KR20050037832A - 백라이트 어셈블리 및 이를 갖는 표시장치 - Google Patents

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Abstract

백라이트 어셈블리 및 이를 이용한 표시장치가 개시되어 있다. 백라이트 어셈블리는 광 및 전자기장을 발생하는 광 발생장치를 수납하고 전자기장을 샘플링하기 위한 샘플링부가 형성된 수납용기 및 샘플링부에 대응하여 수납용기의 외부에 배치되며, 전자기장 또는 광의 레벨에 대응하여 서로 다른 감지신호를 출력하는 센서 유닛 및 센서 유닛을 지지하기 위한 몸체를 갖는 디텍터를 포함한다. 표시장치는 백라이트 어셈블리에서 발생한 광을 정보가 포함된 이미지 광으로 변경시킨다. 백라이트 어셈블리에서 광을 발생하는 광원들 중 적어도 1 개가 소등되거나 특성이 저하되었을 때 나머지 광원들이 파손되거나 화재가 발생하는 것을 방지한다.

Description

백라이트 어셈블리 및 이를 갖는 표시장치{BACK LIGHT ASSEMBLY AND DISPLAY DEVICE HAVING THE SAME}
본 발명은 백라이트 어셈블리 및 이를 갖는 표시장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 영상을 디스플레이 하기 위한 광을 발생하는 광원의 성능을 디텍팅 하는 백라이트 어셈블리 및 이를 갖는 표시장치에 관한 것이다.
일반적으로, 표시장치(display device)는 정보처리장치에서 출력된 전기적 신호를 영상으로 변경시킨다. 표시장치는 CRT 방식 표시장치(Cathode Ray Tube type display device) 및 평판 표시장치(flat display device)로 구분된다. 평판 표시장치인 액정표시장치(Liquid Crystal Display device, LCD), 유기 전계발광 표시장치(organic Electro Luminescence type display device) 및 플라즈마 디스플레이 장치(plasma display device, PDP) 등은 CRT 방식 표시장치에 비하여 무게가 가볍고 부피가 작은 장점을 갖는다.
특히, 액정표시장치는 무게 및 부피가 작고 표시품질이 우수해 대부분의 표시장치에 널리 사용되고 있다.
액정표시장치는 전압차에 의하여 발생한 전계에 의하여 배열이 변경되고, 배열에 따라서 광의 투과율을 변경시키는 액정을 포함한다.
액정은 스스로 광을 발생하는 발광소자가 아니고, 광을 받아들이는 수광소자이기 때문에 대부분의 액정표시장치는 광을 발생시키는 광원을 필요로 한다.
중형 또는 소형 액정표시장치는 1 개의 광원에 의하여 영상의 디스플레이가 가능하다. 그러나 대형 액정표시장치는 적어도 2 개의 광원에 의하여 영상을 디스플레이 한다.
최근 개발된 대형 액정표시장치는 약 20 개 정도의 광원을 필요로 한다. 이처럼 액정표시장치에 많은 광원이 탑재될 경우, 각 광원마다 전원공급장치를 연결하기 어렵다. 이와 같은 이유로 최근에는 복수개의 광원들을 1 개 또는 2 개의 전원공급장치에 병렬 연결하는 방식이 주로 사용되고 있다.
그러나, 종래 표시장치는 전원 공급장치에 병렬 연결된 광원들 중 어느 하나가 파손될 경우, 나머지 광원들에 과부하가 걸려 정상 작동하는 광원들마저 파손되어 영상의 디스플레이가 어려운 문제점을 갖는다.
따라서, 본 발명은 이와 같은 종래 문제점을 감안한 것으로서, 본 발명의 제 1 목적은 영상을 디스플레이 하기 위한 광을 발생하는 광원들 중 어느 하나가 파손되었을 때 나머지 광원이이 연속하여 파손되는 것을 방지한 백라이트 어셈블리를 제공한다.
본 발명의 제 2 목적은 상기 백라이트 어셈블리를 포함하는 액정표시장치를 제공한다.
