KR102633932B1 - 확산 메쉬 필름, 백라이트 유닛 및 디스플레이 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 실시예들은, 확산 메쉬 필름, 백라이트 유닛 및 디스플레이 장치에 관한 것으로서, 투명한 와이어와 불투명한 와이어가 교차하여 배치되며 평직 망사 형태를 형성한 확산 메쉬 필름을 광원 상에 배치함으로써, 확산판을 제거할 수 있도록 하여 백라이트 유닛의 두께를 감소시키며 핫 스팟 무라가 발생하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 확산 메쉬 필름을 구성하는 와이어가 장력을 유지한 상태에서 고정되도록 함으로써, 수축, 팽창에 의한 영향성을 저감시켜 확산 메쉬 필름의 치수 안정성을 높이고 치수 마진을 고려함에 따른 베젤 폭의 증가를 방지할 수 있다.

Description

확산 메쉬 필름, 백라이트 유닛 및 디스플레이 장치{DIFFUSION MESH FILM, BACKLIGHT UNIT AND DISPLAY DEVICE}
본 발명의 실시예들은, 확산 메쉬 필름, 백라이트 유닛 및 디스플레이 장치에 관한 것이다.
정보화 사회가 발전함에 따라, 화상을 표시하는 디스플레이 장치에 대한 요구가 증가하고 있으며, 액정 디스플레이 장치, 유기발광 디스플레이 장치 등과 같은 다양한 유형의 디스플레이 장치가 활용되고 있다.
이러한 디스플레이 장치 중 액정 디스플레이 장치는, 디스플레이 패널과, 디스플레이 패널로 광을 공급하는 백라이트 유닛과 같은 광원 장치를 포함할 수 있다.
따라서, 백라이트 유닛으로 인해 디스플레이 장치의 두께가 두꺼워질 수 있다. 그리고, 디스플레이 장치의 두께 감소를 위해 백라이트 유닛의 두께를 감소시킬 경우, 광학적 갭이 충분히 확보되지 못해 화상 품위가 저하될 수 있는 문제점이 존재한다.
본 발명의 실시예들은, 백라이트 유닛의 두께와 백라이트 유닛에 포함된 광원의 수를 감소시키면서, 백라이트 유닛의 화상 품위를 유지할 수 있는 방안을 제공할 수 있다.
본 발명의 실시예들은, 주변 온도나 습도 변동의 폭이 큰 환경에서 백라이트 유닛의 안정성을 높일 수 있는 방안을 제공할 수 있다.
일 측면에서, 본 발명의 실시예들은, 디스플레이 패널과, 디스플레이 패널로 광을 공급하는 백라이트 유닛을 포함하는 디스플레이 장치를 제공한다.
그리고, 백라이트 유닛은, 인쇄 회로 상에 배치된 다수의 광원과, 광원과 디스플레이 패널 사이에 위치하고 광원과 이격되어 배치된 확산 메쉬 필름과, 확산 메쉬 필름 상에 배치된 적어도 하나의 광학 시트를 포함할 수 있다.
여기서, 확산 메쉬 필름은, 다수의 제1 와이어 및 제1 와이어와 교차하는 방향으로 배치된 다수의 제2 와이어를 포함할 수 있으며, 다수의 제1 와이어 중 N(N≥1인 자연수)번째 제1 와이어는 M(M≥1인 자연수)번째 제2 와이어 위에 위치하고 (M+1)번째 제2 와이어 아래에 위치하며, (N+1)번째 제1 와이어는 M번째 제2 와이어 아래에 위치하고 (M+1)번째 제2 와이어 위에 위치할 수 있다.
그리고, 다수의 제1 와이어 및 다수의 제2 와이어 중 적어도 일부는 불투명할 수 있다.
일 예로, 다수의 제1 와이어는 투명하고, 다수의 제2 와이어는 불투명할 수 있다.
또는, 다수의 제1 와이어는 투명하고, 다수의 제2 와이어 중 적어도 일부는 불투명할 수 있으며, 다수의 제2 와이어 중 투명한 제2 와이어의 수는 불투명한 제2 와이어의 수 이하일 수 있다.
또는, 다수의 제1 와이어 중 적어도 일부는 투명하고, 다수의 제2 와이어 중 적어도 일부는 불투명할 수도 있다.
이러한 확산 메쉬 필름은 복수일 수 있으며, 복수의 확산 메쉬 필름 중 인접하게 배치된 적어도 두 개의 확산 메쉬 필름 사이에 에어 갭이 존재할 수 있다.
그리고, 확산 메쉬 필름의 외곽을 따라 위치하며, 다수의 제1 와이어의 양단을 당겨서 고정시키고, 다수의 제2 와이어의 양단을 당겨서 고정시키는 프레임을 더 포함할 수 있다.
다른 측면에서, 본 발명의 실시예들은, 인쇄 회로 상에 배치된 다수의 광원과, 광원 상에 배치되고 광원과 이격되어 배치된 확산 메쉬 필름과, 확산 메쉬 필름 상에 배치된 적어도 하나의 광학 시트를 포함하고, 확산 메쉬 필름은, 다수의 제1 와이어 및 제1 와이어와 교차하는 방향으로 배치된 다수의 제2 와이어를 포함하고, 다수의 제1 와이어 및 다수의 제2 와이어 중 적어도 일부는 불투명하며, 다수의 제1 와이어 중 N(N≥1인 자연수)번째 제1 와이어는 M(M≥1인 자연수)번째 제2 와이어 위에 위치하고 (M+1)번째 제2 와이어 아래에 위치하며, (N+1)번째 제1 와이어는 M번째 제2 와이어 아래에 위치하고 (M+1)번째 제2 와이어 위에 위치하는 백라이트 유닛을 제공한다.
