 발명의 제2 예에 따른 도광판을 나타내는 평면도이고, 도 3b는 본 발명의 제2 예에 따른 도광판과 발광 다이오드 어레이를 나타내는 평면도이다. 이는 도 2a 및 도 2b에 도시된 제1 예에 따른 도광판에서 입광면의 형태를 변경한 것이다. 이에 따라, 이하의 설명에서는 입광면에 대해서만 설명하기로 하고, 동일한 구성에 대한 중복 설명은 생략하기로 한다.
도 3a 및 도 3b를 참조하면, 본 발명의 제2 예에 따른 도광판(200)의 입광면(220)은 제1 평행점(380a)과 제2 평행점(380b) 사이에 굴곡진 형태를 갖는다. 보다 구체적으로, 입광면(220)의 중심부를 기준으로, 일측은 제2 평행점(380b)에서 제1 교점(320a)으로 갈수록 볼록해지고, 상기 제1 교점(320a)부터 입광면(220)의 중심부로 갈수록 오목해진다. 또한, 입광면(220)의 타측은 제1 평행점(380a)에서 제2 교점(320b)으로 갈수록 볼록해지고, 상기 제2 교점(320b)부터 입광면(220)의 중심부로 갈수록 오목해진다. 즉, 입광면은(220) 제1 교점(320a)과 제2 교점(320b)에서 중심부로 갈수록 오목한 형태를 갖는다.
이때, 발광 다이오드 어레이(420)는 도 3b에 도시된 바와 같이, 입광면(220)과 마주보도록 상기 입광면(220)의 형태를 따라서 도광판(200)의 일측면에 배치된다. 따라서, 제2 평행점(380b)과 제1 평행점(380a) 사이의 입광면(220)과 마주보는 발광 다이오드 패키지(424)는 지향각의 중심이 이형부(242)를 향하게 된다. 그러므로, 제2 평행점(380b)과 제1 평행점(380a) 사이의 입광면(220)과 마주보는 발광 다이오드 패키지(424)에서 발광하는 광은 이형부(242)로 입사된다. 이러한, 본 발명의 제2 예에 따른 도광판(200)은 제1 예에 따른 도광판(200)보다 제1 교점(320a)과 제2 교점(320b) 사이의 입광면(220)에 의해서 이형부(242)로 더 많은 양의 광이 입사될 수 있다.
이와 같은, 본 발명의 제2 예에 따른 도광판(200)은 입광면(220)에 굴곡진 부분을 형성하고 상기 굴곡진 부분을 따라서 발광 다이오드 어레이(420)을 배치함으로써, 이형부(242)에 광이 충분히 도달하도록 하여 암부가 발생하는 문제를 방지할 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 제2 예에 따른 도광판(200)을 적용한 백라이트 유닛(400) 및 액정 표시 장치의 화상 품질이 떨어지는 문제점을 방지할 수 있다.
도 4는 본 발명의 제3 예에 따른 도광판을 나타내는 평면도이다. 이는, 도 3에 도시된 제2 예에 따른 도광판에서 반입광면의 형태를 변경한 것이다. 이에 따라, 이하의 설명에서는 반입광면에 대해서만 설명하기로 하고, 동일한 구성에 대한 중복 설명은 생략하기로 한다.
도 4를 참조하면, 상기 반입광면(240)은 이형부(242) 및 경사면(244a, 244b, 244c)를 포함한다.
상기 이형부(242)는 제1 이형부(242a) 및 제2 이형부(242b)를 포함한다.
상기 제1 이형부(242a)는 반입광면(240)의 일측으로부터 돌출되어 마련되며, 반원 형태로 마련될 수 있다.
상기 제2 이형부(242b)는 반입광면(240)의 타측으로부터 돌출되어 마련되며, 반원 형태로 마련될 수 있다.
상기 경사면(244a, 244b, 244c)은 제1 경사면(244a), 제2 경사면(244b), 및 제3 경사면(244c)을 포함한다.
상기 제1 경사면(244a)은 제1 이형부(242a)의 일측으로부터 몸체(200a)의 일측면 방향으로 기울어져 마련된다.
상기 제2 경사면(244b)은 제2 이형부(242a)의 일측으로부터 몸체(200a)의 타측면 방향으로 기울어져 마련된다.
상기 제3 경사면(244c)은 제1 이형부(242a)의 타측과 제2 이형부(242b)의 타측을 연결한다.
이와 같은, 본 발명의 제3 예에 따른 도광판(200)은 반입광면(240)에 적어도 하나의 이형부(242)를 포함하고, 입광면(220)은 굴곡진 부분을 가짐으로써 상기 입광면(220)으로 입사되는 광이 반입광면(240)의 이형부(242) 방향으로 입사되어 암부 발생을 방지할 수 있다. 이에 따라, 도광판(200)을 백라이트 유닛 및 액정 표시 장치에 적용하였을 때, 화상 품질이 떨어지는 문제점을 개선할 수 있다.
