KR200361394Y1 - 직하형 엘이디방식을 이용한 고휘도 엘시디 모듈 - Google Patents

직하형 엘이디방식을 이용한 고휘도 엘시디 모듈 Download PDF

Info

Publication number
KR200361394Y1
KR200361394Y1 KR20-2004-0018029U KR20040018029U KR200361394Y1 KR 200361394 Y1 KR200361394 Y1 KR 200361394Y1 KR 20040018029 U KR20040018029 U KR 20040018029U KR 200361394 Y1 KR200361394 Y1 KR 200361394Y1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
light
light emitting
emitting diode
light source
uniformity
Prior art date
Application number
KR20-2004-0018029U
Other languages
English (en)
Inventor
최호영
Original Assignee
주식회사 메카테크
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 메카테크 filed Critical 주식회사 메카테크
Priority to KR20-2004-0018029U priority Critical patent/KR200361394Y1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR200361394Y1 publication Critical patent/KR200361394Y1/ko

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/1336—Illuminating devices
    • G02F1/133602—Direct backlight
    • G02F1/133603—Direct backlight with LEDs
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/1336—Illuminating devices
    • G02F1/133602—Direct backlight
    • G02F1/133605—Direct backlight including specially adapted reflectors
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/1336—Illuminating devices
    • G02F1/133602—Direct backlight
    • G02F1/133606—Direct backlight including a specially adapted diffusing, scattering or light controlling members
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/1336—Illuminating devices
    • G02F1/133602—Direct backlight
    • G02F1/133611—Direct backlight including means for improving the brightness uniformity
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/1336—Illuminating devices
    • G02F1/133602—Direct backlight
    • G02F1/133606—Direct backlight including a specially adapted diffusing, scattering or light controlling members
    • G02F1/133607—Direct backlight including a specially adapted diffusing, scattering or light controlling members the light controlling member including light directing or refracting elements, e.g. prisms or lenses

Abstract

본 고안은 백라이트 유닛의 하부에 소정 거리로 이격된 다수의 발광 다이오드가 면광원 형태의 발광 다이오드 집합체를 이루고, 상기 면광원 전체에 걸쳐 빛의 균일도를 유지하기 위하여 확산판의 두께, 확산판과 발광 다이오드 사이의 간격, 확산판의 적층수를 조정함으로써 휘도 향상에 따른 빛의 불균일도를 시정하여 빛의 휘도와 빛의 균일성을 동시에 향상시키는 직하형 LED방식을 이용한 고휘도 LCD 모듈에 관한 것이다. 본 고안의 발광 다이오드 집합체는 광원을 제공하는 점광원 형태의 다수의 발광 다이오드가 일렬로 정렬하여 선광원 형태의 발광 다이오드 집합체를 형성하고 다시 선광원 형태의 발광 다이오드의 집합체가 다시 좌우로 나란히 배열되어 형성되며, 확산판은 아크릴 수지, 폴리우레탄 수지 혹은 실리콘 수지와 같은 투명 수지를 재질로서 그 두께가 0.1mm∼5㎜ 정도 되고, 상기 발광 다이오드 집합체 상부에 0.1mm∼10㎜ 정도 거리를 두고 설치되어 상기 발광 다이오드 및 반사판에서 입사 및 반사되는 빛을 확산시켜 빛의 균일성을 향상시킨다. 이와 같은 구성의 본 고안에 의하면, 빛의 휘도와 균일성이 증진되어 빛의 효율성이 향상되게 된다.