다른 측면에서, 본 발명의 실시예들은, 일 방향으로 배치된 다수의 제1 와이어와, 제1 와이어와 교차하는 방향으로 배치된 다수의 제2 와이어를 포함하고, 다수의 제1 와이어 및 다수의 제2 와이어 중 적어도 일부는 불투명하고, 다수의 제1 와이어 중 N(N≥1인 자연수)번째 제1 와이어는 M(M≥1인 자연수)번째 제2 와이어 위에 위치하고 (M+1)번째 제2 와이어 아래에 위치하며, (N+1)번째 제1 와이어는 M번째 제2 와이어 아래에 위치하고 (M+1)번째 제2 와이어 위에 위치하는 확산 메쉬 필름을 제공한다.
본 발명의 실시예들에 의하면, 광원 상에 투명 와이어와 불투명 와이어를 교차시킨 확산 메쉬 필름을 배치하여 광을 확산시켜줌으로써, 백라이트 유닛의 두께를 감소시키며 화상 품위를 유지할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 의하면, 탄성을 갖는 와이어를 이용하여 확산 메쉬 필름을 구현함으로써, 수축, 팽창에 의한 영향성을 저감시켜 백라이트 유닛의 안정성을 높이면서 내로우 베젤을 구현할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 디스플레이 장치의 개략적인 구성을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예들에 따른 백라이트 유닛의 구조의 예시를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예들에 따른 확산 메쉬 필름의 구조의 예시를 나타낸 도면이다.
도 4는 도 3에 도시된 확산 메쉬 필름의 구현 예시를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예들에 따른 확산 메쉬 필름의 구조의 다른 예시를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예들에 따른 확산 메쉬 필름의 구조의 또 다른 예시를 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예들에 따른 확산 메쉬 필름의 다층 구조의 예시를 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시예들에 따른 확산 메쉬 필름에 의한 화상 품위의 개선 효과를 나타낸 도면이다.
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성 요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 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. 본 명세서 상에서 언급된 "포함한다", "갖는다", "이루어진다" 등이 사용되는 경우 "~만"이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별한 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질, 차례, 순서 또는 개수 등이 한정되지 않는다.
구성 요소들의 위치 관계에 대한 설명에 있어서, 둘 이상의 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속" 등이 된다고 기재된 경우, 둘 이상의 구성 요소가 직접적으로 "연결", "결합" 또는 "접속" 될 수 있지만, 둘 이상의 구성 요소와 다른 구성 요소가 더 "개재"되어 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 여기서, 다른 구성 요소는 서로 "연결", "결합" 또는 "접속" 되는 둘 이상의 구성 요소 중 하나 이상에 포함될 수도 있다.
구성 요소들의 시간 관계 또는 흐름 관계에 대한 설명에 있어서, 예를 들어, "~후에", "~에 이어서", "~다음에", "~전에" 등으로 시간적 선후 관계 또는 흐름적 선후 관계가 설명되는 경우, "바로" 또는 "직접"이 사용되지 않는 이상 연속적이지 않은 경우도 포함할 수 있다.
한편, 구성 요소에 대한 수치 또는 그 대응 정보(예: 레벨 등)가 언급된 경우, 별도의 명시적 기재가 없더라도, 수치 또는 그 대응 정보는 각종 요인(예: 공정상의 요인, 내부 또는 외부 충격, 노이즈 등)에 의해 발생할 수 있는 오차 범위를 포함하는 것으로 해석될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 디스플레이 장치(100)의 개략적인 구성을 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예들에 따른 디스플레이 장치(100)는, 액티브 영역(A/A)과 논-액티브 영역(N/A)을 포함하는 디스플레이 패널(110)과, 디스플레이 패널(110)을 구동하기 위한 게이트 구동 회로(120), 데이터 구동 회로(130) 및 컨트롤러(140) 등을 포함할 수 있다.
디스플레이 패널(110)에는, 다수의 게이트 라인(GL)과 다수의 데이터 라인(DL)이 배치되고, 게이트 라인(GL)과 데이터 라인(DL)이 교차하는 영역에 서브픽셀(SP)이 배치될 수 있다.
게이트 구동 회로(120)는, 컨트롤러(140)에 의해 제어되며, 디스플레이 패널(110)에 배치된 다수의 게이트 라인(GL)으로 스캔 신호를 순차적으로 출력하여 다수의 서브픽셀(SP)의 구동 타이밍을 제어한다.
게이트 구동 회로(120)는, 하나 이상의 게이트 드라이버 집적 회로(GDIC: Gate Driver Integrated Circuit)를 포함할 수 있으며, 구동 방식에 따라 디스플레이 패널(110)의 일 측에만 위치할 수도 있고 양 측에 위치할 수도 있다.
각 게이트 드라이버 집적 회로(GDIC)는, 테이프 오토메티드 본딩(TAB: Tape Automated Bonding) 방식 또는 칩 온 글래스(COG: Chip On Glass) 방식으로 디스플레이 패널(110)의 본딩 패드에 연결되거나, GIP(Gate In Panel) 타입으로 구현되어 디스플레이 패널(110)에 직접 배치될 수도 있으며, 경우에 따라서, 디스플레이 패널(110)에 집적화되어 배치될 수도 있다. 또한, 각 게이트 드라이버 집적 회로(GDIC)는, 디스플레이 패널(110)과 연결된 필름 상에 실장되는 칩 온 필름(COF: Chip On Film) 방식으로 구현될 수도 있다.
데이터 구동 회로(130)는, 컨트롤러(140)로부터 영상 데이터를 수신하고, 영상 데이터를 아날로그 형태의 데이터 전압으로 변환한다. 그리고, 게이트 라인(GL)을 통해 스캔 신호가 인가되는 타이밍에 맞춰 데이터 전압을 각각의 데이터 라인(DL)으로 출력하여 각각의 서브픽셀(SP)이 영상 데이터에 따른 밝기를 표현하도록 한다.
