KR200325425Y1 - 발광 다이오드 표시 장치 - Google Patents
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Abstract
본 고안의 발광 다이오드 표시 장치는 발광 다이오드(LED) 칩과 반사부를 구비하여 이루어지며, 반사부는 발광 다이오드 칩을 둘러싼 형태로 형성되어 발광 다이오드 칩에서 나온 빛을 전면으로 반사시키는 반사면과, 반사면을 위, 아래쪽에서 각각 연결하는 상단면 및 하단면으로 이루어진다. 이때, 반사부의 상단면 가장자리에서 발생하는 산란광을 방지하고 명암대비를 향상시키기 위하여 반사부의 상단면에 상부 광흡수층을 형성하고, 빛샘 현상을 방지하기 위하여 반사부의 하단면에 하부 광흡수층을 형성한다. 반사부의 반사면에 금속 재료로 코팅하고 발광 다이오드가 탑재되는 전극 패드를 크게 하여, 반사율을 높이고 휘도를 개선할 수 있다.
Description
본 고안은 발광 다이오드(LED) 표시 장치에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는 선명도 및 휘도가 개선된 LED 표시 장치에 관한 것이다.
일반적으로 LED를 이용하여, 문자, 숫자 또는 도형을 표시하는 표시 장치는 도 3에 도시되어 있는 바와 같이 LED 칩(30)이 탑재된 인쇄 회로 기판(PCB, 10) 위에 표현하고자 하는 형태의 개구부가 형성된 반사부(40)가 결합되고, 반사부(40) 위에 다시 숫자, 문자 등이 표시된 필름(50)이 올려져 이루어지게 된다. 표시 필름(50)은 표시될 숫자, 문자 또는 도형 등이 투명한 부분으로 되어 빛을 고르게 확산시켜 투과시키고, 나머지는 불투명한 부분으로 되어 있어 빛을 차단하는 기능을 한다.
반사부(40)는 LED 칩(30)에서 나온 빛을 표시 장치의 전면으로 반사시켜(도 3의 R) 광효율을 높이도록 하는 기능을 가지고 있으나, 반사면과 상단면이 연결되는 가장자리 부분으로 빛이 진행하는 경우 산란되어(도 3의 S), 표시하고자 하는 숫자, 문자 또는 도형 등의 가장자리가 번지게 되어 선명도가 떨어졌다. 더욱이, 반사부(40)가 PCB(10)와 접하도록 되어 있으나, 현실적으로는 완전히 붙어있는 것이 아니라 약간의 틈이 생기게 되기 때문에 반사부(40)의 하단면과 PCB(10) 사이로 빛이 새어나가 인접한 셀(cell)의 문자, 숫자 또는 도형 등의 표시 부분을 비추게 되어 표시되지 않아야 될 부분까지 약한 빛으로 표시되어 명암대비(contrast)가 저하되었다.
또한, 종래의 반사부(40)는 일반적으로 노릴(Noryl), FR4, ABS 등의 유백색 플라스틱 재료로 만들어진 것으로서, 플라스틱 재료의 반사율이 높지 않으므로 LED 칩(30)에서 나온 빛을 효율적으로 이용하지 못하는 문제점이 있었다.
한편, 도 4는 종래 기술에 따른 반사부(40)와 전극 패드(20)를 표시 장치의 전면부에서 내려다본 도면으로서, 전극 패드가 반사부의 개구부에 비하여 훨씬 작기 때문에 PCB 쪽으로 방출된 빛이 표시 장치의 전면으로 반사되지 못하고 PCB에서 흡수되었다. 따라서, LED 칩(30)에서 나온 빛을 효율적으로 이용하지 못하는 문제점이 있었다.
따라서, 본 고안의 목적은 상기에서 언급한 문제점을 해소하는 발광 다이오드 표시 장치를 제공하는 것으로서, 반사부의 상단면의 가장자리에서 발생하는 산란광을 효과적으로 방지하여 선명도 및 명암대비가 개선된 발광 다이오드 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 고안의 다른 목적은 반사부에 금속 등의 재료로 반사 코팅을 하거나 전극 패드의 크기를 증가시켜 휘도가 개선된 발광 다이오드 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 고안의 또 다른 목적은 반사부의 하단면과 인쇄 회로 기판 사이로 발생하는 빛샘 현상을 방지하여 명암대비를 높인 발광 다이오드 표시 장치를 제공하는 것이다.