Description

직하형 엘이디방식을 이용한 고휘도 엘시디 모듈{A high-brightness LCD module for direct-lighting LED type}
본 고안은 직하형 LED방식을 이용한 고휘도 LCD 모듈에 관한 것으로 더욱 상세하게는 백라이트 유닛의 하부에 다수개의 다이오드를 소정 거리로 이격되게 설치하여 면광원 형태의 발광 다이오드 집합체를 이루고, 상기 발광 다이오드 집합체에서 공급되는 빛의 균일도를 유지하기 위하여 확산판의 두께, 확산판과 발광 다이오드 사이의 간격, 확산판의 적층수를 변경함으로써 휘도 향상에 따른 빛의 불균일도를 시정하여 빛의 휘도와 빛의 균일성을 동시에 향상시키는 직하형 LED방식을 이용한 고휘도 LCD 모듈에 관한 것이다.
일반적으로, 인간이 정보를 취득하는 수단으로는 인쇄, 음성, 및 영상 등과 같은 다양한 수단이 사용된다. 또한, 최근에 멀티미디어 기술의 발전에 따라서, 인간이 정보를 취득하는 수단으로서 멀티미디어 개념이 도입되는 한편, 예를 들어 컴퓨터나 휴대용 전화기와 같은 정보기기의 사용 빈도가 증가함에 따라서 이러한 정보기기를 위한 영상 표시수단이 급격히 발전되고 있다.
이러한 정보화 사회의 발전에 따라 화면 표시장치에 대한 요구도 다양한 형태로 나타나고 있다. 대면적과 고품위의 화면 구현이라는 일반적인 요구에 부응하면서 현재 가장 보편적으로 사용되는 것이 발열량이 적은 냉음극관(Cathode Ray Tube: CRT)이다.
한편, 액정 표시장치(LCD)는 경량, 박형, 저소비전력이라는 특장점으로 인하여 이동형 화상 표시장치의 용도로 상기 냉음극관(CRT)을 대체하면서 발전하고 있다. 특히 TFT(Thin Film Transistor) LCD 분야의 발전은 획기적인 것으로 현대의고품위 화상 표시장치로서의 요구에도 부응할 수 있어서 노트북 컴퓨터의 모니터 같은 이동형의 용도 외에도 텔레비젼 모니터 등으로 다양하게 개발되고 있다.
LCD가 이러한 여러 분야에서 화면 표시장치로서의 역할을 하기 위해 여러 가지 기술적인 발전이 이루어졌는데 화면 표시장치로서 화상의 품질을 높이는 작업은 LCD 고유의 특장점이라 할 수 있는 경량, 박형, 저소비전력의 성질과 배치되는 측면이 많이 있다.
따라서, LCD가 일반적인 화면 표시장치로서 다양한 부분에 사용되기 위해서는 경량, 박형, 저소비전력의 특징을 가능한 한 유지하면서도 고정세, 고휘도, 다양한 컬러표시 등 고품위 화상을 얼마나 구현할 수 있는가에 발전의 관건이 걸려있다고 하겠다.
한편, 화면의 고품위화와 관련하여 화면을 표시하는 광원이 문제가 된다.
표시광원이 특히 LCD에서 문제가 되는 것은 LCD 자체가 발광능력을 갖지 않기 때문이다. 종래의 TN(twisted nematic mode)형 액정, STN(Supertwisted nematic liquid crystal)형 액정 등 초기 LCD에서는 외부 광원을 이용하는 반사형이 많았고, 정보표시의 기능이 한정되어 있고, 화면이 작았으므로 광원이 있는 경우에도 반사형 LCD에서 전방이나 측방에 작은 램프를 추가하는 방식이 많이 사용되었다.
그러나, 화면이 대면적화 되고 고품위의 요구가 점증하면서 전방이나 측방에 광원을 설치하는 방식보다 화면 뒤에 광원을 설치하고 빛이 액정 판넬을 통과하면서 화상을 표시해주는 백라이트 방식을 많이 사용하게 되었다. 백라이트 방식 LCD의 광원으로는 EL(Electro luminescence), CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamp), HCFL(Hot Cathode Fluorescent Lamp) 등을 사용하며, 특히, 수명이 길고 소비전력이 작으며 얇게 형성할 수 있는 CCFL 방식이 대화면 컬러 TFT LCD에서 많이 사용된다.