데이터 구동 회로(130)는, 하나 이상의 소스 드라이버 집적 회로(SDIC: Source Driver Integrated Circuit)를 포함할 수 있다.
각 소스 드라이버 집적 회로(SDIC)는, 시프트 레지스터, 래치 회로, 디지털 아날로그 컨버터, 출력 버퍼 등을 포함할 수 있다.
각 소스 드라이버 집적 회로(SDIC)는, 테이프 오토메티드 본딩(TAB) 방식 또는 칩 온 글래스(COG) 방식으로 디스플레이 패널(110)의 본딩 패드에 연결되거나, 디스플레이 패널(110)에 직접 배치될 수 있으며, 경우에 따라, 디스플레이 패널(110)에 집적화되어 배치될 수도 있다. 또한, 각 소스 드라이버 집적 회로(SDIC)는, 칩 온 필름(COF) 방식으로 구현될 수 있으며, 이 경우, 각 소스 드라이버 집적 회로(SDIC)는, 디스플레이 패널(110)에 연결된 필름 상에 실장되고, 필름 상의 배선들을 통해 디스플레이 패널(110)과 전기적으로 연결될 수 있다.
컨트롤러(140)는, 게이트 구동 회로(120)와 데이터 구동 회로(130)로 각종 제어 신호를 공급하며, 게이트 구동 회로(120)와 데이터 구동 회로(130)의 동작을 제어한다.
컨트롤러(140)는, 인쇄 회로 기판, 가요성 인쇄 회로 등 상에 실장되고, 인쇄 회로 기판, 가요성 인쇄 회로 등을 통해 게이트 구동 회로(120) 및 데이터 구동 회로(130)와 전기적으로 연결될 수 있다.
컨트롤러(140)는, 각 프레임에서 구현하는 타이밍에 따라 게이트 구동 회로(120)가 스캔 신호를 출력하도록 하며, 외부에서 수신한 영상 데이터를 데이터 구동 회로(130)에서 사용하는 데이터 신호 형식에 맞게 변환하여 변환된 영상 데이터를 데이터 구동 회로(130)로 출력한다.
컨트롤러(140)는, 영상 데이터와 함께 수직 동기 신호(VSYNC), 수평 동기 신호(HSYNC), 입력 데이터 인에이블 신호(DE: Data Enable), 클럭 신호(CLK) 등을 포함하는 각종 타이밍 신호를 외부(예: 호스트 시스템)로부터 수신한다.
컨트롤러(140)는, 외부로부터 수신한 각종 타이밍 신호를 이용하여 각종 제어 신호를 생성하고 게이트 구동 회로(120) 및 데이터 구동 회로(130)로 출력할 수 있다.
일 예로, 컨트롤러(140)는, 게이트 구동 회로(120)를 제어하기 위하여, 게이트 스타트 펄스(GSP: Gate Start Pulse), 게이트 시프트 클럭(GSC: Gate Shift Clock), 게이트 출력 인에이블 신호(GOE: Gate Output Enable) 등을 포함하는 각종 게이트 제어 신호(GCS)를 출력한다.
여기서, 게이트 스타트 펄스(GSP)는 게이트 구동 회로(120)를 구성하는 하나 이상의 게이트 드라이버 집적 회로(GDIC)의 동작 스타트 타이밍을 제어한다. 게이트 시프트 클럭(GSC)은 하나 이상의 게이트 드라이버 집적 회로(GDIC)에 공통으로 입력되는 클럭 신호로서, 스캔 신호의 시프트 타이밍을 제어한다. 게이트 출력 인에이블 신호(GOE)는 하나 이상의 게이트 드라이버 집적 회로(GDIC)의 타이밍 정보를 지정하고 있다.
또한, 컨트롤러(140)는, 데이터 구동 회로(130)를 제어하기 위하여, 소스 스타트 펄스(SSP: Source Start Pulse), 소스 샘플링 클럭(SSC: Source Sampling Clock), 소스 출력 인에이블 신호(SOE: Source Output Enable) 등을 포함하는 각종 데이터 제어 신호(DCS)를 출력한다.
여기서, 소스 스타트 펄스(SSP)는 데이터 구동 회로(130)를 구성하는 하나 이상의 소스 드라이버 집적 회로(SDIC)의 데이터 샘플링 스타트 타이밍을 제어한다. 소스 샘플링 클럭(SSC)은 소스 드라이버 집적 회로(SDIC) 각각에서 데이터의 샘플링 타이밍을 제어하는 클럭 신호이다. 소스 출력 인에이블 신호(SOE)는 데이터 구동 회로(130)의 출력 타이밍을 제어한다.
이러한 디스플레이 장치(100)는, 디스플레이 패널(110), 게이트 구동 회로(120), 데이터 구동 회로(130) 등으로 각종 전압 또는 전류를 공급해주거나, 공급할 각종 전압 또는 전류를 제어하는 전원 관리 집적 회로를 더 포함할 수 있다.
각각의 서브픽셀(SP)은, 게이트 라인(GL)과 데이터 라인(DL)의 교차에 의해 정의되는 영역일 수 있으며, 디스플레이 장치(100)의 유형에 따라 액정이 배치되거나 발광 소자가 배치될 수 있다.
일 예로, 디스플레이 장치(100)가 액정 디스플레이 장치인 경우, 디스플레이 패널(110)로 광을 조사하는 백라이트 유닛과 같은 광원 장치를 포함하고, 디스플레이 패널(110)의 서브픽셀(SP)에는 액정이 배치된다.
그리고, 각각의 서브픽셀(SP)로 데이터 전압이 인가됨에 따라 형성되는 전계에 의해 액정의 배열을 조정함으로써, 영상 데이터에 따른 밝기를 나타내며 이미지를 표시할 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시예들에 따른 백라이트 유닛의 구조의 예시를 나타낸 도면이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예들에 따른 백라이트 유닛은, 인쇄 회로(200) 상에 배치된 다수의 광원(300)을 포함할 수 있다.
