KR200380056Y1 - edgelight display type light guide panel with light emitting diode - Google Patents

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KR200380056Y1 KR20-2004-0036360U KR20040036360U KR200380056Y1 KR 200380056 Y1 KR200380056 Y1 KR 200380056Y1 KR 20040036360 U KR20040036360 U KR 20040036360U KR 200380056 Y1 KR200380056 Y1 KR 200380056Y1
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박정호
성기성
하수용
이호범
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레이젠 주식회사
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Abstract

본 고안은 발광 다이오드(LED)를 이용한 에지라이트(EDGE LIGHT)형 도광판에 관한 것으로, 보다 자세히 설명하면, 도광판을 3구역의 영역으로 구분하여 2영역에는 패턴을 형성하되 일개의 영역에는 도트형의 패턴을 형성하고 또 다른 일개의 영역에는 프리즘 패턴을 형성한 혼합형 패턴을 가진 도광판으로서 LED와 LED 사이에 나타나는 명부 및 암부를 최소화하고 고휘도의 고균일도를 가지도록 한 것이다.The present invention relates to an edge light type light guide plate using a light emitting diode (LED). More specifically, the light guide plate is divided into three zones to form a pattern in two regions, but a dot type in one region. A light guide plate having a mixed pattern in which a pattern is formed and another prism pattern is formed to minimize the light and dark portions appearing between the LED and the LED, and have a high uniformity of high brightness.

Description

발광 다이오드를 이용한 에지라이트형 도광판{edgelight display type light guide panel with light emitting diode}Edgelight type light guide plate using light emitting diodes {edgelight display type light guide panel with light emitting diode}

본 고안은 발광 다이오드(LED)를 이용한 에지라이트(EDGE LIGHT)형 도광판에 관한 것으로, 보다 자세히 설명하면, 도광판을 3개의 영역으로 구분하여 2개의 영역에는 패턴을 형성하되 일개의 영역에는 도트형의 패턴을 형성하고 또 다른 일개의 영역에는 프리즘 패턴을 형성한 혼합형 패턴을 가진 도광판으로서 LED와 LED 사이에 나타나는 명부 및 암부를 최소화하고 고휘도의 고균일도를 가지도록 한 것이다.The present invention relates to an edge light type light guide plate using a light emitting diode (LED). More specifically, the light guide plate is divided into three areas to form a pattern in two areas, but a dot type in one area. A light guide plate having a mixed pattern in which a pattern is formed and another prism pattern is formed to minimize the light and dark portions appearing between the LED and the LED, and have a high uniformity of high brightness.

일반적으로, 휴대 전화용 액정 표시 장치에서 사용되는 백 라이트는 광지향성이 있는 발광 다이오드(LED)를 도광판의 측면에 다수개 배치시켜 LED 광원(11)으로 부터 출사되는 광선은 반사되어 도광판 전면으로 확산되어 액정표시 화면으로 나타나게 된다.In general, a backlight used in a liquid crystal display device for a mobile phone has a plurality of light-directed light emitting diodes (LEDs) arranged on the side of the light guide plate so that the light emitted from the LED light source 11 is reflected and diffused to the front of the light guide plate. It is displayed on the liquid crystal display screen.

이러한 휴대 전화용 액정 표시 장치에서 사용되는 도광판은 일반적으로 원형 도트 패턴(dot pattern)이나 또는 프리즘 패턴으로 형성되어 있다.The light guide plate used in such a liquid crystal display device for mobile phones is generally formed in a circular dot pattern or a prism pattern.

특히, 도광판의 측면에 배치되는 LED 광원은 점광원으로서 광지향성이 높기 때문에 LED광원에 근접된 부위에는 광량이 많아서 고휘도의 명부를 나타내지만 LED와 LED 사이에는 광량이 적어 암부가 나타나게 되고 이러한 현상은 액정화면으로 표시되어 외관상으로 불량이거나 또는 휘도의 균일도가 저하되는 문제점이 있었다.In particular, since the LED light source disposed on the side of the light guide plate has a high light directivity as a point light source, a portion of the LED light source is close to the LED light source, indicating a high brightness, but a dark portion appears due to the small amount of light between the LED and the LED. There is a problem in that the display is displayed on the LCD screen and the appearance is poor or the luminance uniformity is lowered.

