KR20040056019A - Back light unit of liquid crystal display device - Google Patents

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KR20040056019A
KR20040056019A KR1020020082533A KR20020082533A KR20040056019A KR 20040056019 A KR20040056019 A KR 20040056019A KR 1020020082533 A KR1020020082533 A KR 1020020082533A KR 20020082533 A KR20020082533 A KR 20020082533A KR 20040056019 A KR20040056019 A KR 20040056019A
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안인호
김재범
양승훈
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엘지.필립스 엘시디 주식회사
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Abstract

PURPOSE: A back light unit of an LCD device is provided to apply an embossing process to a semi-light receiving portion of a sub light guide plate, and to condense light to minimize light loss while reflecting the light, thereby improving brightness. CONSTITUTION: A main light guide plate(71) is configured on a rear side of an LCD panel. A sub light guide plate(72) configures a semi-light receiving portion in embossing type on an incident surface of the main light guide plate(71). A light source portion(73) is formed on one side of the sub light guide plate(72), first-dimensionally arrays RGB LEDs, and emits light. A housing(74) fixes the light source portion(73), and condenses the light emitted from the light source portion(73) in one direction. The first and second reflecting plates(75,76) are configured in a lower section of the main light guide plate(71), and reflect light leaking from an opposite side to an LCD panel.

Description

액정표시장치의 백라이트 유닛{back light unit of liquid crystal display device}Back light unit of liquid crystal display device

본 발명은 액정표시장치(LCD : Liquid Crystal Display)에 관한 것으로, 특히 휘도를 향상시키는데 적당한 액정표시장치의 백라이트 유닛에 관한 것이다.The present invention relates to a liquid crystal display (LCD), and more particularly to a backlight unit of a liquid crystal display device suitable for improving the brightness.

일반적으로 사용되고 있는 표시장치들 중의 하나인 CRT(Cathode Ray Tube)는 텔레비전(TV)을 비롯해서 계측기기, 정보 단말기기 등의 모니터에 주로 이용되고 있으나, CRT의 자체 무게와 크기로 인해 전자 제품의 소형화, 경량화의 요구에 적극적으로 대응할 수 없었다.CRT (Cathode Ray Tube), one of the commonly used display devices, is mainly used for monitors such as TVs, measuring devices, information terminal devices, etc., but the miniaturization of electronic products due to the weight and size of CRT itself It was unable to actively respond to the demand for weight reduction.

따라서 각종 전자제품의 소형, 경량화되는 추세에서 CRT는 무게나 크기 등에 있어서 일정한 한계를 가지고 있으며 이를 대체할 것으로 예상되는 것으로, 전계 광학적인 효과를 이용한 액정표시장치(LCD ; Liquid Crystal Display), 가스방전을 이용한 플라즈마 표시소자(PDP ; Plasma Display Panel) 및 전계 발광 효과를 이용한 EL 표시소자(ELD ; Electro Luminescence Display) 등이 있으며, 그 중에서 액정표시장치에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.Therefore, in the trend of miniaturization and light weight of various electronic products, CRT has a certain limit in weight and size, and is expected to be replaced. Liquid crystal display (LCD) and gas discharge using electro-optic effects Plasma Display Panel (PDP) and Electro Luminescence Display (ELD) using the electroluminescent effect, among others, are being actively studied for the liquid crystal display device.

이러한, CRT를 대체하기 위해서 소형, 경량화 및 저소비전력 등의 장점을 갖는 액정표시장치는, 최근에 평판 표시장치로서의 역할을 충분히 수행할 수 있을 정도로 개발되어 랩탑형 컴퓨터의 모니터뿐만 아니라 데스크탑형 컴퓨터의 모니터 및 대형정보 표시장치 등에 사용되고 있어 액정표시장치의 수요는 계속적으로 증가되고 있는 실정이다.In order to replace the CRT, a liquid crystal display device having advantages such as small size, light weight, and low power consumption has recently been developed to be able to perform a sufficient role as a flat panel display device. As used in monitors and large information display devices, the demand for liquid crystal display devices continues to increase.

여기서 액정표시장치는 화상을 표시하는 액정패널과 상기 액정패널에 구동신호를 인가하기 위한 구동부로 크게 구분될 수 있으며, 상기 액정패널은 일정 공간을 갖고 합착된 제 1, 제 2 유리 기판과, 상기 제 1, 제 2 유리 기판 사이에 주입된 액정층으로 구성된다.The liquid crystal display may be classified into a liquid crystal panel displaying an image and a driving unit for applying a driving signal to the liquid crystal panel. The liquid crystal panel may include first and second glass substrates bonded to each other with a predetermined space, and It consists of the liquid crystal layer injected between the 1st, 2nd glass substrate.

여기서, 상기 제 1 유리 기판(TFT 어레이 기판)에는, 일정 간격을 갖고 일방향으로 배열되는 복수개의 게이트 라인과, 상기 각 게이트 라인과 수직한 방향으로 일정한 간격으로 배열되는 복수개의 데이터 라인과, 상기 각 게이트 라인과 데이터 라인이 교차되어 정의된 각 화소영역에 매트릭스 형태로 형성되는 복수개의 화소 전극과, 상기 게이트 라인의 신호에 의해 스위칭되어 상기 데이터 라인의 신호를 상기 각 화소전극에 전달하는 복수개의 박막 트랜지스터가 형성된다.The first glass substrate (TFT array substrate) may include a plurality of gate lines arranged in one direction at a predetermined interval, a plurality of data lines arranged at regular intervals in a direction perpendicular to the gate lines, A plurality of pixel electrodes formed in a matrix form in each pixel region defined by crossing a gate line and a data line, and a plurality of thin films which are switched by signals of the gate line to transfer the signal of the data line to each pixel electrode Transistors are formed.

그리고 제 2 유리 기판(칼라필터 기판)에는, 상기 화소 영역을 제외한 부분의 빛을 차단하기 위한 블랙 매트릭스층과, 칼라 색상을 표현하기 위한 R, G, B 칼라 필터층과 화상을 구현하기 위한 공통 전극이 형성된다.The second glass substrate (color filter substrate) includes a black matrix layer for blocking light in portions other than the pixel region, an R, G and B color filter layer for expressing color colors, and a common electrode for implementing an image. Is formed.

이와 같은 상기 제 1, 제 2 유리 기판은 스페이서(spacer)에 의해 일정 공간을 갖고 액정 주입구를 갖는 실(seal)재에 의해 합착되어 상기 두 기판 사이에 액정이 주입된다.The first and second glass substrates are bonded to each other by a seal material having a predetermined space by a spacer and having a liquid crystal injection hole, so that the liquid crystal is injected between the two substrates.

한편, 액정표시장치의 대부분은 외부에서 들어오는 광원의 양을 조절하여 화상을 표시하는 수광성 소자이기 때문에 액정패널에 광을 조사하기 위한 별도의 광원, 즉 백 라이트가 반드시 필요하며, 이러한 백 라이트는 램프 유닛이 설치되는 위치에 따라 에지방식과 직하방식으로 구분된다.On the other hand, since most of the liquid crystal display devices are light-receiving elements that display an image by controlling the amount of light source coming from the outside, a separate light source, that is, a backlight, is required for irradiating light to the liquid crystal panel. It is divided into edge type and direct type according to the location where the lamp unit is installed.