그리고, 인쇄 회로(200) 상에서 광원(300)이 배치되지 않은 영역 중 적어도 일부 영역에 배치되는 반사판(400)을 포함할 수 있다. 또는, 경우에 따라, 인쇄 회로(200) 상에 반사 물질이 코팅될 수도 있다. 이러한 반사판(400) 등에 의해 디스플레이 패널(110)로 공급되는 광량을 증가시켜 백라이트 유닛의 광 효율을 높여줄 수 있다.
광원(300)은, 일 예로, 발광다이오드(LED)일 수 있으며, 광원(300)의 크기는 1100㎛ 이하일 수 있다. 이와 같이, 광원(300)의 크기가 작아짐에 따라 광원(300)에서 출사되는 광의 폭(예: 반치전폭)이 감소될 수 있다.
따라서, 광학적 갭을 확보하기 위해 백라이트 유닛의 두께가 증가하거나, 백라이트 유닛의 두께를 감소하면서 화상 품위의 유지를 위해 광원(300)의 수가 증가될 수 있다.
본 발명의 실시예들은, 광원(300) 상에 얇은 두께를 갖는 확산 메쉬 필름(500)을 배치하고, 확산 메쉬 필름(500)에 의해 광원(300)으로부터 출사된 투과, 확산, 반사시켜줌으로써, 백라이트 유닛의 두께를 감소시키면서 화상 품위를 유지할 수 있는 방안을 제공한다.
일 예로, 백라이트 유닛은, 광원(300)과 디스플레이 패널(110) 사이에 위치하고, 광원(300)과 이격되어 배치되는 적어도 하나의 확산 메쉬 필름(500)을 포함할 수 있다.
그리고, 확산 메쉬 필름(500) 상에 적어도 하나의 광학 시트(600)가 배치될 수 있으며, 일 예로, 광학 시트(600)는, 확산 시트, 프리즘 시트, DBEF 등일 수 있다. 또한, 경우에 따라, 광원(300)으로부터 출사된 광을 여기시켜 백색 광을 출사하기 위한 색변환 시트가 배치될 수도 있다.
확산 메쉬 필름(500)은, 다수의 와이어가 서로 교차하며 배치된 구조일 수 있다. 여기서, 와이어의 굵기(또는 두께, 폭)는, 일 예로, 120㎛ 이하일 수 있다. 따라서, 와이어의 교차에 의해 형성되는 영역의 크기는 광원(300)의 크기보다 작을 수 있다.
그리고, 다수의 와이어는 평직 망사 형태를 형성할 수 있다. 또한, 다수의 와이어 중 일부는 투명한 재질(예: 투명 PET 등)일 수 있다. 또한, 다수의 와이어 중 일부는 불투명한 재질(예: Ag, Al 등)일 수 있다.
이러한 와이어는, 경우에 따라, 탄성을 가질 수 있으며, 와이어의 양단이 당겨진 상태에서 고정되어 확산 메쉬 필름(500)을 구성할 수 있다.
다수의 와이어가 평직 망사 형태를 형성함에 따라, 확산 메쉬 필름(500)은 얇은 두께를 가질 수 있다. 그리고, 다수의 와이어 중 일부가 불투명함에 따라, 투명한 와이어와 불투명한 와이어가 교차되어 배치되는 구조를 제공할 수 있다.
따라서, 광원(300)으로부터 출사된 광은, 확산 메쉬 필름(500)을 투과하거나 확산 메쉬 필름(500)에 의해 반사되면서 확산될 수 있다.
그러므로, 두께가 두꺼운 확산판을 배치하지 않고, 확산 메쉬 필름(500)에 의해 광이 확산될 수 있다. 그리고, 확산 메쉬 필름(500)에 의해 광을 확산시켜줌에 따라, 광학적 갭을 확보하기 위해 백라이트 유닛의 두께를 증가시키거나, 광원(300)의 수를 증가시키지 않고, 핫 스팟 무라가 발생하는 것을 방지하며 화상 품위를 유지할 수 있다.
또한, 탄성을 갖는 와이어를 신장된 상태에서 고정시켜 확산 메쉬 필름(500)을 구현함으로써, 수축, 팽창에 의한 영향성을 저감시켜 치수 안정성을 높일 수 있다. 따라서, 치수 마진 적용에 따라 베젤의 폭이 증가하는 것을 방지할 수 있다.
또한, 불투명한 와이어로서 전도성을 갖는 물질을 이용함으로써, 방열 성능을 향상시켜 고온 환경에서 안정성을 높여줄 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시예들에 따른 확산 메쉬 필름(500)의 구조의 예시를 나타낸 도면으로서, 도 2에 도시된 A 부분을 확대한 예시를 나타낸다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예들에 따른 확산 메쉬 필름(500)은, 일 방향으로 배치된 다수의 제1 와이어(510)와, 제1 와이어(510)와 교차하는 방향으로 배치된 다수의 제2 와이어(520)를 포함할 수 있다. 일 예로, 제1 와이어(510)는 가로 방향으로 배치되고, 제2 와이어(520)는 세로 방향으로 배치될 수 있다.
그리고, 다수의 제1 와이어(510) 및 다수의 제2 와이어(520) 중 일부는 투명하고, 일부는 불투명할 수 있다. 일 예로, 다수의 제1 와이어(510)는 투명하고, 다수의 제2 와이어(520)는 불투명할 수 있다.
다수의 제1 와이어(510)와 다수의 제2 와이어(520)는 평직 망사 형태를 형성할 수 있다.
즉, 제1 와이어(510)와 제2 와이어(520)가 배치된 위치는 I-I'와 J-J' 부분의 단면 구조와 같이, 각각의 행과 열에서 상, 하로 교번할 수 있다.