따라서 종래에는 원형 도트 패턴(dot pattern)을 형성한 도광판 LED광원에서 발생하는 명암부를 개선하기 위하여 LED 부위에 도트 패턴 밀도를 줄이고 암부가 발생하는 부분에 도트 밀도를 높여서 암부를 최소화 시켰으나 평균휘도가 낮은 문제점이 있었다.Therefore, in the related art, a light guide plate having a circular dot pattern is used to minimize the dark portion by reducing the dot pattern density at the LED portion and increasing the dot density at the portion where the dark portion is generated in order to improve the light and dark portion generated in the LED light source. There was a low issue.

이를 개선하기 위하여 최근들어 도광판에는 프리즘 패턴을 사용하면서 LED로 인한 명부/암부를 최소화시키기 위해 프리즘 패턴 위에 블라스팅 처리를 하는 방법을 사용하고 있으나 블라스팅 처리를 할 경우 프리즘을 먼저 가공한 뒤 블라스팅 처리를 하므로 프리즘 산에 손상이 가해져서 프리즘의 기능을 100% 활용하지 못하게 되는 문제점이 있었다In order to improve this, in recent years, the light guide plate uses a prism pattern while blasting is applied on the prism pattern to minimize the light / dark part caused by the LED. However, when the blasting process is performed, the prism is processed first and then blasted. There is a problem that the prism acid is damaged and the prism function cannot be used 100%.

상기의 문제점을 해결하기 위하여 본 고안은, 도트 패턴과 프리즘 패턴의 장점을 결합한 도광판으로서, 프리즘 패턴에 의해 휘도를 높히고 도트 패턴으로 입광부의 암부를 완화함으로서 외관상의 문제점을 해결하고 액정화면 전면에 고휘도로 균일도를 유지되게 하는데 그 목적을 둔 것이다.In order to solve the above problems, the present invention is a light guide plate that combines the advantages of the dot pattern and the prism pattern, to improve the brightness by the prism pattern and to mitigate the dark part of the light incident part in the dot pattern to solve the appearance problems and to Its purpose is to maintain uniformity at high brightness.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 고안은, 도광판의 상면을 경면영역, 도트 패턴영역 및 프리즘 패턴 영역으로 구분하여 입광부에 배치된 LED 광원과 LED 광원 사이에는 광원에 근접된 부분보다 도트의 밀도를 높게 하되 입광부로 부터 멀어질수록 도트들의 밀도는 점점 더 높아지게 한 도광판을 제공하므로서 그 목적은 달성된다.In order to achieve the above object, the present invention divides the upper surface of the light guide plate into a mirror surface area, a dot pattern area, and a prism pattern area, and the density of dots is greater than that near to the light source between the LED light source and the LED light source disposed on the light incident part. The object is achieved by providing a light guide plate which is made higher but farther from the light incident portion, so that the density of the dots becomes higher and higher.

이하 본 고안을 첨부된 도면에 의하여 실시예를 설명한다.Hereinafter will be described an embodiment by the accompanying drawings of the present invention.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 도광판의 측면에 발광 다이오드(LED)(2)가 다수개 배치되어 발광된 광이 도광판(1)의 전면으로 발광되게 하는 사이드 에지라이트(SIDE EDGE LIGHT) 방식의 액정표시 장치에 있어서, As shown in FIGS. 1 to 4, a plurality of light emitting diodes (LEDs) 2 are disposed on side surfaces of the light guide plate, and side edge lights for emitting emitted light to the front surface of the light guide plate 1. In the liquid crystal display device of the type,

상기 도광판(1)은 LED 광원(2)에 근접된 경면영역(3)과 입광부로부터 소정거리까지 형성된 도트패턴 영역(4) 및 그 이후로의 프리즘 패턴 영역(5)으로 분리된 구성이다.The light guide plate 1 is divided into a mirror surface region 3 proximate the LED light source 2, a dot pattern region 4 formed up to a predetermined distance from the light incident portion, and a prism pattern region 5 thereafter.