여기서 광원으로는 EL(Electro Luminescence), LED(Light Emitting Diode), CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamp), HCFL(Hot Cathode Fluorescent Lamp) 등을 사용하며, 특히 수명이 길고 소비전력이 작으며 얇게 형성할 수 있는 CCFL 방식이대화면 컬러 TFT LCD에서 많이 사용된다.The light source includes EL (Electro Luminescence), LED (Light Emitting Diode), CCFL (Cold Cathode Fluorescent Lamp), HCFL (Hot Cathode Fluorescent Lamp), etc., especially long life, low power consumption and thin can be formed. CCFL is widely used in large color TFT LCDs.

CCFL 방식은 패닝 효과(penning effect)를 이용하기 위해 아르곤, 네온 등을 첨가한 수은 가스를 저압으로 봉입한 형광 방전관을 사용하고 있다. 관의 양단에는 전극이 형성되는데 음극은 판상으로 넓게 형성되며, 전압이 인가될 경우 스퍼터링 현상에서와 같이 방전관 내의 하전입자가 판상의 음극과 충돌하여 이차전자를 발생시키고 이는 주변 원소들을 여기시켜 플라즈마를 형성시킨다.The CCFL method uses a fluorescent discharge tube in which mercury gas containing argon, neon, or the like is sealed at a low pressure in order to use a penning effect. Electrodes are formed at both ends of the tube, and the cathode is formed in a wide plate shape.When voltage is applied, as in the sputtering phenomenon, charged particles in the discharge tube collide with the plate-shaped cathode to generate secondary electrons, which excite surrounding elements to excite the plasma. To form.

이 원소들은 강한 자외선을 방출하며 이 자외선이 다시 형광체를 여기시켜 형광체가 가시광선을 방출하게 한다.These elements emit strong ultraviolet light, which in turn excites the phosphor, causing the phosphor to emit visible light.

이중 에지방식은 빛을 안내하는 도광판의 측면에 램프 유닛이 설치되는 것으로써, 램프 유닛은 빛을 발산하는 램프, 램프의 양단에 삽입되어 램프를 보호하는 램프 홀더 및 램프의 외주면을 감싸고 일측면이 도광판의 측면에 끼워져 램프에서 발산된 빛을 도광판 쪽으로 반사시켜 주는 램프 반사판을 구비한다.In the double-edge method, the lamp unit is installed on the side of the light guide plate for guiding the light, and the lamp unit covers a lamp emitting light, a lamp holder inserted at both ends of the lamp to protect the lamp, and an outer circumferential surface of the lamp, and one side It is provided with a lamp reflector plate fitted to the side of the light guide plate to reflect the light emitted from the lamp toward the light guide plate.

이와 같이 도광판의 측면에 램프 유닛이 설치되는 에지방식은 주로 랩탑형 컴퓨터 및 데스크탑형 컴퓨터의 모니터와 같이 비교적 크기가 작은 액정표시장치에 적용되는 것으로, 빛의 균일성이 좋고, 내구 수명이 길며, 액정표시장치의 박형화에 유리하다.The edge method in which the lamp unit is installed on the side of the light guide plate is applied to a relatively small liquid crystal display device such as a monitor of a laptop computer and a desktop computer, and has good uniformity of light and a long service life. It is advantageous to thin the liquid crystal display device.

한편, 직하방식은 액정표시장치의 크기가 20인치 이상으로 대형화되기 시작하면서 중점적으로 개발되기 시작한 것으로, 확산판의 하부면에 복수개의 램프를 일렬로 배열시켜 액정패널의 전면으로 빛을 직접 조광하는 것이다.On the other hand, the direct method began to develop mainly as the size of the liquid crystal display device became larger than 20 inches, and arranged a plurality of lamps in a row on the lower surface of the diffusion plate to direct light directly to the front of the liquid crystal panel. will be.

이러한, 직하방식은 에지방식에 비해 광의 이용 효율이 높기 때문에 고휘도를 요구하는 대화면 액정표시장치에 주로 사용된다.The direct method is mainly used for a large screen liquid crystal display device requiring high luminance because the light utilization efficiency is higher than that of the edge method.

하지만, 직하방식이 채택된 액정표시장치의 경우는 대형 모니터나 텔레비전 등으로 사용되어 랩탑형 컴퓨터에 비해 사용하는 시간이 길어지고, 램프의 개수도 많기 때문에 에지방식보다 직하방식에서 램프의 고장 및 수명이 다하여 점등이 되지 않는 램프가 나타날 가능성이 더 많아졌다.However, the liquid crystal display device adopting the direct method is used as a large monitor or a television, which takes longer to use than a laptop computer, and because the number of lamps is larger, the failure and life of the lamp in the direct method than the edge method. It is more likely that a lamp that will not turn on appears.

직하방식에서는 화면 밑면에 램프들이 복수개 설치되기 때문에 램프의 수명 및 고장으로 인해 예를 들어, 한 개의 램프가 점등되지 않을 경우 램프가 점등되지 않는 부분이 다른 부분보다 현저하게 어두워지므로 램프가 점등되지 않는 부분이 화면상에 곧바로 나타나게 된다.In the direct method, because a plurality of lamps are installed on the bottom of the screen, for example, due to the life and failure of the lamp, if one lamp does not light up, the part where the lamp does not light up becomes significantly darker than the other part. The part will appear immediately on the screen.

이로 인해, 직하방식에서는 램프의 교체가 빈번하게 이루어지므로, 램프 유닛을 분해하고 조립하는데 용이한 구조를 가져야 한다.For this reason, since the lamp is frequently replaced in the direct method, the lamp unit should be easily disassembled and assembled.

상술한 바와 같이 액정표시장치는 액정을 사용하여 화면에 투과되는 광량을 조절하고, 이 광을 이용하여 화면의 명암과 색을 결정하기 때문에 일반적인 디스플레이 장치와는 몇 가지 다른 특성을 나타낸다.As described above, the liquid crystal display device uses a liquid crystal to control the amount of light transmitted through the screen, and uses the light to determine the contrast and the color of the screen.

예를 들면, 화면을 보는 각도에 따라 화질이 현격하게 달라지는 시야각, 투사형 발광 디스플레이에 따른 투과율, 투과된 광이 컬러 필터를 통과하여 적(R),녹(G), 청(B)의 색을 어느 정도 재현하는가에 따른 색재현성, 화상의 명암을 나타내는 휘도, 동일한 화상이 장시간 지속되었을 때 화상의 흔적이 오래 남는 잔상 등이 그것이다.For example, the viewing angle of which the image quality varies greatly depending on the viewing angle, the transmittance according to the projection light emitting display, and the transmitted light pass through the color filter to display the red (R), green (G), and blue (B) colors. These include color reproducibility depending on how much they are reproduced, luminance representing the contrast of the image, and afterimages in which the traces of the image remain long when the same image is continued for a long time.