도 5는 본 발명의 제4 예에 따른 도광판을 나타내는 평면도이다. 이는, 도 2a 및 도 2b에 도시된 제1 예에 따른 도광판의 배면에 광학 패턴을 추가한 것이다. 이에 따라, 이하의 설명에서는 광학 패턴에 대해서만 설명하기로 하고, 동일한 구성에 대한 중복 설명은 생략하기로 한다.
도 5를 참조하면, 상기 광학 패턴(280)은 도광판(200)의 배면에 마련된다. 이러한, 광학 패턴(280)은 입광면(220)으로부터 도광판(200) 내부로 입사된 광의 진행 각도를 변화시켜 상기 도광판(200)의 전면으로 광을 출사시킨다. 이때, 광학 패턴(280)은 일 예로 도트(dot) 패턴 일 수 있으나, 반드시 그러한 것은 아니고, 다양한 형태를 적용할 수 있다.
한편, 도광판(200)은 반입광면(240)의 일측에 이형부(242)가 형성되어 있고, 상기 이형부(242)에 마련된 중공부(260)에 의해서 입광면(220)로부터 입사되는 광이 이형부(242)로 도달하지 못하게 된다. 따라서, 본 발명의 제4 예에 따른 도광판(200)은 배면에 광학 패턴(280)을 마련하며, 상기 광학 패턴(280)은 입광면(220)와 멀어질수록 크기가 증가한다. 즉, 상기 광학 패턴(280)은 입광면(220)로부터 반입광면(240)까지 크기를 점차 증가시키며 마련된다. 이러한, 광학 패턴(280)은 크기가 클수록 도광판(200)의 전면으로 많은 양의 광을 출사시킬 수 있다. 따라서, 본 발명의 제4 예에 따른 도광판(200)은 입광면(220)과 멀어질수록 광학 패턴(280)의 크기를 증가시킴으로써, 광원으로부터 거리가 멀어지면서 줄어들 수 있는 광량을 일정하게 조절하여 도광판(200)의 전면으로 출사시킬 수 있다.
이와 같은 본 발명의 제4 예에 따른 도광판(200)은 특정 영역에 광이 도달하지 못하여 암부가 발생하는 문제를 방지할 수 있다. 이에 따라, 도광판(200)을 백라이트 유닛 및 액정 표시 장치에 적용하였을 때, 화상 품질이 떨어지는 문제점을 방지할 수 있다.
도 6은 본 발명의 제5 예에 따른 도광판을 나타내는 평면도이다. 이는, 도 5에 도시된 제4 예에 따른 도광판의 광학 패턴의 일부 영역을 변경한 것이다. 이에 따라, 이하의 설명에서는 광학 패턴에 대해서만 설명하기로 하고, 동일한 구성에 대한 중복 설명은 생략하기로 한다.
도 6을 참조하면, 상기 광학 패턴(280)은 도광판(200)의 배면에 배치되며, 입광면(220)과 멀어질수록 크기가 증가한다. 이때, 본 발명의 제5 예에 따른 도광판(200)은 입광면(220)의 제1 평행점(380a)과 제2 평행점(380b) 사이가 볼록한 형태로 형성되어 이형부(242) 방향으로 많은 양의 광이 입사된다. 따라서, 광학 패턴(280)은 이형부(242)에 암부가 발생하는 것을 방지할 수 있다. 그러나, 제2 평행선(360b)과 제2 직선(340b) 사이 영역(200b) 및 제1 평행선(360a)과 제1 직선(340a) 사이 영역(200c) 또한 많은 양의 광이 입사되고, 광학 패턴(280)에 의해 도광판(200)의 전면으로 많은 양의 광이 출사된다. 이에 따라, 도광판(200)은 제2 평행선(360b)과 제2 직선(340b) 사이 영역(200b) 및 제1 평행선(360a)과 제1 직선(340a) 사이 영역(200c)이 밝게 시인될 수 있다. 그러므로, 본 발명의 제5 예에 따른 도광판(200)은 제2 평행선(360b)과 제2 직선(340b) 사이 영역(200b) 및 제1 평행선(360a)과 제1 직선(340a) 사이 영역(200c)에 마련되는 광학 패턴(280)의 크기가 입광면(220)의 길이 방향을 기준으로 같은 선상에 마련된 다른 광학 패턴(280)보다 크기가 더 작게 마련된다. 이와 같이, 본 발명의 제5 예에 따른 도광판(200)은 제2 평행선(360b)과 제2 직선(340b) 사이 영역(200b) 및 제1 평행선(360a)과 제1 직선(340a) 사이 영역(200c)에 마련되는 광학 패턴(280)의 크기를 작게 마련함으로써, 상기 영역(200b, 200c)으로 입사되는 광이 도광판(200) 상으로 가이드 되지 않도록 하고 이형부(242) 방향으로 더 많은 광이 입사되도록 한다.