상기 도광판(1)에서 입광부로 부터 소정 거리까지 형성된 도트형 패턴(6)에서 LED 광원(2)과 LED 광원(2) 사이의 도트의 밀도는 광원에 근접된 부분 보다 도트 밀도를 높게하고 입광부로 부터 멀어질수록 도트 밀도는 입광부의 도트 밀도보다 점점 더 높아지는 구성이다.The dot density between the LED light source 2 and the LED light source 2 in the dot-shaped pattern 6 formed at a predetermined distance from the light incidence part in the light guide plate 1 is higher than the portion near the light source. As the distance from the light portion increases, the dot density becomes higher than the dot density of the light incident portion.

즉 다시 말하면, 도 7의 그래프에 도시된 것은 LED 광원(2)과 LED 광원(2) 사이에서의 도트 밀도와 LED 광원(2)이 위치한 도트 밀도의 차이를 나타낸 것으로서, LED 광원(2)과 LED 광원(2) 사이의 도트 밀도와 LED 광원(2)이 위치한 도트 밀도 차이는 크고 입광부에서 후광부쪽으로 갈수록 밀도 차이가 점점 적어지게 되는데 도표를 참조하면 A > B > C > D 와 같이 된다.(상기 A:B:C:D는 모두 밀도차이를 나타낸 것임)In other words, the graph shown in FIG. 7 shows the difference between the dot density between the LED light source 2 and the LED light source 2 and the dot density at which the LED light source 2 is located. The difference between the dot density between the LED light source 2 and the dot density where the LED light source 2 is located is large and the difference in density decreases gradually from the light incident part toward the back light part. Referring to the chart, it becomes as A> B> C> D. (A: B: C: D are all density differences)

또한, 입광부에서 후광부로 갈수록 도트 밀도는 기존의 도트형 도광판과 마찬가지로 점점 높아지게 되는 것이다.In addition, the dot density is gradually increased from the light incident part to the back light part as in the conventional dot light guide plate.

한편, 도 2에 도시된 바와 같이 상기 도광판(1)의 하부면에는 수직방향의 프리즘 패턴(11)을 형성시키는데, 프리즘의 각도는 70도 ~ 120도 사이 값이 되도록 하며 피치는 5㎛ ~ 200㎛, 높이는 1㎛ ~ 150㎛ 사이 값이 되도록 하여 산과 산 사이에 평면 영역이 있도록 불연속 등간격 프리즘 패턴을 형성시킨 구성이다. Meanwhile, as shown in FIG. 2, the prism pattern 11 in the vertical direction is formed on the lower surface of the light guide plate 1. The prism angle is set to a value between 70 degrees and 120 degrees, and the pitch is 5 μm to 200. It is a structure which discontinuous equal space prism pattern was formed so that the height might be a value between 1 micrometer and 150 micrometers, and a flat area exists between an acid and a mountain.

상기 도트의 형상은 도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이 반구형 도트(6) 또는 사다리형의 육면체 도트(7) 또는 반원기둥형 도트(8)의 형상으로서 선택적으로 구성된다.The shape of the dot is selectively configured as the shape of the hemispherical dot 6 or the ladder hexahedral dot 7 or the semi-cylindrical dot 8 as shown in Figs.