도 1은 본 고안의 실시예에 따른 발광 다이오드 표시 장치를 개략적으로 도시한 측단면도이고,
도 2는 본 고안의 실시예에 따른 발광 다이오드 표시 장치에서 반사부와 전극 패드를 전면부쪽에서 본 평면도이고,
도 3은 종래 기술에 따른 발광 다이오드 표시 장치를 도시한 측단면도이며,
도 4는 종래 기술에 따른 반사부와 전극 패드를 도시한 평면도이다.
전술한 목적 및 기타 목적을 달성하기 위하여, 본 고안에 따른 발광 다이오드 표시 장치는
발광 다이오드 칩;
상기 발광 다이오드 칩을 둘러싼 형태로 형성되어 발광 다이오드 칩에서 나온 빛을 전면으로 반사시키는 반사면과, 상기 반사면을 위, 아래쪽에서 각각 연결하는 상단면 및 하단면을 포함하는 반사부;
상기 반사부의 상단면에 형성되어, 산란광을 방지하는 상부 광흡수층으로 이루어진다.
반사부의 하단면에는 빛샘을 방지하는 하부 광흡수층이 형성될 수 있다.
또한, 반사면의 반사율을 높이기 위하여 반사면 위에 금속 재료로 코팅을 할 수 있으며, 반사부의 상단면 위에 산란광을 제거하는 편광 필름을 배치시킬 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안에 따른 실시예에 대하여 설명한다.
먼저, 도 1을 참조하여 본 고안의 실시예에 따른 발광 다이오드 표시 장치를 설명한다. 발광 다이오드 표시 장치는 인쇄 회로 기판(PCB, 100) 위에 전극 패턴(200)이 형성되고, 전극 패턴(200) 위에 LED 칩(300)이 고정되며, PCB(100) 위에는 반사부(400)가 배치된다.
반사부(400)는 LED 칩(300)을 둘러싼 형태로 경사지게 형성되어 LED 칩에서 나온 빛을 표시 장치의 전면으로 반사시키는 반사면(440)을 포함한다. 또한, 반사부(400)는 반사면(440)을 위, 아래쪽에서 각각 연결하는 상단면(450) 및 하단면 (460)을 구비한다.
반사부(400)의 상단면(450)에는 산란 방지용 상부 광흡수층(410)이 형성되어 있고, 하단면(460)에는 빛샘 방지용 하부 광흡수층(420)이 형성되어 있다. 각각의 광흡수층은 무광 검정색 페인트를 코팅하여 대략 10μm 내지 5mm 정도의 두께로 형성된다. 광흡수층의 재료는 무광 검정색 페인트 뿐만 아니라 빛을 효과적으로 흡수할 수 있는 기능의 재료이면 가능하다.
한편, 반사부(400)의 반사면(440)에는 금속 재료로 된 반사층(430)이 형성되어 있어서, 반사면(440)에서의 반사율을 높일 수 있다. 반사층(430)의 금속 재료는 바람직하게 Ag, Al, Pt, 은 파라듐 구리 합금(APC), 은 파라듐 합금(AP), Ni,Cr 중에서 선택될 수 있다.
한편, 반사부(400) 위에는 편광 필름(600)을 배치하여 불필요한 산란광을 제거할 수 있다. 이때, 표시 필름이 필요한 경우 편광 필름(600)의 위쪽 또는 아래쪽에 적절히 배치될 수 있다. 표시 필름은 표시될 숫자, 문자 또는 도형 등이 투명한 부분으로 되어 빛을 투과시키고, 나머지는 불투명한 부분으로 되어 있어 빛을 차단하도록 구성될 수 있으며, 이와 반대로 구성될 수도 있다.
또한, 도 1 또는 도 2에 도시되어 있는 바와 같이, LED 칩(300)이 고정되는 전극 패드(300)의 크기를 반사부의 개구부 면적과 같거나 크게 형성하여 LED 칩(300)에서 후면으로 방출되는 빛을 전면으로 반사시켜 광효율을 높일 수 있다.
본 고안의 실시예에 따른 발광 다이오드 표시 장치의 동작원리는 다음과 같다.
LED 칩(300)에서 방출되는 빛 중 반사부(400)의 반사면 쪽으로 향하는 빛은 반사층(430)에서 표시 장치의 전면부로 반사하게 되고(도 1의 R), 뒤쪽으로 향하는 빛도 전극 패드(200)에서 반사되어 표시 장치의 전면부로 향하게 된다(도 1의 R').