이러한, 본 발명의 제5 예에 따른 도광판(100)은 영역별로 휘도 차가 발생하는 문제점을 방지할 수 있으며, 특정 영역에 광이 도달하지 못하여 암부가 발생하는 문제를 방지할 수 있다. 이에 따라, 도광판(200)을 백라이트 유닛 및 액정 표시 장치에 적용하였을 때, 화상 품질이 떨어지는 문제점을 방지할 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 더욱 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한, 실시예로 국한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형 실시될 수 있다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한, 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 보호 범위는 청구 범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 액정 패널 150: 패널 구동부
200: 도광판 400: 백라이트 유닛
500: 패널 지지부 550: 전면 부분 커버
600: 외관 케이스

Claims (12)

  1. 입광면을 갖는 몸체; 및
    상기 몸체를 수직 관통하는 중공부를 가지면서 상기 입광면과 반대되는 반입광면으로부터 돌출된 적어도 하나의 이형부를 포함하고,
    상기 반입광면은,
    상기 이형부의 일측의 제1 경사면과 상기 이형부의 일측이 접하는 접점인 제1 꼭지점에서 상기 입광면으로 수선을 그었을 때 생기는 제1교점; 상기 이형부의 타측의 제2 경사면과 상기 이형부의 타측이 접하는 접점인 제2 꼭지점에서 상기 입광면으로 수선을 그었을 때 생기는 제2 교점; 상기 제1 꼭지점과 상기 제2교점을 잇는 제1 직선과 평행하며, 한점이 상기 제2 꼭지점인 제1 평행선과 상기 입광면이 접하는 접점인 제1 평행점; 및 상기 제2 꼭지점과 상기 제1 교점을 잇는 제2 직선과 평행하며, 한점이 상기 제1꼭지점인 제2평행선과 상기 입광면이 접하는 접점인 제2 평행점을 포함하되,
    상기 제1 평행점과 상기 제2 평행점 사이의 입광면은 볼록한 형태를 가지고, 상기 제1교점과 상기 제2 평행점 사이 및 상기 제2 교점과 상기 제1 평행점 사이의 입광면은 상기 제1 교점과 상기 제2 교점 사이의 입광면보다 볼록한 형태를 가지는 도광판.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 이형부는 반원 형태를 가지면서 상기 몸체를 수직 관통하는 중공부를 가지며,
    상기 중공부는 상기 이형부와 동심원 형태를 갖는, 도광판.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 입광면을 갖는 몸체; 및
    상기 몸체를 수직 관통하는 중공부를 가지면서 상기 입광면과 반대되는 반입광면으로부터 돌출된 적어도 하나의 이형부를 포함하고,
    상기 반입광면은,
    상기 이형부의 일측의 제1 경사면과 상기 이형부의 일측이 접하는 접점인 제1 꼭지점에서 상기 입광면으로 수선을 그었을 때 생기는 제1교점; 상기 이형부의 타측의 제2 경사면과 상기 이형부의 타측이 접하는 접점인 제2 꼭지점에서 상기 입광면으로 수선을 그었을 때 생기는 제2 교점; 상기 제1 꼭지점과 상기 제2교점을 잇는 제1 직선과 평행하며, 한점이 상기 제2 꼭지점인 제1 평행선과 상기 입광면이 접하는 접점인 제1 평행점; 및 상기 제2 꼭지점과 상기 제1 교점을 잇는 제2 직선과 평행하며, 한점이 상기 제1꼭지점인 제2평행선과 상기 입광면이 접하는 접점인 제2 평행점을 포함하되,
    상기 제1 교점과 상기 제2 교점에서 상기 입광면의 중심부로 갈수록 오목한 형태를 갖는, 도광판
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 도광판의 배면에 광학 패턴이 마련되고,
    상기 광학 패턴은, 상기 입광면과 멀어질수록 크기가 증가하는, 도광판.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제2 평행선과 상기 제2 직선 사이 및 상기 제1 평행선과 상기 제1 직선 사이에 마련되는 상기 광학 패턴은 상기 입광면의 길이 방향을 기준으로 같은 선상에 마련된 다른 광학 패턴보다 크기가 더 작은, 도광판.
  9. 제 1 항 또는 제6항 중 어느 한 항에 기재된 도광판; 및
    상기 입광면과 마주보도록 상기 입광면의 형태를 따라, 상기 도광판의 일측면에 배치된 발광 다이오드 어레이를 포함하는, 백라이트 유닛.
  10. 제 9 항에 기재된 백라이트 유닛; 및
    상기 백라이트 유닛 상에 배치된 액정 패널을 포함하는, 액정 표시 장치.
  11. 제 6 항에 있어서,
    상기 도광판의 배면에 광학 패턴이 마련되고,
    상기 광학 패턴은, 상기 입광면과 멀어질수록 크기가 증가하는, 도광판.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 제2 평행선과 상기 제2 직선 사이 및 상기 제1 평행선과 상기 제1 직선 사이에 마련되는 상기 광학 패턴은 상기 입광면의 길이 방향을 기준으로 같은 선상에 마련된 다른 광학 패턴보다 크기가 더 작은, 도광판.
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