현재 액정표시장치는 휴대용 제품의 디스플레이에서 벗어나 데스크탑 PC용모니터 및 가정용 TV 등으로 영역을 확대하고있다. 액정표시장치는 경박단소의 물리적 장점을 지니고 있으나, 상술한 특성들 중에서 특히 색재현성 및 휘도 등이 CRT에 비해 취약하다.Currently, liquid crystal displays are expanding beyond the displays of portable products to desktop PC monitors and home TVs. Although the liquid crystal display has the physical advantages of light and thin, the color reproducibility and luminance, among the above characteristics, are particularly weak compared to the CRT.

기존의 노트북 모니터용 액정표시장치는 미국 텔레비전 시스템 위원회(national television system committee)에 의해 컬러 텔레비전의 방송 방식으로 채용된 NTSC 방식에 비해 색재현성이 40∼50%의 수준이지만, 이것으로도 사용자의 요구를 충족시킬 수 있었다.Conventional LCD monitors have 40-50% color reproducibility compared to the NTSC system adopted by the National Television System Committee for color television broadcasting. Could meet.

그러나, 새로운 액정표시장치의 시장으로 주목받고 있는 TV의 경우에는 CRT 수준 또는 그 이상의 색재현성을 구현할 수 있는 액정표시장치의 개발이 요구된다.However, in the case of a TV which is attracting attention as a market for a new liquid crystal display device, it is required to develop a liquid crystal display device capable of realizing color reproducibility of CRT level or higher.

통상적인 다색(multi-color) 액정표시장치는 크게 액정패널, 백라이트 및 컬러 필터로 구성된다. 즉, 삼파장 형광램프로 이루어진 백라이트를 광원으로 이용하여 여기서 출사된 백색광을 상기 컬러 필터에서 적, 녹, 청의 삼색으로 분리하고, 이를 다시 가법 혼합하여 다양한 색을 구현한다.A typical multi-color liquid crystal display device is largely composed of a liquid crystal panel, a backlight, and a color filter. That is, by using a backlight composed of a three-wavelength fluorescent lamp as a light source, the white light emitted from the color filter is separated into three colors of red, green, and blue in the color filter, and then added and mixed again to realize various colors.

광원의 색은 국제조명위원회에서 정한 색좌표(chromaticitycordinates)에 의해 결정된다. 즉, 임의의 광원의 스펙트럼으로부터 삼자극치 값 X, Y, Z를 계산한 후, 상기 삼자극치 값으로부터 변환 매트릭스에 의해 적, 녹, 청의 색좌표 x, y, z를 구한다. 이어서, 적, 녹, 청의 x, y값을 직교 좌표로 나타내면 말발굽 모양의 스펙트럼 궤적이 그려지는데, 이를 CIE 색도표(chromaticity diagram)라 한다. 일반적인 광원은 모두 이러한 말발굽 형태의 안쪽에 그 색좌표를 갖게 된다.The color of the light source is determined by chromaticitycordinates determined by the International Lighting Commission. That is, after calculating tristimulus values X, Y and Z from the spectra of an arbitrary light source, color coordinates x, y and z of red, green and blue are obtained from the tristimulus values using the transformation matrix. Subsequently, when the x, y values of red, green, and blue are expressed in Cartesian coordinates, a horn-shaped spectral trajectory is drawn, which is called a CIE chromaticity diagram. All common light sources have their color coordinates inside these horseshoe shapes.

이때, 적, 녹, 청의 각 색좌표가 이루는 삼각형 영역이 색재현 영역이 되며,상기 삼각형 영역이 커질수록 색재현성이 높아지게 된다. 색재현성은 색순도와 휘도에 의존하는데, 색순도 및 휘도가 높아질수록 색재현성이 증가한다.In this case, a triangular area formed by each color coordinate of red, green, and blue becomes a color reproduction area, and as the triangle area becomes larger, color reproducibility is increased. Color reproducibility depends on color purity and luminance, and color reproducibility increases as color purity and luminance increase.

여기서, 삼자극치 X, Y, Z는 어떤 스펙트럼에 근접한 개별적인 등색함수(color-matching function)의 가중치를 나타내는 것으로, 특히 Y는 명도에 대한 자극치를 나타낸다.Here, the tristimulus values X, Y, and Z represent weights of individual color-matching functions close to a spectrum, and particularly Y represents a stimulus value for brightness.

한편, 열원의 온도에 따라 발광하는 빛의 색변화를 기준으로 백색의 색상을 온도를 표시한 것을 색온도라 하는데, 모니터상에서의 색온도는 크게 세 가지, 즉 9300K, 6500K 및 5000K로 나타난다.On the other hand, the color temperature of the white color based on the color change of the light emitted according to the temperature of the heat source is called the color temperature, the color temperature on the monitor is represented by three, that is, 9300K, 6500K and 5000K.

색온도가 9000K에 가까울수록 청색이 가미된 백색을 나타내고, 색온도가 6500K이면 적색이 가미된 백색을 나타내며, 색온도가 5000K이면 중간색이 된다. 색온도는 백색의 색좌표(x, y)로부터 구해지는데, 색온도가 9000K 근방일수록 유럽방송연맹(European broadcasting union ; EBU) 규격을 만족할 수 있다.The closer the color temperature is to 9000K, the more white is added to the blue color. If the color temperature is 6500K, the red color is added to the white. If the color temperature is 5000K, the color becomes neutral. The color temperature is obtained from the color coordinates (x, y) of white. As the color temperature is around 9000K, the European broadcasting union (EBU) standard can be satisfied.

상술한 액정표시장치의 경우에는 백라이트의 발광 스펙트럼이 등색함수 및 컬러 필터의 투과 스펙트럼과 결합하여 가시광선 영역의 각 파장에 대한 삼자극치를 결정하므로, 다양한 색 구현을 얻기 위해서는 백라이트, 컬러 필터 및 삼자극치 간의 상관관계를 적절히 조절하여야 한다. 즉, 색재현성 및 색온도를 최적화하기 위해서 백라이트의 발광 스펙트럼을 변경해야 하고, 이에 대응하여 발광 효율을 극대화시키도록 컬러 필터의 투과 스펙트럼이 조정되어야 한다.In the case of the liquid crystal display device described above, the emission spectrum of the backlight is combined with the transmission spectrum of the color function and the color filter to determine tristimulus values for each wavelength of the visible light region. Correlation between extremes should be adjusted accordingly. That is, in order to optimize color reproducibility and color temperature, the emission spectrum of the backlight should be changed, and the transmission spectrum of the color filter should be adjusted to maximize the emission efficiency.

만약, 백색을 구현하기 위해서는 청색, 녹색, 적색의 LED를 동시에 사용해야 하므로 적용상의 문제점이 많이 발생한다. 특히, 청색, 녹색, 적색의 LED를 동시에사용하는 경우에는 각각의 LED의 위치에 따라서 나오는 다른 색들을 모아서 백색을 만드는 기술적인 문제 때문에 현실적으로 적용하기가 힘들다.If a white, blue, green, and red LEDs must be used at the same time, many application problems occur. In particular, when using blue, green, and red LEDs at the same time, it is difficult to apply realistically because of a technical problem of gathering different colors coming out according to the position of each LED to make white.