일 예로, 다수의 제1 와이어(510) 중 N번째 제1 와이어(510)는 M번째 제2 와이어(520) 위에 위치하고 (M+1)번째 제2 와이어(520) 아래에 위치할 수 있다. 또한, (N+1)번째 제1 와이어(510)는 M번째 제2 와이어(520) 아래에 위치하고 (M+1)번째 제2 와이어(520) 위에 위치할 수 있다. 여기서, N, M은 1 이상의 자연수일 수 있다.
이와 같이, 제1 와이어(510)와 제2 와이어(520)가 평직 망사 형태를 형성하며 광원(300) 상에 배치됨에 따라, 광원(300)에서 출사된 광이 투명한 제1 와이어(510)가 배치된 영역에서 투과되거나, 불투명한 제2 와이어(520)가 배치된 영역에서 반사될 수 있다. 전술한 바와 같이, 제1 와이어(510)와 제2 와이어(520)의 굵기(또는 두께, 폭)는 일 예로 120㎛ 이하일 수 있으며, 1100㎛ 이하의 크기를 갖는 광원(300)보다 훨씬 작은 크기를 가질 수 있다. 따라서, 확산 메쉬 필름(500)에 포함된 불투명한 제2 와이어(520)에 의해 확산 메쉬 필름(500)에 도달한 광의 적어도 일부가 회절, 산란되며 확산될 수 있다.
따라서, 광원(300)에서 출사된 광이 확산 메쉬 필름(500)에 의해 확산됨으로써, 핫 스팟 무라의 발생을 방지하면서 백라이트 유닛을 얇게 구현할 수 있다. 또한, 얇은 두께를 갖는 백라이트 유닛에서 광원(300)의 수를 감소시키며 화상 품위를 유지할 수 있다.
여기서, 제1 와이어(510)와 제2 와이어(520)는 굵기가 서로 동일할 수 있다. 또는, 폭, 단면적 등이 서로 동일할 수 있다.
즉, 동일한 크기를 갖되, 투명한 제1 와이어(510)와 불투명한 제2 와이어(520)를 이용하여 확산 메쉬 필름(500)을 구성할 수 있다.
그리고, 다수의 와이어를 서로 교차시켜 평직 망사 형태를 구성함에 따라, B와 같이 와이어 사이에 일정한 간격이 존재할 수도 있다. 또는, 경우에 따라, 와이어 사이에 간격이 존재하지 않을 수도 있다.
이러한 와이어 사이의 간격의 크기는, 와이어의 굵기 또는 폭보다 작을 수 있으며, 일 예로, 30~50㎛ 일 수 있다. 그리고, 와이어 사이의 영역은 광원(300)으로부터 출사된 광이 투과되는 영역이므로, 확산 메쉬 필름(500)의 투과율 조절을 위해 와이어의 굵기 등에 기초하여 와이어 사이의 간격이 설정될 수도 있다.
즉, 확산 메쉬 필름(500)이 요구되는 투과율을 나타내도록 하기 위하여, 투명한 와이어와 불투명한 와이어의 비율이나, 와이어의 굵기 또는 와이어 사이의 간격 등이 조절될 수 있다. 일 예로, 불투명한 와이어가 배치되는 영역의 면적이 설정된 경우, 와이어의 굵기가 크면 와이어 사이의 간격을 크게 할 수 있고, 와이어의 굵기가 작으면 와이어 사이의 간격을 작게 할 수도 있다. 다시 말해, 와이어 사이의 간격은, 확산 메쉬 필름(500)에서 투명한 와이어와 불투명한 와이어의 면적 비율 조절을 위해, 와이어의 굵기를 고려하여 결정될 수 있다.
도 4는 도 3에 도시된 확산 메쉬 필름(500)의 구현 예시를 나타낸 도면이다.
도 4를 참조하면, 일 방향으로 배치된 다수의 제1 와이어(510)는, 투명한 재질일 수 있으며, 일 예로, 투명 PET일 수 있다. 이러한 제1 와이어(510)는, 일 예로, PET 필름을 제조한 후 대전 방지 처리를 하여 제조될 수 있다.
그리고, 제1 와이어(510)와 교차하는 방향으로 배치된 다수의 제2 와이어(520)는, 불투명한 재질일 수 있으며, 일 예로, Ag, Al 등과 같은 금속일 수 있다.
이러한 제1 와이어(510)와 제2 와이어(520)는, 서로 교차하여 배치될 수 있으며, 평직 망사 형태를 형성할 수 있다.
여기서, 제1 와이어(510)와 제2 와이어(520)의 굵기는, 장력을 유지한 상태에서 확산 메쉬 필름(500)을 구성하기 위하여, 일정한 굵기 이하일 수 있으며, 일 예로, 120㎛ 이하일 수 있다.
따라서, 장력을 유지한 상태에서 와이어가 배치될 수 있어, 수축이나 팽창에 의한 영향성을 저감시킬 수 있다.
그리고, 확산 메쉬 필름(500)에 의해 반사되는 광에 의한 광 효율 저하를 방지하기 위하여, 불투명한 제2 와이어(520)의 비율은 일정 비율 이하(예: 50% 이하)일 수 있다.
일 예로, 확산 메쉬 필름(500)의 전체 면적에서 제2 와이어(520)가 차지하는 면적의 비율은 제1 와이어(510)가 차지하는 면적의 비율 이하일 수 있다. 또는, 평면도 상에서 제2 와이어(520)가 차지하는 면적이 제1 와이어(510)가 차지하는 면적 이하일 수도 있다.
또는, 제2 와이어(520)의 수가 제1 와이어(510)의 수 이하일 수도 있으며, 제2 와이어(520)의 굵기(또는 폭 등)가 제1 와이어(510)의 굵기(또는 폭 등) 이하일 수도 있다.