이러한 CCFL 광원은 액정 판넬의 아래쪽에 여러 개가 직접 화면을 비추도록 직하형(Direct-lighting)으로 설치되기도 하고, 액정 판넬의 양단 하측에 설치되어 도광판 및 반사판에 의해 화면을 비추도록 에지형(Edge-lighting)으로 설치되기도 한다. 그리고 화면의 휘도 균일성을 개선하기 위해 액정 판넬과 광원 사이에는 확산판 등의 확산장치가 설치된다.
그러나, 상기한 바와 같은 종래 기술의 백라이트 유닛에서는 다음과 같은 문제점이 있다.
대화면의 경우 에지형을 채택하는 경우가 많은데 에지형의 경우 휘도가 낮고, 직하형의 경우 박형화하기 어렵고 온도에 의한 휘도저하가 심하며 휘도의 균일성이 낮다는 문제가 있다.
그리고, 대화면 컬러 TFT LCD에 주로 사용되는 CCFL형 백라이트의 경우, 방전관에 봉입된 가스의 주성분이 수은이므로 금속과의 결합으로 쉽게 아말감을 형성하여 램프의 수명이 줄어들기 쉽고, 온도의 변화에 따른 휘도의 변화가 심하며, 특히 최근 환경에 대한 관심이 높아지면서 맹독성의 중금속인 수은 사용에 따른 폐기물의 처리 등이 문제가 되고 있다. 따라서 이들 문제점을 개선할 수 있는 새로운 백라이트의 개발이 요청되고 있다.
특히, 상기 냉음극 형광램프는 요구되는 소비전력이 높고 밝기가 균일하지 않을 뿐만 아니라 다양한 색상을 구현하는데 한계가 있으며, 그 수명 또한 길지 않으며 무엇보다도 백라이트 유닛에서 차지하는 공간이 넓어 백라이트를 소형화하는데 어려움이 있습니다.
한편, 백라이트 광원의 밝기를 높였을 때 도광판 혹은 확산판에서 산란된 빛이 직접 눈으로 들어오기 때문에 백라이트 유닛의 내부 구성이 그대로 비추어 지는 동시에 휘도균일도가 저하되는 문제점이 있기 때문에 광원의 밝기에 비례하여 확산판에 의한 빛의 균일도를 조절해야 하는 문제점이 있다.
따라서, 본 고안은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 고안의 목적은 백라이트 유닛의 소형화 및 빛의 효율성을 향상시킬 수 있으면서도 빛의 균일성을 유지할 수 있는 직하형 LED방식을 이용한 고휘도 LCD 모듈을 제공하는 것이다.
도 1은 본 발명에 의한 직하형 LED방식의 백라이트 유닛 구성을 나타내는 분해사시도.
도 2는 본 발명에 의한 직하형 LED방식의 백라이트 유닛의 구성을 나타내는 단면도.
도 3은 본 발명에 의한 요철을 구비한 반사판의 구성을 나타내는 단면도.
도 4는 본 발명에 의한 다수개가 적층된 확산판의 구성을 나타내는 단면도.
도 5는 본 발명에 의한 확산판 상의 스크린 인쇄 패턴을 나타내는 분해사시도.
**도면의 주요구성에 대한 부호의 설명**
100: 백라이트 유닛 102: 발광 다이오드
110: 발광 다이오드 집합체 120: 반사판
122: 요철 130: 확산판
132: 스크린 인쇄 140: 프리즘 시트
전술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안의 특징에 따르면, 본 고안은 광원을 제공하는 점광원 형태의 다수의 발광 다이오드가 일렬로 정렬하여 선광원 형태의 발광 다이오드 집합체를 형성하며 선광원 형태의 발광 다이오드의 집합체가 다시 좌우로 나란히 배열되어 형성된 면광원 형태의 발광 다이오드 집합체와, 상기 발광 다이오드 집합체의 저부에 위치하여 상기 발광 다이오드에서 입사되는 빛을 반사시키는 반사판과, 두께가 0.1mm∼5㎜ 정도 되고, 아크릴 수지, 폴리우레탄 수지 혹은 실리콘 수지와 같은 투명 수지를 재질로 하여 형성되며, 상기 발광 다이오드 집합체 상부에 소정 거리를 두고 설치되어 상기 발광 다이오드 및 반사판에서 입사 및 반사되는 빛을 확산시켜 빛의 균일성을 향상시키는 확산판 및 상기 확산판 상부에 위치하여 상기 발광 다이오드 집합체에서 입사되는 빛을 집광시켜 시야각을 높여주는 프리즘시트를 포함하여 구성된다.