따라서 백색광을 구현하기 위해서는 한 개의 LED에서 삼파장이 모두 일정 세기 이상으로 발광되는 것이 요구된다.Therefore, in order to realize white light, it is required that all three wavelengths of one LED emit light with a predetermined intensity or more.

이와 같이 색 재현 범위가 우수한 노트북의 냉 음극 형광등의 장점과 소형일 뿐만 아니라 전력 소모가 매우 작은 핸드폰의 SMD(Surface Mounting Device) LED의 백라이트의 장점만을 살릴 수 있는 백라이트의 개발이 절실히 요구되고 있다.As such, there is an urgent need for the development of a backlight capable of utilizing the advantages of the backlight of the SMD (Surface Mounting Device) LED of the mobile phone, which is not only small and cold, but also has a small power consumption.

한편, 일반적인 백라이트 어셈블리의 구성은 다음과 같다.Meanwhile, the configuration of a general backlight assembly is as follows.

도 1은 일반적인 백라이트 어셈블리의 구조를 설명하기 위한 도면이다.1 is a view for explaining the structure of a general backlight assembly.

도 1에 도시한 바와 같이, 형광램프(1), 도광판(2), 확산물질(3), 반사판(4), 확산판(5) 및 프리즘 시트(6)등으로 구성되어 있다.As shown in FIG. 1, the fluorescent lamp 1, the light guide plate 2, the diffusion material 3, the reflection plate 4, the diffusion plate 5, the prism sheet 6, and the like are constituted.

먼저, 상기 형광램프(1)는 전압이 인가되면 형광램프(1)내에 존재하는 잔류전자들은 양극으로 이동하고, 이동중인 잔류전자가 아르곤(Ar)과 충돌하여 아르곤이 여기되어 양이온을 증식하고, 증식된 양이온이 음극에 충돌하여 2차 전자를 방출한다.First, when the voltage is applied to the fluorescent lamp 1, residual electrons present in the fluorescent lamp 1 move to the anode, and the moving residual electrons collide with argon (Ar) to excite argon to proliferate cations, The multiplying cations collide with the cathode to release secondary electrons.

상기 방출된 2차 전자가 관내를 흘러서 방전을 개시하게 되면 방전에 의한 전자의 흐름이 수은증기와 충돌, 전리하여 자외선과 가시광이 방출되고, 방출된 자외선이 램프 내벽에 도포된 형광체를 여기시켜 가시광을 방출하여 빛을 발산하게 된다.When the emitted secondary electrons flow through the tube to initiate discharge, the flow of electrons by the discharge collides with, and ionizes, the mercury vapor to emit ultraviolet rays and visible light, and the emitted ultraviolet rays excite the phosphor coated on the inner wall of the lamp to display visible light. It emits light and emits light.

이어, 상기 도광판(2)은 상기 형광램프(1)에서 발산된 빛을 내부로 입사시켜상부로 면광원이 출사되도록 하는 웨이브 가이드(Wave-Guide)로서, 광투과력이 우수한 PMMA(Poly Methyl Meth Acrylate) 수지가 사용된다.Subsequently, the light guide plate 2 is a wave guide for injecting the light emitted from the fluorescent lamp 1 into the surface to emit an upper surface light source. The light guide plate 2 has excellent light transmittance, PMMA (Poly Methyl Meth Acrylate). ) Resin is used.

상기 도광판(2)의 광입사 효율에 관계하는 요소로는 도광판 두께 대 램프 직경, 도광판과 램프 사이 거리, 램프 반사판의 형태 등이 있으며, 일반적으로 형광램프(1)를 도광판(2) 중심보다 두께 방향으로 비껴 놓음으로서 광입사 효율이 높아지게 된다.Factors related to light incidence efficiency of the light guide plate 2 include light guide plate thickness versus lamp diameter, the distance between the light guide plate and the lamp, the shape of the lamp reflector, and the like. In general, the fluorescent lamp 1 is thicker than the center of the light guide plate 2. By inclining in the direction, the light incidence efficiency is increased.

LCD용 백라이트 유닛의 도광판(2)은 인쇄방식의 도광판, V-cut 방식의 도광판 및 산란 도광판 등이 있다.The light guide plate 2 of the backlight unit for an LCD includes a printing light guide plate, a V-cut light guide plate, and a scattering light guide plate.

이어, 상기 확산물질(3)은 Si02, 입자와 PMMA, 솔벤트(Solvent)등으로 이루어진다. 이때 상술한 Si02입자는 광확산용으로 사용되고, 다공질 입자 구조를 가진다. 또한 PMMA는 Si02입자를 도광판(2) 하부면에 부착시키기 위해 사용된다.Subsequently, the diffusion material 3 is composed of Si0 2 , particles, PMMA, solvent, and the like. At this time, the Si0 2 particles described above are used for light diffusion and have a porous particle structure. PMMA is also used to attach Si0 2 particles to the lower surface of the light guide plate 2.

상기 확산물질(3)은 도트 형태로 도광판 하부면에 도포되며, 도광판(2) 상부에서의 균일한 면광원을 얻기 위해 도트의 면적이 단계적으로 커진다. 즉, 형광램프(1)에서 가까운 쪽은 단위면적당 도트가 차지하는 면적율이 작고, 형광램프(1)에서 먼쪽은 단위 면적당 도트가 차지하는 면적율이 크다.The diffusion material 3 is applied to the lower surface of the light guide plate in the form of a dot, and the area of the dot is gradually increased in order to obtain a uniform surface light source on the light guide plate 2. That is, the area ratio occupied by the dot per unit area is smaller in the one closer to the fluorescent lamp 1, and the area ratio occupied by the dot per unit area is larger in the far side from the fluorescent lamp 1.

이때 도트의 모양은 여러 가지 형태가 있을 수 있으며, 단위면적당 도트의 면적율이 동일하면 도트의 모양에 상관없이 도광판 상부에서 같은 밝기의 효과를 얻을 수 있다.In this case, the shape of the dot may have various shapes. If the area ratio of the dots per unit area is the same, the same brightness effect may be obtained on the light guide plate regardless of the shape of the dot.

이어, 반사판(4)은 도광판(2) 후단에 설치되어 형광램프(1)에서 출사된 빛이도광판(2) 내부로 입사되도록 한다.Subsequently, the reflector 4 is installed at the rear end of the light guide plate 2 so that the light emitted from the fluorescent lamp 1 is incident into the light guide plate 2.

그리고 상기 확산판(5)은 도트 패턴이 도포된 도광판(2) 상부에 설치되어 시야각(Viewing Angle)에 따라 균일한 휘도를 얻도록 하는데, 확산판(5)의 재질로는 PET나 PC(Poly Carbonate) 수지를 사용하며, 확산판(5)의 상부에는 확산 역할을 하는 입자 코팅층이 있다.The diffusion plate 5 is installed on the light guide plate 2 to which the dot pattern is applied to obtain uniform luminance according to a viewing angle. As the material of the diffusion plate 5, PET or PC (Poly) is used. Carbonate) resin is used, and the upper part of the diffusion plate 5 has a particle coating layer that serves as a diffusion.