이와 같은 본 발명의 제 1 목적을 구현하기 위하여 본 발명은 광 및 전자기장을 발생하는 광 발생장치를 수납하며, 전자기장을 샘플링하기 위한 샘플링부가 형성된 수납용기 및 샘플링부에 대응하여 수납용기의 외부에 배치되며, 전자기장의 레벨에 대응하여 서로 다른 감지신호를 출력하는 센서 유닛 및 센서 유닛을 지지하기 위한 몸체를 갖는 디텍터를 포함하는 백라이트 어셈블리를 제공한다.
또한, 본 발명의 제 2 목적을 구현하기 위하여 본 발명은 광 및 전자기장을 발생하는 광 발생장치를 수납하며, 전자기장을 샘플링하기 위한 샘플링부가 형성된 수납용기, 샘플링부에 대응하여 수납용기의 외부에 배치되며, 전자기장의 레벨에 따라서 서로 다른 감지신호를 출력하는 센서 유닛 및 센서 유닛을 지지하기 위한 몸체를 갖는 디텍터를 포함하는 백라이트 어셈블리 및 광을 정보가 포함된 이미지 광으로 변경시키는 표시패널을 포함하는 표시장치를 제공한다.
본 발명에 의하면, 영상을 디스플레이 하기 위한 광을 발생하는 광원의 파손을 실시간으로 디텍팅 하여 정상 작동하는 광원의 파손 및 화재를 예방함에 있다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하고자 한다.
백라이트 어셈블리
제 1 실시예
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 의한 백라이트 어셈블리의 개념도이다. 도 2는 도 1에 도시된 백라이트 어셈블리의 분해 사시도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 백라이트 어셈블리(300)는 수납용기(100) 및 디텍터(230)를 포함한다.
수납용기(100)는 광 발생장치(110)를 수납 및 광 발생장치(110)에서 발생한 전자기장(electromagnetic field)을 샘플링하기 위한 샘플링부(120)를 포함한다.
도 2를 참조하면, 수납용기(100)는 바닥면(102) 및 측벽(104)들을 포함한다.
바닥면(102)은 광 발생장치(110)를 지지하며, 사각 플레이트 형상을 갖는다. 따라서, 바닥면(102)은 2 개의 마주보는 면과 4 개의 측면으로 이루어진다. 도 1을 참조하면, 마주보는 2 개의 면을 제 1 면 및 제 2 면이라 칭하기로 하며, 제 1 면 및 제 2 면에 참조부호 각각 102a 및 102b를 부여하기로 한다. 본 실시예에서, 바닥면(102)은 광 발생장치(110)에서 발생한 광 및 전자기장을 차단하는 물질로 이루어진다. 바람직하게, 바닥면(102)은 전자기장 및 광을 차단하는 금속 플레이트이다.
측벽(104)들은 바닥면(102)의 에지부(edge portion)에 배치된다. 바람직하게, 측벽(104)들에 의하여 바닥면(102)에는 수납공간(106)이 형성된다. 측벽(104)들은 바닥면(102)과 동일하게 금속 플레이트로 이루어질 수 있다. 이와 다르게, 측벽(104)들은 수납공간(106)을 형성하기 위해 바닥면(102)의 에지부로부터 동일한 방향으로 연장될 수 있다.
샘플링부(120)는 수납용기(100)의 바닥면(102)에 형성된다. 바람직하게, 샘플링부(120)는 수납용기(100)에 배치된 광 발생장치(110)의 위치에 대응하여 형성된다. 본 실시예에서, 샘플링부(120)는 수납용기(100)의 바닥면(102)에 형성된 관통공이다. 이때, 샘플링부(120)를 통해 수납용기(100)의 수납공간(106)으로 이물질이 유입되는 것을 방지하기 위해 샘플링부(120)에는 투명한 밀봉부를 형성하여도 무방하다. 광 발생장치(110)에서 발생한 광 및 전자기장의 일부는 샘플링부(120)로 투과되고 나머지는 수납용기(120)에 의하여 차단된다.
수납용기(120)의 수납공간(106)에 배치된 광 발생장치(110)는 광원(112) 및 전원 인가 모듈(115)을 포함한다.