한편, LED 칩(300)에서 방출되는 빛 중 반사부(400)의 상단면(440)의 가장자리로 향하는 빛은 상부 광흡수층(410)에서 흡수되어(도 1의 S') 산란되지 않기 때문에 표시되는 문자, 숫자, 도형 등이 선명하게 표시되게 된다. 더욱이, 상부 광흡수층(410)이 반사부(400) 상단면(440)의 전면에 걸쳐서 코팅되어 있기 때문에 상단면이 더욱 어둡게 되어 표시 장치의 명암대비를 더욱 극대화시킬 수 있다.
또한, LED 칩(300)에서 방출되는 빛 중 반사부(400)의 하단면(420)으로 진행하는 빛도 하부 광흡수층(420)에서 흡수되어(도 1의 L'), 옆의 셀로 더 이상 진행할 수 없기 때문에 빛샘 현상이 방지되어 명암대비가 확실해진다.
더욱이, 표시부의 전면으로 나오는 빛(R, R')은 편광 필름(600)을 통과하여 실제적으로 발생되는 미소한 양의 산란광도 제거할 수 있어서 선명도 및 명암대비를 향상시킬 수 있다.
본 고안에 따른 발광 다이오드 표시 장치는 반사부의 상단면에 상부 광흡수층을 형성하여 반사부의 상단면의 가장자리에서 발생하는 산란광을 효과적으로 방지할 뿐 아니라 명암대비도 극대화하는 효과가 있다.
또한, 반사부의 반사면에 금속 등의 재료로 코팅하고 전극 패드의 크기를 증가시켜 휘도를 개선시키는 효과가 있다.
더욱이, 본 고안의 발광 다이오드 표시 장치는 반사부의 하단면에 하부 광흡수층을 형성하여 하단면과 인쇄 회로 기판 사이로 빛이 새는 현상을 방지하여 명암대비를 더욱 향상시킬 수 있다.
이상에서 본 고안의 기술적 특징을 특정한 실시예를 중심으로 설명하였으나, 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 사람이라면 본 고안에 따른 기술적 사상의 범위 내에서도 여러 가지 변형 및 수정을 가할 수 있음은 명백하다.
Claims (9)
- 발광 다이오드 칩;상기 발광 다이오드 칩을 둘러싼 형태로 형성되어 발광 다이오드 칩에서 나온 빛을 전면으로 반사시키는 반사면과, 상기 반사면을 위, 아래쪽에서 각각 연결하는 상단면 및 하단면을 포함하는 반사부;상기 반사부의 상단면에 형성되어, 산란광을 방지하는 상부 광흡수층을 포함하는 발광 다이오드 표시 장치.
- 제1항에 있어서,상기 반사부의 하단면에 형성되어, 빛샘을 방지하는 하부 광흡수층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드 표시 장치.
- 제1항 또는 제2항에 있어서,상기 광흡수층은 대략 10μm 내지 5mm 정도의 두께로 형성하는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드 표시 장치.
- 제1항 또는 제2항에 있어서,상기 광흡수층은 무광 검정색 페인트로 형성하는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드 표시 장치.
- 제1항 또는 제2항에 있어서,상기 반사부의 반사면의 반사율을 높이기 위하여 반사면에 금속 재료가 코팅되어 있는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드 표시 장치.
- 제5항에 있어서,상기 금속재료는 Ag, Al, Pt, 은 파라듐 구리 합금(APC), 은 파라듐 합금(AP), Ni, Cr 중에서 선택되는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드 표시 장치.
- 제1항 또는 제2항에 있어서,상기 발광 다이오드 칩 아래에 형성되는 전극 패드를 더 포함하고,상기 전극 패드의 크기는 상기 반사부의 반사면과 하단면이 만나 발광 다이오드 칩을 둘러싸여 생기는 면적과 같거나 큰 것을 특징으로 하는 발광 다이오드 표시 장치.
- 제5항에 있어서,상기 발광 다이오드 칩 아래에 형성되는 전극 패드를 더 포함하고,상기 전극 패드의 크기는 상기 반사부의 반사면과 하단면이 만나 발광 다이오드 칩을 둘러싸여 생기는 면적과 같거나 큰 것을 특징으로 하는 발광 다이오드 표시 장치.
- 제1항 또는 제2항에 있어서,상기 반사부의 상단면 위에 배치되어 산란광을 제거하는 편광 필름을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드 표시 장치.
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100641516B1 (ko) | 2003-09-25 | 2006-11-01 | 세이코 엡슨 가부시키가이샤 | 고체 발광 소자와 그 제조 방법 및 프로젝터 |
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2003
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