이어, 프리즘 시트(6)는 상기 확산판(5) 상부로 투과되어 반사되는 광의 정면 휘도를 높이기 위한 것으로서, 상술한 프리즘 시트(6)는 특정 각도의 광만 투과되도록 하고, 나머지 각도로 입사된 빛은 내부 전반사가 일어나 프리즘 시트(6) 하부로 다시 되돌아간다. 상술한 것과 같이 되돌아가는 광은 도광판(2) 하부에 부착된 반사판(4)에 의해 반사된다.Subsequently, the prism sheet 6 is to increase the front luminance of the light that is transmitted through the diffusion plate 5 and reflected. The prism sheet 6 allows only the light of a specific angle to pass therethrough and the light incident at the remaining angle. Total internal reflection occurs and returns back to the bottom of the prism sheet 6. As described above, the returning light is reflected by the reflecting plate 4 attached to the lower part of the light guide plate 2.

상기와 같이 구성된 백라이트 어셈블리는 몰드 프레임에 고정되며, 백라이트 어셈블리의 상면에 배치되는 디스플레이 유닛은 탑샤시로 보호되고, 탑샤시와 몰드 프레임은 그 사이에 백라이트 어셈블리와 디스플레이 유닛을 수용한 채 결합된다.The backlight assembly configured as described above is fixed to the mold frame, and the display unit disposed on the upper surface of the backlight assembly is protected by the top chassis, and the top chassis and the mold frame are coupled while receiving the backlight assembly and the display unit therebetween.

이하, 첨부된 도면을 참고하여 종래의 액정표시장치의 백 라이트 유닛을 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a backlight unit of a conventional liquid crystal display device will be described with reference to the accompanying drawings.

도 2는 종래의 형광램프를 사용한 백라이트 유닛을 나타낸 사시도이다.2 is a perspective view illustrating a backlight unit using a conventional fluorescent lamp.

도 2에 도시한 바와 같이, 내면에 형광체가 코팅되어 광을 발산하는 형광램프(11)와, 상기 형광램프(11)를 고정시켜줌과 동시에 상기 형광램프(11)로부터 조사된 광을 한 방향으로 집광시키는 램프 하우징(12)과, 상기 형광램프(11)로부터 발산된 광을 백라이트 상부의 액정패널측으로 공급해 주는 도광판(13)과, 상기 도광판(13) 하부에 부착되어 액정패널 반대쪽으로 새어나오는 광을 도광판(13)으로 반사시켜 주는 반사판(14)과, 상기 도광판(13) 상부에 위치하여 도광판(13)에서 나온 광을 균일하게 확산시켜 주는 확산판(15)과, 상기 확산판(15) 상부에 위치하여 상기 확산판(15)에서 확산된 빛을 집광시켜 액정패널로 전달하는 프리즘 시트(16)와, 상기 프리즘 시트(16) 상부에서 위치하여 상기 프리즘 시트(16)를 보호하는 보호시트(17)와, 상기 구성 요소들을 수납하여 고정시켜 주는 메인 지지대(18)로 구성된다.As shown in FIG. 2, the fluorescent lamp 11 is coated on the inner surface to emit light, and the fluorescent lamp 11 is fixed, and the light emitted from the fluorescent lamp 11 is in one direction. A lamp housing 12 for condensing, a light guide plate 13 for supplying the light emitted from the fluorescent lamp 11 to the liquid crystal panel side of the backlight, and light leaking to the opposite side of the liquid crystal panel attached to the lower part of the light guide plate 13 Reflector 14 reflecting light to the light guide plate 13, a diffuser plate 15 positioned above the light guide plate 13 to uniformly diffuse the light emitted from the light guide plate 13, and the diffuser plate 15 A prism sheet 16 positioned above and condensing light diffused from the diffusion plate 15 to a liquid crystal panel, and a protective sheet positioned above the prism sheet 16 to protect the prism sheet 16. 17, storing the components It consists of a main support (18) that secure.

상기와 같이 구성된 백라이트 유닛은 형광램프(11)에서 발산된 광은 도광판(13)의 입광면에 집광되어 도광판(13)을 거쳐 확산판(15)과 프리즘 시트(16)를 차례로 거쳐 액정패널에 전달된다.In the backlight unit configured as described above, the light emitted from the fluorescent lamp 11 is focused on the light incident surface of the light guide plate 13, and then passes through the light guide plate 13 through the diffuser plate 15 and the prism sheet 16 to the liquid crystal panel. Delivered.

그러나 상기와 같이 종래의 형광램프를 사용한 백라이트 유닛은 광원자체의 발광특성으로 인해 색재현율이 낮다. 또한, 형광램프의 크기 및 용량의 제약 때문에 고휘도의 백라이트 유닛을 획득하기 힘들다.However, as described above, the backlight unit using the conventional fluorescent lamp has low color reproducibility due to the light emission characteristics of the light source itself. In addition, it is difficult to obtain a high brightness backlight unit due to constraints of the size and capacity of the fluorescent lamp.

반면, 근래의 백라이트 유닛은 어두운 장소에서 액정표시장치의 화면에 표시되는 정보를 읽기 위한 기능으로 사용되어 왔으나, 최근에는 디자인, 저전력화, 박형화 등의 여러 가지 요구에 의하여 도광판을 보다 얇게 형성하고 있으며, 여러 가지 칼라를 표현할 수 있는 기능뿐만 아니라, LED(Light Emitting Diode)를 사용하여 소비 전력을 감소시키기 위한 기술 개발 등이 이루어지고 있다.On the other hand, in recent years, the backlight unit has been used as a function for reading information displayed on the screen of a liquid crystal display in a dark place, but recently, the light guide plate has been formed thinner due to various requirements such as design, low power, and thinning. In addition to the ability to express various colors, technologies for reducing power consumption using LEDs (Light Emitting Diodes) are being made.

도 3은 종래의 LED를 사용한 백라이트 유닛을 나타낸 사시도이다.3 is a perspective view illustrating a backlight unit using a conventional LED.

도 3에 도시한 바와 같이, 액정패널의 배면에 구성된 도광판(21)의 양측면에LED 광원(22)이 배치되고, 상기 LED 광원(22)에 의해 액정패널을 조명하므로 어두운 장소에서도 화면을 표시할 수 있다.As shown in FIG. 3, the LED light sources 22 are disposed on both sides of the light guide plate 21 formed on the rear side of the liquid crystal panel, and the LED light source 22 illuminates the liquid crystal panel so that the screen can be displayed even in a dark place. Can be.

여기서 상기 LED 광원(22)은 1차원적으로 배열된 LED 램프(23)로 구성되는데, 상기 LED 램프(23)는 PCB 기판상에 적색 LED, 녹색 LED, 청색 LED가 각각 배치되어 있다.Here, the LED light source 22 is composed of LED lamps 23 arranged one-dimensionally, the LED lamp 23 is a red LED, green LED, blue LED is disposed on the PCB substrate, respectively.

