KR19980075054A

KR19980075054A - 액정 표시 장치의 백라이트 구조

Info

Publication number: KR19980075054A
Application number: KR1019970011110A
Authority: KR
Inventors: 장세인
Original assignee: 윤종용; 삼성전자 주식회사
Priority date: 1997-03-28
Filing date: 1997-03-28
Publication date: 1998-11-05

Abstract

본 발명은 액정 표시 장치의 백라이트 구조에 관한 것으로, 광입력부가 램프의 직경보다 크고 광출력부의 직경이 광입력부의 1/2, 즉, 도광판의 두께와 동일한 집광장치를 램프와 도광판 사이에 설치하여 도광판의 두께를 줄임으로써 액정표시장치를 박형화할 수 있다.

Description

액정 표시장치의 백라이트 구조

본 발명은 액정 표시장치의 백라이트 구조에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 에지 방식의 액정표시장치를 박형화하기 위해 램프와 도광판 사이에 집광장치를 설치한 액정 표시장치의 백라이트 구조에 관한 것이다.

일반적으로, 정보화 사회에서 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display)의 개발은 눈부시게 발전하고 있으며 그 역할도 중요화되고 있다. 액정 표시 장치는 자체 발광을 하지 못하기 때문에 일반적으로 사용되고 있는 투과형 액정 표시 장치에서는 백라이트(back light)가 필요하며, 액정 표시 장치의 성능은 액정 표시 장치 자체만이 아니라 사용하는 백라이트의 성능에 의존하는 바가 크다. 이러한, 백라이트는 크게 도광판, 램프구조물(lamp assembly) 및 몰드프레임(mold frame)으로 구성되어 있다.

이와 같은 액정 표시 장치는 백라이트의 램프 위치에 따라 직하 방식과 에지 방식으로 구분되는데, 직하 방식은 도광판 밑면에 광원을 설치하여 LCD 패널 전면을 직접 조광하는 방식으로 이는, 액정 표시 장치의 박형화를 실현할 수 있고, 고휘도를 얻을 수 있는 장점이 있다.

또한, 에지 방식은 도 1에 도시된 바와 같이 몰드 프레임(미도시)의 일측면 및 양측면에 램프(10)를 설치하여 도광판(20) 및 반사반에서 광을 전달하는 것으로, 램프(10)는 냉·열음극선관 또는 형광등을 사용한다. 이 방식의 장점은 휘도, 광지향 제어가 용이하고, LCD 패널의 대형화에 유리하며, 램프(10)의 내구 수명이 길다.

그러나, 직하방식에 비해 에지 방식에서는 빛의 효율을 향상시키기 위해서 도광판의 두께(ℓ´)가 램프의 관경(ℓ)과 같거나 커야하기 때문에 액정 표시 장치를 박형화하는데 불리하다는 단점이 있다. 다시 말해서, 에지 방식에서 액정 표시 장치를 박형화하기 위해서는 램프의 관경을 줄여야만 하는데, 램프의 관경을 줄일 경우 휘도와 빛의 균일도가 저하되는 문제점이 있으므로 액정 표시 장치를 박형화하는데는 한계가 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로써 도광판의 두께를 줄이고 도광판과 램프 사이에 집광장치를 설치하여 에지 방식의 액정 표시 장치를 박형화한 액정 표시 장치의 백라이트 구조를 제공하는데 있다.

도 1은 종래의 백라이트를 개략적으로 도시한 요부 사시도이고,

도 2a는 본 발명에 의한 백라이트를 개략적으로 도시한 요부 사시도이고, 도 2b는 본 발명에 의한 랜즈의 상태도를 나타낸 상태도이다.

이와 같은 목적을 달성하기 위해서 본 발명은 몰드 프레임과, 몰드 프레임 내부에 삽입되어 고정되며 램프와, 도광판과, 각종 시트들로 구성된 백라이트를 포함하는 액정 표시장치에 있어서, 상기 램프와 상기 도광판 사이에 광입력부의 직경이 상기 램프보다 약간 크고 광출력부의 직경이 상기 광입력부보다 작은 집광장치가 설치된 것을 특징으로 한다.