이와 같이, 투명한 와이어와 불투명한 와이어를 평직 망사 형태로 구현하며 불투명한 와이어의 비율을 조절하여 광 효율 저하를 방지하며 광 확산 기능을 제공할 수 있다.
또한, 경우에 따라, 다수의 제1 와이어(510) 중 일부가 불투명하거나, 다수의 제2 와이어(520) 중 일부가 투명할 수도 있다.
도 5는 본 발명의 실시예들에 따른 확산 메쉬 필름(500)의 구조의 다른 예시를 나타낸 도면이다.
도 5를 참조하면, 확산 메쉬 필름(500)은, 일 방향으로 배치된 다수의 제1 와이어(510)와, 제1 와이어(510)와 교차하는 방향으로 배치된 다수의 제2 와이어(520)를 포함할 수 있다. 그리고, 제1 와이어(510)와 제2 와이어(520)는, 평직 망사 형태를 구성할 수 있다.
여기서, 다수의 제1 와이어(510)는 모두 투명한 재질로 이루어질 수 있다. 그리고, 다수의 제2 와이어(520) 중 일부는 불투명한 재질로 이루어지고, 다른 일부는 투명한 재질로 이루어질 수 있다.
일 예로, (M-1)번째 제2 와이어(520)와 (M+1)번째 제2 와이어(520)는 불투명한 재질로 이루어질 수 있다. 그리고, M번째 제2 와이어(520)와 (M+2)번째 제2 와이어(520)는 투명한 재질로 이루어질 수 있다.
따라서, 확산 메쉬 필름(500)의 일부 영역은, J-J' 부분의 단면 구조와 같이 투명한 와이어와 불투명한 와이어가 상, 하로 교번하는 구조를 가질 수도 있고, I-I' 부분이나 K-K' 부분의 단면 구조와 같이 투명한 부분의 비율이 높을 수 있다.
또는, 특정 개수(예: 3개, 5개, 10개 등)의 제2 와이어(520)마다 일정한 개수(예: 1개 등)의 투명한 제2 와이어(520)가 배치될 수도 있다.
또는, 경우에 따라, 다수의 제1 와이어(510) 중 일부는 투명하고 일부는 불투명하며, 다수의 제2 와이어(520) 중 일부는 투명하고 일부는 불투명할 수도 있다.
또한, 투명한 와이어와 불투명한 와이어의 비율에 따라, B와 같은 와이어 사이의 간격의 크기가 조절될 수도 있다.
이와 같이, 투명한 와이어와 불투명한 와이어의 비율을 조절함에 따라, 확산 메쉬 필름(500)이 광 확산 기능을 제공하면서 광 효율이 저하되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 투명한 와이어와 불투명한 와이어의 크기, 간격 등을 조절하여, 확산 메쉬 필름(500)의 투과율을 조절할 수도 있다.
도 6은 본 발명의 실시예들에 따른 확산 메쉬 필름(500)의 구조의 또 다른 예시를 나타낸 도면이다.
도 6을 참조하면, 확산 메쉬 필름(500)은, 서로 교차하며 평직 망사 형태를 구성하는 다수의 제1 와이어(510)와 다수의 제2 와이어(520)를 포함할 수 있다.
그리고, 제1 와이어(510)는 투명하고, 제2 와이어(520)는 불투명할 수 있다.
여기서, 제1 와이어(510)와 제2 와이어(520)는, 굵기, 폭 또는 단면적 등이 서로 다를 수 있다. 일 예로, 제1 와이어(510)의 폭 W1은 제2 와이어(520)의 폭 W2보다 클 수 있다.
또는, 제1 와이어(510) 사이의 간격과 제2 와이어(520) 사이의 간격은 서로 다를 수 있다. 일 예로, 제1 와이어(510) 사이의 간격 D1은 제2 와이어(520) 사이의 간격 D2보다 작을 수 있다.
투명한 제1 와이어(510)의 폭이 불투명한 제2 와이어(520)의 폭 이상이 되도록 하거나, 투명한 제1 와이어(510) 사이의 간격이 불투명한 제2 와이어(520) 사이의 간격 이하가 되도록 함으로써, 확산 메쉬 필름(500)에서 불투명한 제2 와이어(520)가 일정 비율 이하가 되도록 할 수 있다.
또한, 경우에 따라, B와 같은 와이어 사이의 간격이 증가되거나 감소되도록 함으로써, 불투명한 제2 와이어(520)가 배치된 영역의 비율을 조절해줄 수도 있다.
이와 같이, 본 발명의 실시예들은, 투명한 와이어와 불투명한 와이어가 교차하여 배치된 확산 메쉬 필름(500)에 의해 광원(300)으로부터 출사된 광을 확산시켜줌으로써, 백라이트 유닛의 두께를 감소시키며 화상 품위를 유지할 수 있다.
또한, 투명한 와이어와 불투명한 와이어의 비율 조절을 통해, 광 효율 저하를 방지하면서 화상 품위가 개선된 백라이트 유닛을 제공할 수 있다.
또한, 복수의 확산 메쉬 필름(500)을 배치함으로써, 확산 메쉬 필름(500)에 의한 광 확산 성능을 더욱 향상시킬 수 있다.
도 7은 본 발명의 실시예들에 따른 확산 메쉬 필름(500)의 다층 구조의 예시를 나타낸 도면이다.
도 7을 참조하면, 백라이트 유닛에 포함된 확산 메쉬 필름(500)은, 다수의 제1 와이어(510)와 다수의 제2 와이어(520)가 평직 망사 형태를 형성하여 구현될 수 있다.
그리고, 확산 메쉬 필름(500)의 외곽을 따라 배치되는 프레임(700)이 제1 와이어(510)의 양단을 당겨서 고정시키고, 제2 와이어(520)의 양단을 당겨서 고정시킬 수 있다.