상기와 같이 구성된 백라이트 유닛은 액정패널에 화상을 구현하는 경우에 LED 광원(22)의 LED 램프(23)를 점등시킨다. 상기 LED 램프(23)의 적색, 녹색, 청색의 3색의 LED에 전압이 인가되어 발광되고, 상기 발광한 적색, 녹색, 청색의 광은 도광판(21)내에서 산란하는 것에 의해 색혼합되어 백색광을 액정패널의 배면에 조명한다.The backlight unit configured as described above turns on the LED lamp 23 of the LED light source 22 when an image is realized on the liquid crystal panel. Voltage is applied to the red, green, and blue LEDs of the three colors of the LED lamp 23, and the red, green, and blue light emitted are color-mixed by scattering in the light guide plate 21 to produce white light. Is illuminated on the back of the liquid crystal panel.

도 4는 종래의 LED를 사용한 백라이트 유닛의 평면도이다.4 is a plan view of a backlight unit using a conventional LED.

도 4에 도시한 바와 같이, 적색 LED(23a), 녹색 LED(23b), 청색 LED(23c)로 구성된 LED 램프(23)와, 상기 LED 램프(23)로부터 발광된 광을 액정패널에 고르게 분산시키기 위한 도광판(21)으로 구성된다.As shown in FIG. 4, the LED lamp 23 including the red LED 23a, the green LED 23b, and the blue LED 23c and the light emitted from the LED lamp 23 are evenly distributed on the liquid crystal panel. It consists of the light guide plate 21 for making it.

이와 같이 상기 LED 램프(23)를 광원으로 사용하여 백색광을 발광하기 위해 상기 LED 광원(도 3의 22)으로부터 R, G, B 각각의 단색광이 상기 LED 램프(23)로부터 발광되지만, 상기 도광판(21)의 "a"지역에서는 각각의 LED 램프(23)에 의해 발광된 빛이 겹쳐지지 않는 부분(20)이 발생하여 균일한 백색광을 만들 수가 없고, 상기 도광판(21)의 "b"지역에서 상기 LED 램프(23)로부터 R, G, B의 발광한 단색광이 혼합되어 균일한 백색광으로 만들 수가 있다.In this way, the monochromatic light of R, G, and B is emitted from the LED lamp 23 from the LED light source (22 in FIG. 3) to emit white light by using the LED lamp 23 as a light source. In the region "a" of 21, a portion 20 in which the light emitted by each LED lamp 23 does not overlap occurs to produce uniform white light, and in the region "b" of the light guide plate 21, The monochromatic light emitted from R, G, and B can be mixed from the LED lamp 23 to produce uniform white light.

따라서 이와 같이 백라이트 유닛은 도광판(21)의 "b"지역만을 효과적으로 이용할 수 있도록 도광판(21)상에 광점을 형성하여 상기 LED 광원(22)에서부터 원거리에 있는 상기 도광판(21)의 절반만을 이용한다.Thus, the backlight unit uses only half of the light guide plate 21 far from the LED light source 22 by forming a light spot on the light guide plate 21 so that only the “b” region of the light guide plate 21 can be effectively used.

상기와 같은 액정패널을 조명하는 광원으로 발광 다이오드(LED)를 이용하는 것에 의해, 노트북형 PC 등의 전자기기의 소전력화, 소형화를 용이하게 달성할 수 있다.By using a light emitting diode (LED) as a light source for illuminating the liquid crystal panel as described above, it is possible to easily reduce the power consumption and miniaturization of electronic devices such as notebook PCs.

한편, LED는 반도체의 광전변환효과를 이용한 고체소자이다. LED를 발광시키기 위해서는 1.5V정도의 직류전압을 인가하면 되기 때문에 DA-AC 변환기가 필요없어 소비전력을 대폭으로 줄일 수 있다.On the other hand, LED is a solid element using the photoelectric conversion effect of the semiconductor. In order to emit LED, a DC voltage of about 1.5V needs to be applied, thus eliminating the need for a DA-AC converter, thereby significantly reducing power consumption.

또한, LED는 반도체 디바이스이기 때문에, 음극선관보다도 신뢰성이 높고, 소형, 장수명이다.In addition, since LEDs are semiconductor devices, they are more reliable than cathode ray tubes, and are small in size and long in life.

상기와 같이 구성된 종래의 액정표시장치의 백라이트 유닛은 가법혼색의 3원색을 발광하는 적색, 녹색, 청색 LED로부터 출사되는 광을 혼합하여 백색광을 얻어 액정패널을 조명한다.The backlight unit of the conventional liquid crystal display device configured as described above illuminates the liquid crystal panel by mixing white light emitted from red, green, and blue LEDs emitting three primary colors of additive mixed color.

그러나 상기와 같은 종래의 액정표시장치의 백라이트 유닛에 있어서 다음과 같은 문제점이 있었다.However, in the backlight unit of the conventional liquid crystal display device as described above, there are the following problems.

즉, 도광판으로 빛이 반사되어 가는 과정에서 손실이 커져 휘도가 낮아지는 단점이 있다.That is, the loss is increased in the process of reflecting light to the light guide plate has a disadvantage that the brightness is lowered.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로 서브도광판의 반입광부에 엠보싱(embossing) 처리를 하여 빛을 집광시킴으로써 빛이 반사되어 가는 과정에서 손실을 최소화하여 휘도를 향상시키도록 한 액정표시장치의 백라이트 유닛을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the conventional problems as described above by embossing the light incident portion of the sub light guide plate to condense the light to minimize the loss in the process of reflecting light to improve the brightness It is an object of the present invention to provide a backlight unit of a liquid crystal display device.

도 1은 일반적인 백라이트 어셈블리의 구조를 설명하기 위한 도면1 is a view for explaining the structure of a typical backlight assembly

도 2는 종래의 형광램프를 사용한 백라이트 유닛을 나타낸 단면도2 is a cross-sectional view showing a backlight unit using a conventional fluorescent lamp

도 3은 종래의 LED를 사용한 백라이트 유닛을 나타낸 단면도3 is a cross-sectional view showing a backlight unit using a conventional LED.

도 4는 종래의 LED를 사용한 백라이트 유닛의 평면도4 is a plan view of a backlight unit using a conventional LED

도 5는 본 발명에서 액정표시장치의 전체 구성을 나타낸 사시도5 is a perspective view showing the overall configuration of a liquid crystal display device in the present invention;

도 6은 본 발명에 의한 액정표시장치의 백라이트 유닛을 나타낸 단면도6 is a cross-sectional view showing a backlight unit of a liquid crystal display according to the present invention.

도 7은 도 6의 서브 도광판을 확대한 도면FIG. 7 is an enlarged view of the sub light guide plate of FIG. 6. FIG.