바람직하게는 상기 발광 다이오드와 대응되는 확산판 상에 스크린 인쇄가 더 형성된다.
상기 발광 다이오드 집합체와 상기 확산판 사이의 거리는 0.1mm∼10㎜ 정도인 것이 바람직하다.
반사 및 확산 효과를 위하여 상기 발광 다이오드가 설치되지 않는 반사판 상에는 볼록 형상의 요철이 다수개 형성되는 것이 더욱 바람직하다.
상기 발광 다이오드 사이의 거리는 0.1mm∼40㎜인 것이 바람직하다.
이와 같은 구성을 가지는 본 고안에 의한 직하형 LED방식을 이용한 고휘도 LCD 모듈에 의하면 빛의 균일성을 유지하면서도 빛의 휘도를 향상시킬 수 있어 명암차를 저감하는 잇점이 있다.
이하, 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 고안에 의한 직하형 LED방식을 이용한 고휘도 LCD 모듈의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.
도 1 및 도 2에는 본 발명에 의한 직하형 LED방식의 백라이트 유닛 구성이 각각 분해사시도와 단면도로 도시되어 있고, 도 3에는 본 발명에 의한 요철을 구비한 반사판의 구성이 단면도로 도시되어 있으며, 도 4에는 본 발명에 의한 다수개가 적층된 확산판의 구성이 단면도로 도시되어 있으며, 도 5에는 본 발명에 의한 확산판 상의 스크린 인쇄 패턴이 분해사시도로 도시되어 있다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 본 발명에 의한 백라이트 유닛(100)에 의하면, 광원을 제공하는 다수의 발광 다이오드(Light Emitting Diode: 102)가 집합체(110)를 이루어 액정층(도시되지 않음)의 하부에 설치되며, 상기 발광 다이오드 집합체(110)의 저부에는 상기 광원에서 입사된 빛을 상기 액정층으로 반사시키는 반사판(120)이 설치되며, 상기 발광 다이오드 집합체(110)의 상부에는 상기 광원(102) 및 반사판(120)에서 입사 및 반사되는 빛을 확산시켜 균일도를 유지하는 확산판(130)이 입사되는 빛에 수직하게 설치되며, 상기 확산판(130)의 상부에는 상기 확산판(130)에서 입사된 빛을 집광시키기 위한 한 쌍의 프리즘 시트(140)가 설치된다.
상기 발광 다이오드 집합체(110)는 적색, 녹색 및 청색으로 구성되거나 백색광의 단일색으로 구성될 수 있다. 상기 발광 다이오드의 집합체(110)는 반사판(120) 상에 연결수단에 의하여 결합되어 있는데 상기 발광 다이오드 집합체(110)는 막대형 형광램프가 다수개 설치된 것 처럼, 점광원 형태의 다수 다이오드(102)를 일렬로 정렬하여 선광원 형태의 발광 다이오드 집합체를 형성하며 선광원 형태의 발광 다이오드의 집합체를 다시 좌우로 나란히 배열하여 상기 백라이트 유닛(100) 전체에 걸쳐 면광원 형태의 발광 다이오드 집합체(110)를 구비하게 된다.
본 발명의 실시예에서 상기 발광 다이오드 집합체(110)는 면광원 형태의 발광 다이오드 집합체를 형성하기 위하여 선광원 형태의 발광 다이오드 집합체가 가로 세로로 나열된 직선 형태를 이루고 있지만, 반드시 그런 것은 아니며 면광원 형태의 발광 다이오드 집합체를 형성하는 것이라면 상기 선광원 형태의 발광 다이오드 집합체를 직경이 점차 증가되게 반복되는 원형태의 동심원을 형성하는 것이라도 상관 없다.
상기 발광 다이오드(102)의 갯수는 상기 백라이트 유닛(100)이 설치되는 LCD 패널의 크기에 따라 증감할 수 있으며, LCD 패널 전체에 걸쳐 빛의 휘도를 향상시키기 위하여 상기 발광 다이오드(102) 사이의 간격은 적어도 0.1mm∼40㎜ 정도인 것이 바람직하다. 따라서, LCD 패널의 가로 세로 길이가 30 ㎝인 경우에는 최대 50∼500 여개 정도의 발광 다이오드(102)가 설치될 수 있다.