일 예로, 다수의 제1 와이어(510)와 다수의 제2 와이어(520)가 평직을 형성한 상태에서 프레임(700)이 확산 메쉬 필름(500)을 형성하기 위한 영역에 대응하는 제1 와이어(510)와 제2 와이어(520)의 양단을 끊으면서 고정시켜 확산 메쉬 필름(500)이 제조될 수 있다.
이와 같이, 프레임(700)이 제1 와이어(510)와 제2 와이어(520)의 양단을 당겨서 고정시켜줌으로써, 확산 메쉬 필름(700)에 대한 수축, 팽창에 의한 영향성이 저감될 수 있다. 따라서, 수축, 팽창을 고려한 치수 마진을 감소시킬 수 있어, 결과적으로 베젤의 폭을 감소시킬 수 있다.
또한, 프레임(700)은, 복수의 확산 메쉬 필름(500)을 고정시킬 수도 있다.
일 예로, (A)와 같이, 프레임(700)이 두 개의 확산 메쉬 필름(500)을 고정시킬 수도 있다. 또는, (B)와 같이, 프레임(700)이 세 개의 확산 메쉬 필름(500)을 고정시킬 수도 있으며, 경우에 따라, 다수의 확산 메쉬 필름(500)을 고정시킬 수도 있다.
이러한 경우, 복수의 확산 메쉬 필름(500)은, 서로 접촉되어 배치될 수도 있으나, 인접하게 배치된 두 개의 확산 메쉬 필름(500) 사이에 에어 갭이 존재할 수 있다.
확산 메쉬 필름(500) 사이에 에어 갭이 존재하더라도, 전체적은 두께 증가는 매우 작을 수 있다. 그리고, 복수의 확산 메쉬 필름(500) 사이에 에어 갭이 존재하도록 함으로써, 확산 메쉬 필름(500)에 의해 확산된 광이 퍼져나갈 수 있는 공간을 제공하여 두께 증가가 거의 없이 복수의 확산 메쉬 필름(500)에 의한 광 확산 성능을 향상시킬 수 있다.
도 8은 본 발명의 실시예들에 따른 확산 메쉬 필름(500)에 의한 화상 품위의 개선 효과를 나타낸 도면이다.
도 8을 참조하면, 인쇄 회로(200) 상에 다수의 광원(300)이 배치될 수 있다.
여기서, 인쇄 회로(200) 상에서 광원(300)이 배치되지 않은 영역에 반사막(210)이 코팅될 수 있다. 또는, 반사막(210)이 인쇄 회로(200)에 코팅된 상태에서 광원(300)이 배치될 수도 있다. 이러한 경우, 인쇄 회로(200) 상에서 광원(300)이 배치된 부분에는 반사막(210)이 존재하지 않을 수도 있고, 일부만 존재할 수도 있다.
광원(300) 상에 적어도 하나의 확산 메쉬 필름(500)이 배치될 수 있으며, 확산 메쉬 필름(500)은 광원(300)과 이격되어 배치될 수 있다.
이러한 확산 메쉬 필름(500)은, 투명한 와이어와 불투명한 와이어가 평직 망사 형태로 형성된 구조일 수 있다.
또한, 확산 메쉬 필름(500)은 복수일 수 있으며, 복수의 확산 메쉬 필름(500) 사이에 에어 갭이 존재할 수 있다. 확산 메쉬 필름(500) 상에는 적어도 하나의 광학 시트(600)가 배치될 수 있다.
광원(300)의 크기가 감소됨에 따라, 광원(300)으로부터 출사된 광의 폭은 ①과 같이 좁을 수 있다.
그리고, 광원(300)으로부터 출사된 광이 확산 메쉬 필름(500)에 도달하며, 확산 메쉬 필름(500)에 의해 투과되거나 반사되며 확산될 수 있다. 또한, 복수의 확산 메쉬 필름(500) 사이의 에어 갭에 의해 확산 메쉬 필름(500)에 의해 확산된 광이 더욱 퍼져나갈 수 있게 된다.
여기서, 확산 메쉬 필름(500)은, 다수의 와이어가 평직 망사 형태를 형성하여 구현된 것으로서, 얇은 두께를 가질 수 있다. 또한, 확산 메쉬 필름(500) 사이의 에어 갭도 매우 얇은 두께를 가질 수 있다.
따라서, 확산 메쉬 필름(500)에 의해 광원(300)으로부터 출사된 광을 확산시켜줌으로써, 도 8의 <개선 후> 이미지와 같이, 백라이트 유닛의 두께를 감소시키며 핫 스팟 무라가 발생하는 것을 방지할 수 있다.
또한, 확산 메쉬 필름(500)을 구성하는 와이어가 장력을 유지한 상태에서 고정되도록 함으로써, 수축, 팽창에 의한 영향성을 저감시켜 치수 안정성을 향상시키고 치수 마진을 고려함에 따른 베젤 증가를 방지할 수 있다.