이하 본 발명에 의한 액정 표시장치의 백라이트 구조를 첨부된 도면 도 2를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 2a에 도시된 바와 같이 에지 방식의 백라이트는 일측면이 개구된 랜즈 반사판(101)이 몰드 프레임(미도시) 일측면에 설치되어 있고, 램프 반사판(101) 내에는 액정표시장치의 광원인 램프(103)가 삽입되어 있으며, 램프(103) 측면에는 집광장치(105)가 설치되어 있다. 여기서, 램프(103)와 인접해 있는 집광장치(105)의 광입사부(105a) 직경은 램프(103)의 관경보다 약간 크고 광입사부(105)의 타측에 형성된 광출력부(105b)는 광입사부(105a) 직경의 1/2이며, 집광장치(105)는 랜즈인 것이 바람직하다.

또한, 랜즈(105)의 광출력부(105b) 일측면과 일정간격 이격되어 도광판(107)이 설치되어 있는데, 도광판(107)의 두께는 광출력부(105)의 직경과 동일하며, 도광판(107) 하부면에는 광출력부(105b)에서 입사된 광을 균일하게 반사하고 확산시키기 위해 인쇄 도트(108)가 형성되어 있다.

이와 같이 구성된 본 발명에 의한 백라이트의 작용을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 도 2b에 도시된 바와 같이 램프(103)에서 조사된 광이 광입력부(105a)를 통해 랜즈(105)에 입사되면 광출력부(105b)에서는 입사된 광을 한곳으로 집광시킨 후 광을 확산시켜 도광판(107)에 전달한다. 여기서, 광출력부(105b)에서 확산되어 도광판(107)에 전달된 광은 도광판(107)의 전반사 임계각도(약 42。)보다 작아야 한다. 다시 말해, 액정 표시 장치의 휘도를 향상시키기 위해 광입사부(105a)를 통해 광출력부(105b)에 입사되어 집광된 광의 초점 각도(θ)는 도광판의 임계각도보다 클 수 없다. 또한, 랜즈(105)의 광출력부(105a)에서 확산되어 도광판으로 입사된 광은 반드시 도광판(105)에 형성되어 있는 인쇄 도트(108)에 입사되어야 한다.

이와 같이 도광판(107)의 인쇄 도트(108)에 입사된 도트에서 반사되어 백라이트의 시트들(미도시), 즉 확산 시트, 프리즘 시트, 보호 시트를 차례대로 통과하여 LCD 패널(미도시)에 입사된다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 광입력부가 램프의 직경보다 크고 광출력부의 직경이 광입력부의 1/2, 즉, 도광판의 두께와 동일한 집광장치를 램프와 도광판 사이에 설치하여 도광판의 두께를 줄임으로써 액정표시장치를 박형화할 수 있는 효과가 있다.

Claims

몰드 프레임과, 몰드 프레임 내부에 삽입되어 고정되며 램프와, 도광판과, 각종 시트들로 구성된 백라이트를 포함하는 액정 표시장치에 있어서,

상기 램프와 상기 도광판 사이에 광입력부의 직경이 상기 램프보다 약간 크고 광출력부의 직경이 상기 광입력부보다 작은 집광장치가 설치된 것을 특징으로 하는 액정 표시장치의 백라이트 구조.
제 1 항에 있어서, 상기 집광장치는 랜즈인 것을 특징으로 하는 액정 표시장치의 백라이트 구조.
제 1 항에 있어서, 상기 광출력부의 직경은 상기 광입력부 직경의 1/2인 것을 특징으로 하는 액정 표시장치의 백라이트 구조.
제 1 항에 있어서, 상기 도광판의 두께는 상기 광출력부의 직경과 동일한 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 백라이트 구조.