상기 반사판(120)은 광원에서 입사되는 빛의 반사와 확산을 높이기 위하여 반드시 평면의 평판형일 필요는 없으며, 도 3에 도시된 바와 같이 반사 및 확산 효과를 위하여 상기 발광 다이오드(102)가 설치되지 않는 공간에서 볼록 형상의 요철(122)을 형성할 수 있다.
상기 확산판(130)은 상기 반사판(120)에서 반사되어 입사되는 빛을 균일하게 분포시키기 위하여 상기 발광 다이오드(102)의 상부에 소정 거리를 두고 설치되는데, 직하형 LED의 경우에 상기 발광 다이오드(102)를 0.1mm∼40 ㎜의 간격으로 설치하였을 때 확산판을 통과하는 고강도의 빛을 균일하게 확산시키기 위하여 적어도 상기 발광 다이오드(102)와 확산판(130) 사이의 거리는 적어도 0.1mm∼10 ㎜ 정도인 것이 바람직하다.
또는 상기 발광 다이오드(102)와 확산판(130) 사이의 거리를 0.1mm∼10 ㎜ 정도로 형성하였을 때 상기 확산판(130)의 두께는 적어도 0.1mm∼5㎜ 정도가 되는 것이 빛의 균일 분포와 고휘도를 위하여 바람직하다. 또한, 도 4에 도시된 바와 같이 확산판(130)의 두께를 얇게 형성하더라도 이를 소정 거리의 간격을 두고 다수개의 확산판(130)을 적층하여 빛의 균일도를 향상할 수 있다.
확산판(130)은 아크릴 수지나 폴리우레탄 수지 혹은 실리콘 수지 등과 같은 투명 수지를 재질로 하여 성형되며, 상기 확산판(130) 상에는 발광 다이오드(102)에서 입사되는 빛이 너무 밝아 외부에서 선명하게 드러나 보이는 것을 방지하기 위하여 도 5에 도시된 바와 같이 발광 다이오드(102)가 설치된 영역에만 스크린 인쇄 패턴(132)을 형성하여 LCD 패널 전체에 걸쳐 균일도를 유지할 수 있다.
상기 확산판(130)의 상부에는 빛의 진행 경로를 90°와 180°로 전환하여 정렬시키는 한 쌍의 프리즘 시트(prism sheet: 140)가 배치되어 있다.
이와 같이 구성된 직하형 LED방식을 이용한 고휘도 LCD 모듈에 의하면, 발광 다이오드(102)에서 발광된 빛은 반사판(120)에 반사된 빛과 함께 확산판(130)을 통해 액정층으로 입사되는 바, 이 때 발광 다이오드 집합체(110)에서 제공된 빛은 확산판(130)의 하부에서 발산되므로 측면에 설치된 경우 보다 빛의 밝기가 증가함으로써 확산판(130)의 두께와 발광 다이오드(102)와의 이격 거리를 조절하는 방식으로 빛의 휘도가 향상되며, 발광 다이오드(102)의 설치 간격에 따라 빛의 균일도에 차이가 있을 수 있으므로 발광 다이오드(102)의 분포와 발광 다이오드(102)와 대응되는 확산판(130) 상에 스크린 인쇄함으로써 발광 다이오드 집합체(110) 전체의 균일도가 향상된 채, 각각의 프리즘 시트(140)를 경유하면서 소정 각으로 진행 경로를 전환한 후 액정층을 수직으로 입사하게 된다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 고안은 백라이트 유닛의 하부에 소정 거리로 이격된 다수의 발광 다이오드 집합체를 설치하고 상기 발광 다이오드 집합체에서 공급되는 빛의 균일도를 유지하기 위하여 확산판의 두께, 확산판과 발광 다이오드 사이의 간격, 확산판의 적층수를 변경하며 필요에 따라 발광 다이오드와 대응되는 확산판 상에 스크린 인쇄를 형성함으로써 빛의 휘도와 빛의 균일성을 동시에 향상시키는 구성을 기술적인 사상으로 하고 있음을 알 수 있다. 이와 같은 본 고안의 기본적인 기술적 사상의 범주내에서, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서는 다른 많은 변형이 가능할 것이다.
위에서 설명한 바와 같이, 본 고안의 구성에 의하면 다음과 같은 효과를 기대할 수 있다.
종래에 측하형 백라이트 유닛 구조에서는 광원이 설치되는 않은 측면 가장자리 부분이 밝지 못했던 점이 극복되고 패널 전체가 균일하게 밝아져서 명암차가 해결되는 잇점이 있다.