이와 같이 구성된 본 고안은, 도 7에 도시된 그래프에 나타난 바와 같이 LED 광원(2)이 위치한 부분의 도트 밀도는 낮게 형성시키고 LED 광원(2)과 LED 광원(2) 사이에는 도트 수를 많게 배치시켜 밀도를 높게 형성되게 하므로서 광원에서 출사된 광은 입광부를 통하여 입사되면서 밀도가 높은 부분은 휘도가 높게 나타나므로 광원이 위치한 부분의 휘도와 비슷해진다.According to the present invention configured as described above, as shown in the graph shown in FIG. 7, the dot density of the portion where the LED light source 2 is located is formed to be low, and a large number of dots are disposed between the LED light source 2 and the LED light source 2. As the light emitted from the light source enters through the light incidence part, the high density part shows high brightness, and thus, the light emitted from the light source is similar to the brightness of the part where the light source is located.

한편, 입광부(10)에 근접한 도트 패턴 영역(4)에서 나타나는 휘도는 후광부로 가면서 휘도가 저하되지만 휘도가 저하되는 부분부터는 프리즘 패턴으로 형성되어 있으므로 도광판 전면이 균일한 휘도를 유지하게 된다.On the other hand, the luminance appearing in the dot pattern region 4 adjacent to the light incident portion 10 is reduced to the backlight portion, but the portion where the luminance decreases is formed as a prism pattern, so that the entire light guide plate maintains uniform luminance.

따라서, 도트 패턴 영역(4)과 프리즘 패턴 영역(5)으로 구성된 본 고안은, 입광부(10)에서 발생하는 암부를 도트 패턴 영역(4)에서 도트의 밀도 비율에 의하여 개선시키고, 일정구간 이후에는 프리즘 패턴 영역(5)에서는 프리즘(9)을 이용하여 기존의 도트패턴 방식보다 평균휘도가 높게 나타나는 것이다.Therefore, the present invention composed of the dot pattern region 4 and the prism pattern region 5 improves the dark portion generated in the light incident part 10 by the density ratio of the dots in the dot pattern region 4, and after a certain period. In the prism pattern region 5, the average luminance is higher than that of the conventional dot pattern method using the prism 9.

그리고 도광판의 하부면에 형성되는 프리즘 패턴을 불연속 등간격으로 형성하는 이유는 프리즘 산을 연속으로 형성시킬 경우 LED 광원으로 부터 출사되는 빛이 확산되지 못하고 긴 명부의 띠를 형성시키기 때문인데, 이와 같을 경우 비록 휘도는 높게 나오지만 외관상의 명부를 발생시켜 제품의 품질을 저하시키는 문제점이 발생되므로 이를 개선하기 위하여 불연속 등간격 프리즘 패턴을 형성시켜 휘도는 크게 떨어뜨리지 않으면서 확산의 효과를 가지게 하여 명부의 띠를 완화하고 외관을 개선토록 한 것이다.The reason why the prism pattern formed on the lower surface of the light guide plate is formed at discontinuous equal intervals is that when the prism acid is continuously formed, the light emitted from the LED light source does not diffuse and forms a long band. In this case, although the luminance is high, the problem arises that the appearance of the roster produces a problem of degrading the quality of the product. Therefore, in order to improve this, discontinuous equal-spaced prism patterns are formed to have the effect of diffusion without greatly reducing the luminance. To alleviate and improve the appearance.

상기의 도광판(1)의 도트 패턴과 프리즘 패턴은 음각 또는 양각 형태의 패턴중에 선택적으로 형성할 수도 있다.The dot pattern and the prism pattern of the light guide plate 1 may be selectively formed among the intaglio or embossed patterns.

또한, 본 고안에서는 위에서 언급한 프리즘 패턴 이외에도 프리즘의 형상, 모양에 관계없이 도광판의 상하부면에 다양한 프리즘 패턴을 가진 도광판에도 적용이 가능하다.In addition, the present invention can be applied to light guide plates having various prism patterns on upper and lower surfaces of the light guide plate in addition to the prism patterns mentioned above.