또한, 불투명한 와이어로서 전도성을 갖는 금속을 이용함으로써, 방열 성능을 향상시켜 온도 등의 변화 폭이 큰 환경에서 백라이트 유닛의 안정성을 높이며 화상 품위를 유지할 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 또한, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이므로 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 디스플레이 장치 110: 디스플레이 패널
120: 게이트 구동 회로 130: 데이터 구동 회로
140: 컨트롤러 200: 인쇄 회로
210: 반사막 300: 광원
400: 반사판 500: 확산 메쉬 필름
510: 제1 와이어 520: 제2 와이어
600: 광학 시트 700: 프레임

Claims (16)

  1. 디스플레이 패널; 및
    상기 디스플레이 패널로 광을 공급하는 백라이트 유닛을 포함하고,
    상기 백라이트 유닛은,
    인쇄 회로 상에 배치된 다수의 광원; 및
    상기 광원과 상기 디스플레이 패널 사이에 위치하고, 상기 광원과 이격되어 배치된 확산 메쉬 필름을 포함하며,
    상기 확산 메쉬 필름은,
    다수의 제1 와이어 및 상기 제1 와이어와 교차하는 방향으로 배치된 다수의 제2 와이어를 포함하고,
    상기 다수의 제1 와이어 및 상기 다수의 제2 와이어 중 적어도 일부는 불투명하며,
    상기 다수의 제1 와이어 중 N(N≥1인 자연수)번째 제1 와이어는 M(M≥1인 자연수)번째 제2 와이어 위에 위치하고 (M+1)번째 제2 와이어 아래에 위치하며, (N+1)번째 제1 와이어는 M번째 제2 와이어 아래에 위치하고 (M+1)번째 제2 와이어 위에 위치하며,
    상기 확산 메쉬 필름은, 상기 다수의 제1 와이어 및 상기 다수의 제2 와이어를 일체로 구비하되, 상기 다수의 제1 와이어의 폭은 상기 다수의 제2 와이어의 폭 보다 크고, 상기 다수의 제1 와이어 사이의 간격은 상기 다수의 제2 와이어 사이의 간격보다 작도록 구비되는 디스플레이 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 다수의 제1 와이어는 투명하고, 상기 다수의 제2 와이어는 불투명한 디스플레이 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 확산 메쉬 필름의 전체 면적에서 상기 제1 와이어가 차지하는 면적의 비율은 상기 제2 와이어가 차지하는 면적의 비율 이상인 디스플레이 장치.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1 와이어와 상기 제2 와이어는 굵기 및 단면적 중 적어도 하나가 서로 동일한 디스플레이 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 다수의 제1 와이어는 투명하고, 상기 다수의 제2 와이어 중 적어도 일부는 불투명하며,
    상기 다수의 제2 와이어 중 투명한 제2 와이어의 수는 불투명한 제2 와이어의 수 이하인 디스플레이 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 다수의 제1 와이어 중 적어도 일부는 투명하고, 상기 다수의 제2 와이어 중 적어도 일부는 불투명한 디스플레이 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 확산 메쉬 필름은 복수이고,
    상기 복수의 확산 메쉬 필름 중 인접하게 배치된 적어도 두 개의 확산 메쉬 필름 사이에 에어 갭이 존재하는 디스플레이 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 다수의 제1 와이어의 양단을 당겨서 고정시키고, 상기 다수의 제2 와이어의 양단을 당겨서 고정시키는 프레임을 더 포함하는 디스플레이 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 다수의 제1 와이어 및 상기 다수의 제2 와이어 중 불투명한 와이어는 전도성을 갖는 디스플레이 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 인쇄 회로 상에서 상기 광원이 배치된 영역을 제외한 영역 중 적어도 일부 영역에 코팅된 반사막을 더 포함하는 디스플레이 장치.
  12. 인쇄 회로 상에 배치된 다수의 광원; 및
    상기 광원 상에 배치되고, 상기 광원과 이격되어 배치된 확산 메쉬 필름을 포함하고,
    상기 확산 메쉬 필름은,
    다수의 제1 와이어 및 상기 제1 와이어와 교차하는 방향으로 배치된 다수의 제2 와이어를 포함하고,
    상기 다수의 제1 와이어 및 상기 다수의 제2 와이어 중 적어도 일부는 불투명하며,
    상기 다수의 제1 와이어 중 N(N≥1인 자연수)번째 제1 와이어는 M(M≥1인 자연수)번째 제2 와이어 위에 위치하고 (M+1)번째 제2 와이어 아래에 위치하며, (N+1)번째 제1 와이어는 M번째 제2 와이어 아래에 위치하고 (M+1)번째 제2 와이어 위에 위치하며,
    상기 확산 메쉬 필름은, 상기 다수의 제1 와이어 및 상기 다수의 제2 와이어를 일체로 구비하되, 상기 다수의 제1 와이어의 폭은 상기 다수의 제2 와이어의 폭 보다 크고, 상기 다수의 제1 와이어 사이의 간격은 상기 다수의 제2 와이어 사이의 간격보다 작도록 구비되는 백라이트 유닛.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 다수의 제1 와이어는 투명하고, 상기 다수의 제2 와이어는 불투명한 백라이트 유닛.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 확산 메쉬 필름의 전체 면적에서 상기 제1 와이어가 차지하는 면적의 비율은 상기 제2 와이어가 차지하는 면적의 비율 이상인 백라이트 유닛.
  15. 제12항에 있어서,
    상기 확산 메쉬 필름은 복수이고,
    상기 복수의 확산 메쉬 필름 중 인접하게 배치된 적어도 두 개의 확산 메쉬 필름 사이에 에어 갭이 존재하는 백라이트 유닛.
  16. 일 방향으로 배치된 다수의 제1 와이어; 및
    상기 제1 와이어와 교차하는 방향으로 배치된 다수의 제2 와이어를 포함하고,
    상기 다수의 제1 와이어 및 상기 다수의 제2 와이어 중 적어도 일부는 불투명하고,
    상기 다수의 제1 와이어 중 N(N≥1인 자연수)번째 제1 와이어는 M(M≥1인 자연수)번째 제2 와이어 위에 위치하고 (M+1)번째 제2 와이어 아래에 위치하며, (N+1)번째 제1 와이어는 M번째 제2 와이어 아래에 위치하고 (M+1)번째 제2 와이어 위에 위치하며,
    수의 제1 와이어 사이의 간격은 상기 다수의 제2 와이어 사이의 간격보다 작으며,
    상기 다수의 제1 와이어 및 상기 다수의 제2 와이어가 일체로 구비하는 확산 메쉬 필름.
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