Claims (5)

  1. 광원을 제공하는 점광원 형태의 다수의 발광 다이오드가 일렬로 정렬하여 선광원 형태의 발광 다이오드 집합체를 형성하며 선광원 형태의 발광 다이오드의 집합체가 다시 좌우로 나란히 배열되어 형성된 면광원 형태의 발광 다이오드 집합체;
    상기 발광 다이오드 집합체의 저부에 위치하여 상기 발광 다이오드에서 입사되는 빛을 반사시키는 반사판;
    두께가 0.1mm∼5㎜ 정도되고, 아크릴 수지, 폴리우레탄 수지 혹은 실리콘 수지와 같은 투명 수지를 재질로하여 형성되며, 상기 발광 다이오드 집합체 상부에 소정 거리를 두고 설치되어 상기 발광 다이오드 및 반사판에서 입사 및 반사되는 빛을 확산시켜 빛의 균일성을 향상시키는 확산판 및
    상기 확산판 상부에 위치하여 상기 발광 다이오드 집합체에서 입사되는 빛을 집광시켜 시야각을 높여주는 프리즘시트를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 직하형 LED방식을 이용한 고휘도 LCD 모듈.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 발광 다이오드와 대응되는 확산판 상에는 스크린 인쇄가 더 형성됨을 특징으로 하는 직하형 LED방식을 이용한 고휘도 LCD 모듈.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 발광 다이오드 집합체와 상기 확산판 사이의 거리는 0.1mm∼10㎜ 정도인 것을 특징으로 하는 직하형 LED방식을 이용한 고휘도 LCD 모듈.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 반사 및 확산 효과를 위하여 상기 발광 다이오드가 설치되지 않는 반사판 상에는 볼록 형상의 요철이 다수개 형성됨을 특징으로 하는 직하형 LED방식을 이용한 고휘도 LCD 모듈.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 발광 다이오드 사이의 거리는 0.1mm∼40㎜인 것을 특징으로 하는 직하형 LED방식을 이용한 고휘도 LCD 모듈.
KR20-2004-0018029U 2004-06-25 2004-06-25 직하형 엘이디방식을 이용한 고휘도 엘시디 모듈 KR200361394Y1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20-2004-0018029U KR200361394Y1 (ko) 2004-06-25 2004-06-25 직하형 엘이디방식을 이용한 고휘도 엘시디 모듈

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20-2004-0018029U KR200361394Y1 (ko) 2004-06-25 2004-06-25 직하형 엘이디방식을 이용한 고휘도 엘시디 모듈

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR200361394Y1 true KR200361394Y1 (ko) 2004-09-13

Family

ID=49437043

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR20-2004-0018029U KR200361394Y1 (ko) 2004-06-25 2004-06-25 직하형 엘이디방식을 이용한 고휘도 엘시디 모듈