상술한 바와 같이 본 고안은, 반구형도트 패턴과 프리즘 패턴의 장점을 결합한 도광판으로서, 프리즘 패턴에 의해 휘도를 높히고 도트 패턴의 밀도 배치에 의하여 입광부에서의 암부를 완화함으로서 액정 화면의 외관상에 나타나는 문제점을 해결하고, 종래의 프리즘 패턴에서 암부를 개선시키기 위하여 블라스팅 처리를 하는 공정을 없게 하여 생산 능률을 향상시키며, 액정화면 전면에 균일도를 가진 고휘도로 출사되게 하므로서 사이드 에지 타입용 액정 표시 장치의 품질을 향상시키는 효과가 있는 것이다. As described above, the present invention is a light guide plate that combines the advantages of a hemispherical dot pattern and a prism pattern, and the problem that appears on the appearance of the liquid crystal screen by increasing the brightness by the prism pattern and by mitigating the dark part in the light incident part by the density arrangement of the dot pattern In order to improve the production efficiency by eliminating the blasting process to improve the dark part in the conventional prism pattern, and to output the high luminance with uniformity on the front of the LCD screen, the quality of the liquid crystal display device for the side edge type is improved. There is an effect to improve.

도 1은 본 고안에 따른 도광판의 사시도1 is a perspective view of a light guide plate according to the present invention

도 2는 본 고안의 저면 사시도2 is a bottom perspective view of the present invention

도 3은 본 고안의 "A - A"선 부분의 단면도3 is a cross-sectional view of the line portion "A-A" of the present invention

도 4는 도 1의 "가" 부분을 발췌한 확대 사시도FIG. 4 is an enlarged perspective view of a portion “a” of FIG. 1;

도 5는 도 1의 "가" 부분을 발췌한 또 다른 실시예로서 사다리형 패턴의 FIG. 5 illustrates another example of the “a” portion of FIG. 1 as a ladder pattern; FIG.

확대 사시도       Enlarged perspective view

도 6은 도 1의 "가" 부분을 발췌한 또 다른 실시예로서 반원기둥형 패턴의 FIG. 6 is a semi-cylindrical pattern of another embodiment of the "a" part of FIG.

확대 사시도       Enlarged perspective view

도 7은 본 고안에 따른 도트 밀도 패턴 영역의 구역별로 형성된 도트 밀도7 is a dot density formed for each region of the dot density pattern region according to the present invention

량을 나타낸 상태의 그래프       Graph showing quantity

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명* * Description of the symbols for the main parts of the drawings *

1 : 도광판 2 : LED 광원1: light guide plate 2: LED light source

3 : 경면영역 4 : 도트 패턴 영역3: mirror surface area 4: dot pattern area

5 : 프리즘 패턴 영역 6 : 반구형 도트5: prism pattern area 6: hemispherical dot

7 : 사다리형 육면체 도트 8 : 반원기둥형 도트7: ladder-shaped cube dot 8: semi-cylindrical dot

9 : 프리즘 10 : 입광부9: prism 10: light incident part

11 : 수직방향 프리즘 패턴11: vertical prism pattern

Claims (7)