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명Explanation of symbols for the main parts of the drawings

71 : 메인 도광판 72 : 서브 도광판71: main light guide plate 72: sub light guide plate

73 : 광원부 74 : 하우징73: light source portion 74: housing

75 : 제 1 반사판 76 : 제 2 반사판75: first reflector 76: second reflector

77 : PCB 기판77: PCB Board

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 액정표시장치의 백라이트 유닛은 액정패널의 배면에 구성되는 메인 도광판과, 상기 메인 도광판 일측의 입사면에 반입광부가 엠보싱 형태를 갖고 구성되는 서브 도광판과, 상기 서브 도광판의 일측에 구성되어 광을 발광하는 광원부와, 상기 광원부를 고정시켜줌과 동시에 광원부에서 발광된 광을 한 방향으로 집광시키는 하우징과, 상기 메인 도광판의 하단부에 구성되어 액정패널의 반대쪽으로 새어나오는 광을 반사시켜 주는 제 1, 제 2 반사판을 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.The backlight unit of the liquid crystal display device according to the present invention for achieving the above object is a main light guide plate configured on the back of the liquid crystal panel, the sub light guide plate having an embossed form on the incident surface of one side of the main light guide plate; And a light source unit configured to emit light at one side of the sub light guide plate, a housing configured to fix the light source unit and to condense the light emitted from the light source unit in one direction, and to a lower end of the main light guide plate, to the opposite side of the liquid crystal panel. It characterized in that it comprises a first, second reflector for reflecting the light leaking.

여기서, 상기 제 2 반사판은 Al제에 Ag을 코팅한 것을 사용하고, 상기 광원부는 PCB 기판상에 적색 LED, 청색 LED, 녹색 LED가 1차원적으로 배열되어 구성되어 있다.Here, the second reflecting plate is made of Al coated with Ag, and the light source unit is composed of a red LED, a blue LED, and a green LED arranged one-dimensionally on a PCB substrate.

이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 의한 액정표시장치의 백라이트 유닛을 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the backlight unit of the liquid crystal display according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 5는 본 발명에서 액정표시장치의 전체 구성을 나타낸 사시도이다.5 is a perspective view showing the overall configuration of a liquid crystal display device in the present invention.

도 5에 도시한 바와 같이, 상부 프레임을 형성하기 위한 금속으로 만든 시일드 케이스(shield case)(31)와, 액정 표시 모듈의 유효 화면을 확정하는 표시창(32)을 형성하고 있다.As shown in Fig. 5, a shield case 31 made of metal for forming the upper frame and a display window 32 for determining an effective screen of the liquid crystal display module are formed.

상기 시일드 케이스(31)와 표시창(32)의 하측에 구성되는 액정패널(33)은 2장의 유리 기판 사이에, 소오스 ·드레인 전극, 게이트 전극, 비정질 실리콘층 등의 박층으로 만들어진 TFT 또는 컬러 필터 등이 적층되어 있다.The liquid crystal panel 33 formed below the shield case 31 and the display window 32 is a TFT or color filter made of a thin layer such as a source / drain electrode, a gate electrode or an amorphous silicon layer between two glass substrates. Etc. are laminated.

상기 액정패널(33)의 상부에는 드레인 회로 기판(34), 게이트 회로 기판(35), 인터페이스 회로 기판(36)이 형성되고, 더욱이 회로 기판 사이를 접속하기 위한 조이너(joiner)(37,38,39)를 갖추고 있다. 이들 회로 기판(34,35,36)은 절연 시트(40)를 통해 시일드 케이스(31)에 고정되어 있다.A drain circuit board 34, a gate circuit board 35, and an interface circuit board 36 are formed on the liquid crystal panel 33, and joiners 37 and 38 for connecting the circuit boards are provided. 39). These circuit boards 34, 35, 36 are fixed to the shield case 31 via the insulating sheet 40.

한편, 액정패널(33)의 하측에는 고무 쿠션(50)을 통해 차광 스페이스(51)가 설치되고, 확산판(52)과 프리즘 시트(53)가 설치되어 있다. 이 확산판(52)은 균일한 면상의 빛을 얻기 위해서 후술하는 도광판에서 발생한 빛을 확산하는 기능을 갖고, 상기 프리즘 시트(53)는 정면 방향의 휘도를 늘리기 위해서 이용되고 있다.On the other hand, the light shielding space 51 is provided below the liquid crystal panel 33 through the rubber cushion 50, and the diffusion plate 52 and the prism sheet 53 are provided. The diffuser plate 52 has a function of diffusing light generated from a light guide plate described later to obtain uniform planar light, and the prism sheet 53 is used to increase the luminance in the front direction.

상기 프리즘 시트(53)의 하측에는 도광판(54)과, 그 도광판(54)의 2변에는 형광관 유닛(55)이 설치되어 있다.The light guide plate 54 is provided below the prism sheet 53, and the fluorescent tube unit 55 is provided on two sides of the light guide plate 54.

또한, 상기 도광판(54)의 하측에는 반사판(56)이 설치되어, 상기 형광관 유닛(55)으로부터 도광판(54)으로 입사된 빛을 액정패널(33)의 방향을 향해서 반사할 수 있도록 구성되어 있다.In addition, a reflecting plate 56 is provided below the light guide plate 54 to reflect light incident from the fluorescent tube unit 55 into the light guide plate 54 in the direction of the liquid crystal panel 33. have.

또한, 상기 반사판(56)의 하측에는 개구(58)를 갖는 하측 케이스(57)가 구비되어 있다.In addition, a lower case 57 having an opening 58 is provided below the reflecting plate 56.

여기서 도면에는 도시하지 않았지만, 상기 형광관 유닛(55)내에는 형광램프와 상기 형광램프에서 발광된 광을 한 쪽 방향으로 집광시키는 램프 하우징이 구성되어 있다.Although not shown in the drawing, the fluorescent tube unit 55 is configured with a fluorescent lamp and a lamp housing for condensing the light emitted from the fluorescent lamp in one direction.

도 6은 본 발명에 의한 액정표시장치의 백라이트 유닛을 나타낸 단면도이다.6 is a cross-sectional view illustrating a backlight unit of a liquid crystal display according to the present invention.

도 6에 도시한 바와 같이, 액정패널(도 5의 33)의 배면에 구성되는 메인 도광판(71)과, 상기 메인 도광판(71)의 입사면에 반입광부가 엠보싱(embossing) 형태로 구성되는 서브 도광판(72)과, 상기 서브 도광판(72)의 일측에 구성되어 복수개의 녹색, 청색, 적색 발광 다이오드가 1차원적으로 배열되어 광을 발광하는 광원부(73)와, 상기 광원부(73)를 고정시켜줌과 동시에 광원부(73)에서 발산된 광을 한 방향으로 집광시키는 하우징(74)과, 상기 메인 도광판(71)의 하단부에 구성되어 액정패널의 반대쪽으로 새어나오는 광을 반사시켜 주는 제 1, 제 2 반사판(75,76)을 포함하여 구성되어 있다.As shown in FIG. 6, the main light guide plate 71 formed on the rear surface of the liquid crystal panel 33 (in FIG. 5) and the sub-incoming part formed on the incident surface of the main light guide plate 71 are embossed. A light guide plate 72 and a light source unit 73 configured to be disposed at one side of the sub light guide plate 72 to arrange light in a plurality of green, blue, and red light emitting diodes in one dimension, and to fix the light source unit 73. And a housing 74 for condensing the light emitted from the light source unit 73 in one direction and a lower end of the main light guide plate 71 to reflect the light leaking out to the opposite side of the liquid crystal panel. 2 reflectors 75 and 76 are comprised.