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR200361394Y1 (ko)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100982980B1 (ko) * 2007-05-15 2010-09-17 삼성엘이디 주식회사 면 광원 장치 및 이를 구비하는 ｌｃｄ 백라이트 유닛
WO2013035911A1 (en) * 2011-09-09 2013-03-14 Lg Innotek Co., Ltd. A method of fabricating thick film of large area substrate and thick film, backlihgt unit and liquid crystal display using the same
KR101349833B1 (ko) * 2009-05-25 2014-01-09 엘지전자 주식회사 Ｌｅｄ 조명장치

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100982980B1 (ko) * 2007-05-15 2010-09-17 삼성엘이디 주식회사 면 광원 장치 및 이를 구비하는 ｌｃｄ 백라이트 유닛
US7940350B2 (en) 2007-05-15 2011-05-10 Samsung Led Co., Ltd. Plane light source and LCD backlight unit having the same
US8432511B2 (en) 2007-05-15 2013-04-30 Samsung Electronics Co., Ltd. Plane light source and LCD backlight unit having the same
US8654279B2 (en) 2007-05-15 2014-02-18 Samsung Electronics Co., Ltd. Manufacturing method of planar light source
US9388970B2 (en) 2007-05-15 2016-07-12 Samsung Electronics Co., Ltd. Manufacturing method of planar light source
KR101349833B1 (ko) * 2009-05-25 2014-01-09 엘지전자 주식회사 Ｌｅｄ 조명장치
WO2013035911A1 (en) * 2011-09-09 2013-03-14 Lg Innotek Co., Ltd. A method of fabricating thick film of large area substrate and thick film, backlihgt unit and liquid crystal display using the same
US9857502B2 (en) 2011-09-09 2018-01-02 Lg Innotek Co., Ltd. Method of fabricating film of substrate and film, backlight unit and liquid crystal display using the same

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8235571B2 (en) Backlight unit of liquid crystal display device and liquid crystal display device using the same
US7530711B2 (en) Backlight assembly and liquid crystal display module using the same
JP4335891B2 (ja) バックライトアセンブリー及びこれを備えた液晶表示装置
US8581942B2 (en) Backlight unit for liquid crystal display device and driving method of the same
US7270461B2 (en) Backlight unit and liquid crystal display utilizing the same
US7304694B2 (en) Solid colloidal dispersions for backlighting of liquid crystal displays
US8721150B2 (en) Backlight assembly and liquid crystal display device using the same
KR20060135207A (ko) 휘도를 개선한 발광다이오드 램프 및 이를 이용하는백라이트 어셈블리
JP2006244990A (ja) バックライトユニット及びこれを用いた液晶表示装置
KR20110064743A (ko) 백라이트 유닛 및 이를 구비한 액정표시장치
US20100182514A1 (en) Lighting device, display device and television receiver
EP2161492A1 (en) Lighting apparatus, display unit, and television receiver
KR100727856B1 (ko) 발광다이오드를 광원으로 하는 직하형 백라이트의 반사판구조 및 이를 이용한 백라이트 장치
RU2447469C2 (ru) Жидкокристаллическое дисплейное устройство
KR200361394Y1 (ko) 직하형 엘이디방식을 이용한 고휘도 엘시디 모듈
KR20060092620A (ko) 직하형 백라이트
KR20120135651A (ko) 도광판 및 이를 포함한 액정표시장치
US7134767B2 (en) Structure for improving backlight uniformity
US20090185371A1 (en) Backlight Module Unit and Backlight Module
KR100989168B1 (ko) 백라이트 및 그 제조방법
KR20110024270A (ko) 백라이트 유닛 및 이를 구비한 액정표시장치
KR20120049705A (ko) 액정표시장치
KR100698061B1 (ko) 직하형 백라이트 유닛
KR100879952B1 (ko) 직하 조광형 백라이트 장치
JP5130613B2 (ja) バックライト装置及び液晶表示装置

Legal Events

Date Code Title Description
REGI Registration of establishment
T201 Request for technology evaluation of utility model
EXTG Extinguishment
T601 Decision on revocation of utility model registration