도광판의 측면에 발광 다이오드(LED)(2)가 다수개 배치되어 발광된 광이 도광판(1)의 전면으로 발광되게 하는 사이드 에지 라이트(SIDE EDGE LIGHT) 방식의 액정표시 장치에 있어서, In the liquid crystal display of the side edge light (SIDE EDGE LIGHT) type system in which a plurality of light emitting diodes (LEDs) 2 are disposed on the side of the light guide plate so that the emitted light is emitted to the front surface of the light guide plate 1. 상기 도광판(1)의 상부면에는 LED 광원(2)에 근접된 경면영역(3)과 입광부로부터 소정거리까지 형성된 도트패턴 영역(4)과 그 이후로의 프리즘 패턴 영역(5)으로 분리 구성되고, 도광판의 하부면에는 도트 패턴 영역(4)에서 시작되는 수직방향의 프리즘 패턴(11)이 형성됨을 특징으로하는 발광 다이오드(LED)를 이용한 에지 라이트(EDGE LIGHT)형 도광판The upper surface of the light guide plate 1 is divided into a mirror surface area 3 adjacent to the LED light source 2, a dot pattern area 4 formed up to a predetermined distance from the light incident part, and a prism pattern area 5 thereafter. EDGE light guide plate using a light emitting diode (LED), characterized in that the prism pattern 11 in the vertical direction starting from the dot pattern region 4 is formed on the lower surface of the light guide plate. 제1항에 있어서, 상기 도광판(1)의 도트 패턴 영역(4)에서는 LED 광원(2)과 LED 광원(2) 사이의 도트의 밀도는 LED 광원(2)이 위치한 부분 보다 도트 밀도를 높게하고, 입광부로 부터 후광부 방향으로 갈수록 도트 밀도는 점점 더 높아지게함을 특징으로하는 발광 다이오드(LED)를 이용한 에지라이트(EDGE LIGHT)형 도광판 According to claim 1, In the dot pattern region 4 of the light guide plate 1, the density of the dots between the LED light source 2 and the LED light source 2 is higher than the portion where the LED light source 2 is located Edge light type light guide plate using a light emitting diode (LED), characterized in that the dot density increases gradually from the light incident part toward the back light part. 제1항에 있어서, 상기 도광판(1)의 도트 패턴 영역(4)에 형성되는 도트는 반구형 도트(6)로 구성됨을 특징으로하는 발광 다이오드(LED)를 이용한 에지라이트(EDGE LIGHT)형 도광판 The edge light type light guide plate of claim 1, wherein the dot formed in the dot pattern region 4 of the light guide plate 1 is formed of a hemispherical dot 6. 제1항에 있어서, 상기 도광판(1)의 도트 패턴 영역(4)에 형성되는 도트는 사다리형의 육면체 도트(7)로 구성됨을 특징으로하는 발광 다이오드(LED)를 이용한 에지라이트(EDGE LIGHT)형 도광판The edge light using the light emitting diode (LED) according to claim 1, wherein the dot formed in the dot pattern region 4 of the light guide plate 1 is formed of a ladder-shaped hexahedral dot 7. Type light guide plate 제1항에 있어서, 상기 도광판(1)의 도트 패턴 영역(4)에 형성되는 도트는 반원기둥형 도트(8)로 구성됨을 특징으로하는 발광 다이오드(LED)를 이용한 에지라이트(EDGE LIGHT)형 도광판According to claim 1, wherein the dot formed in the dot pattern region (4) of the light guide plate (1) EDGE LIGHT type using a light emitting diode (LED), characterized in that consisting of semi-cylindrical dot (8) Light guide plate 제1항에 있어서, 상기 도광판(1)의 하부면에 형성된 수직방향 프리즘 패턴(11)은 불연속 등간격 프리즘 패턴으로서 프리즘의 각도는 70도 ~ 120도 사이값이 되고 피치는 5㎛ ~ 200㎛, 높이는 1㎛ ~ 150㎛ 사이값이 되도록 함특징으로하는 발광 다이오드(LED)를 이용한 에지라이트(EDGE LIGHT)형 도광판According to claim 1, wherein the vertical prism pattern 11 formed on the lower surface of the light guide plate 1 is a discontinuous equally spaced prism pattern, the angle of the prism is a value between 70 degrees and 120 degrees, the pitch is 5㎛ ~ 200㎛ and a height of the edge light using a light-emitting diode (LED), characterized in that the value to be between 1㎛ ~ 150㎛ (eDGE LIGHT) type light guide plate 제1항에 있어서, 상기 도광판(1)은 음각 또는 양각 형태의 패턴으로 형성됨을 특징으로하는 발광 다이오드(LED)를 이용한 에지라이트(EDGE LIGHT)형 도광판 The edge light type light guide plate of claim 1, wherein the light guide plate 1 is formed in an intaglio or embossed pattern.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US11353648B2 (en) * 2017-07-27 2022-06-07 Beijing Boe Optoelectronics Technology Co., Ltd. Backlight module and display device

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