여기서, 상기 제 2 반사판(76)은 Al제에 Ag를 코팅한 재료를 사용함으로써 반사 효과를 갖도록 한다.Here, the second reflector 76 has a reflective effect by using a material coated with Ag in Al.

또한, 상기 광원부(73)는 PCB 기판(77)상에 적색 LED, 녹색 LED, 청색 LED가 1차원적으로 배열되어 있다.In the light source unit 73, a red LED, a green LED, and a blue LED are arranged in one dimension on the PCB substrate 77.

또한, 상기 하우징(74)은 Al제를 이용한다.The housing 74 is made of Al.

한편, 상기 서브 도광판(72)의 반입광부 즉, 출사면이 엠보싱 형태는 스템퍼(stamper) 장비 또는 펀칭을 통해 복수개의 홈을 형성하여 형성할 수 있다.The embossed shape of the sub-light guide part 72, that is, the exit surface of the sub LGP 72 may be formed by forming a plurality of grooves through a stamper or punching.

상기와 같이 구성된 본 발명에 의한 액정표시장치의 백라이트 유닛은 반입광부가 엠보싱 형태로 형성된 서브 도광판(72)을 통해 1차적으로 광원부(73)로부터 R,G,B 색을 받아 혼합하여 백색광을 집광시키어 출사함으로써 메인 도광판(71)을통해 최종적으로 출사되는 백색광의 색혼합을 극대화시킬 수 있어 입광부의 색분리 및 휘도를 극대화시킬 수 있다.The backlight unit of the liquid crystal display according to the present invention configured as described above receives R, G, and B colors from the light source unit 73 primarily through the sub light guide plate 72 in which the incoming light incident portion is embossed to condense white light. In this case, the color mixture of the white light finally emitted through the main light guide plate 71 may be maximized, thereby maximizing color separation and luminance of the light incident part.

즉, 도 7은 도 6의 서브 도광판을 확대한 도면이다.That is, FIG. 7 is an enlarged view of the sub light guide plate of FIG. 6.

도 7에서와 같이, 서브 도광판(72) 반입광부의 표면이 엠보싱 형태로 구성되어 있다.As shown in FIG. 7, the surface of the sub light guide plate 72 carrying light incident portion is configured in an embossed form.

따라서 상기와 같이 서브 도광판(72)의 반입광부를 엠보싱 형태로 만들어줌으로써 매질의 차이에 의한 굴절뿐만 아니라 볼록렌즈의 집광효과와 같은 원리에 의해 광이 집광되기 때문에 그 방사각을 현저히 줄일 수 있다(입사위치는 동일하나 방사 모양이 다르다).Therefore, by making the light incident portion of the sub light guide plate 72 into the embossed form, the radiation angle can be significantly reduced because the light is collected by the same principle as the light condensing effect of the convex lens as well as the refraction caused by the difference of the medium ( The location of incidence is the same, but the radial shape is different).

그 결과 메인 도광판(71)으로 입사하는 백색광량을 증가시킬 뿐만 아니라 입사광에 약간의 방향성도 부여할 수 있어서 메인 도광판(71)내에서의 빛 제어가 용이해진다.As a result, not only the amount of white light incident on the main light guide plate 71 can be increased, but also some direction can be given to the incident light, so that light control in the main light guide plate 71 is facilitated.

이러한 여러 가지 요인들에 의해 반입광부에 엠보싱 형태를 가지는 서브 도광판(72)을 사용한 LED 백라이트 시스템은 기존의 LED 백라이트 시스템보다 모듈의 휘도를 현저히 상승시킬 수 있다.Due to these various factors, the LED backlight system using the sub light guide plate 72 having an embossed shape in the incoming light receiving unit can significantly increase the brightness of the module than the conventional LED backlight system.

한편, 이상에서 설명한 본 발명은 상술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.On the other hand, the present invention described above is not limited to the above-described embodiment and the accompanying drawings, it is possible that various substitutions, modifications and changes within the scope without departing from the technical spirit of the present invention. It will be apparent to those of ordinary skill in Esau.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 액정표시장치의 백라이트 유닛은 다음과 같은 효과가 있다.As described above, the backlight unit of the liquid crystal display according to the present invention has the following effects.

즉, 메인 도광판의 입사면에 반입광부가 엠보싱 형태를 가지는 서브 도광판을 구성함으로써 매질의 차이에 의한 굴절뿐만 아니라 볼록렌즈의 집광효과와 같은 원리에 의해 광이 집광 효율을 향상시킬 수 있다.That is, by configuring the sub-light guide plate having the embossed portion on the incident surface of the main light guide plate, the light collection efficiency can be improved not only by refraction caused by the difference of the medium but also by the light condensing effect of the convex lens.

Claims (3)

액정패널의 배면에 구성되는 메인 도광판과,A main light guide plate configured on the back of the liquid crystal panel, 상기 메인 도광판 일측의 입사면에 반입광부가 엠보싱 형태를 갖고 구성되는 서브 도광판과,A sub light guide plate having an incident light portion having an embossed shape on an incident surface of one side of the main light guide plate; 상기 서브 도광판의 일측에 구성되어 광을 발광하는 광원부와,A light source unit configured at one side of the sub light guide plate to emit light; 상기 광원부를 고정시켜줌과 동시에 광원부에서 발광된 광을 한 방향으로 집광시키는 하우징과,A housing for fixing the light source and condensing the light emitted from the light source in one direction; 상기 메인 도광판의 하단부에 구성되어 액정패널의 반대쪽으로 새어나오는 광을 반사시켜 주는 제 1, 제 2 반사판을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 액정표시장치의 백라이트 유닛.And a first reflector and a second reflector configured to reflect light leaking out to the opposite side of the liquid crystal panel, the lower end of the main light guide plate. 제 1 항에 있어서, 상기 제 2 반사판은 Al제에 Ag을 코팅한 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 백라이트 유닛.The backlight unit of claim 1, wherein the second reflector is formed of Al coated with Ag. 제 1 항에 있어서, 상기 광원부는 PCB 기판상에 적색 LED, 청색 LED, 녹색 LED가 1차원적으로 배열되어 구성됨을 특징으로 하는 액정표시장치의 백라이트 유닛.The backlight unit of claim 1, wherein the light source unit comprises one-dimensionally arranged red, blue, and green LEDs on a PCB substrate.
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KR20110111122A (en) * 2010-04-02 2011-10-10 엘지이노텍 주식회사 Back light unit
KR20160082090A (en) * 2014-12-30 2016-07-08 엘지디스플레이 주식회사 Backlight unit and image display device using the same

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