본 실시예에서 광원(112)은 냉음극선관 램프(cold cathode fluorescent lamp)이다. 냉음극선관 램프는 램프 튜브의 외부에 전극이 배치된 외부전극 냉음극선관 램프 또는 램프 튜브의 내부에 전극이 배치된 내부전극 냉음극선관 램프일 수 있다. 본 실시예에서는 외부전극 냉음극선관 램프가 사용된다. 이하, 냉음극선관 램프를 참조부호 112로 도시한다. 냉음극선관 램프(112)는 적어도 1 개, 바람직하게 복수개가 수납용기(120)의 바닥면(102) 상에 배치된다. 본 실시예에서, 냉음극선관 램프(112)는 복수개로 이루어지며, 각 냉음극선관 램프(112)는 상호 평행하게 배치된다.
각 냉음극선관 램프(112)는 램프 몸체(112a) 및 한 쌍의 외부 전극(112b)들을 포함한다.
램프 몸체(112a)는 원통 형상의 방전공간을 제공하고, 램프 몸체(112a)의 내부에는 방전가스가 주입되며, 램프 몸체(112a)의 내벽에는 형광층이 형성된다.
램프 몸체(112a)의 내부에 주입된 방전가스는 방전공간의 내부에서 발생한 방전에 의하여 비가시광선(invisible ray)을 발생하고, 형광층은 비가시광선을 가시광선(visible ray)으로 변경시킨다.
외부 전극(112b,112c)들은 제 1 외부 전극(112b) 및 제 2 외부 전극(112c)으로 이루어진다. 제 1 외부 전극(112b) 및 제 2 외부 전극(112c)은 램프 몸체(112a)의 표면에 배치된다. 램프 몸체(112a)의 표면에 배치된 제 1 및 제 2 외부 전극(112b, 112c)들은 램프 몸체(112a)의 내부에서 방전을 일으키는데 필요한 방전전압의 레벨을 낮춰 소비전력을 크게 감소시킨다.
제 1 외부 전극(112b) 및 제 2 외부 전극(112c)은 램프 몸체(112a)의 내부에 방전을 일으킨다.
냉음극선관 램프(112)의 램프 몸체(112a)로부터 가시광선을 출사하는 과정에서 냉음극선관 램프(112)의 주변에는 광 및 전자기장이 형성된다.
전원 인가 모듈(115)은 제 1 전원 인가 모듈(113), 제 2 전원 인가 모듈(114) 및 인버터(116)를 포함한다. 제 1 전원 인가 모듈(113)은 각 냉음극선관 램프(112)의 제 1 외부 전극(112b)에 전기적으로 병렬 연결된다. 제 2 전원 인가 모듈(114)은 각 냉음극선관 램프(112)의 제 2 외부 전극(112c)에 전기적으로 병렬 연결된다.
인버터(116)는 전원 인가부(116a) 및 구동전원 차단부(116b)를 포함한다.
전원 인가부(116a)는 제 1 전원 인가 모듈(113)에 제 1 구동 전압을 인가하고, 제 2 전원 인가 모듈(114)에 제 2 구동 전압을 인가한다. 전원 인가부(116a)로부터 인가된 제 1 구동 전압 및 제 2 구동 전압은 램프 몸체(112a)의 내부에서 방전이 일어나기에 충분한 전압차를 갖는다.
구동전원 차단부(116b)는 각 냉음극선관 램프(112)들의 특성을 디텍팅 하여 냉음극선관 램프(112)들 중 광학 특성이 불량한 냉음극선관 램프(112)가 존재할 때, 냉음극선관 램프(112)들로 인가되는 제 1 구동 전압 및 제 2 구동 전압을 차단한다.
디텍터(230)는 각 냉음극선관 램프(112)에서 발생한 전자기장을 디텍팅 하여, 각 냉음극선관 램프(112)로 인가되는 제 1 구동 전압 및 제 2 구동 전압을 차단하기 위한 센싱 신호를 발생한다.
도 3은 도 2에 도시된 디텍터의 제 1 면을 도시한 평면도이다. 도 4는 도 2에 도시된 디텍터의 제 2 면을 도시한 평면도이다. 도 5는 도 3의 A1-A2를 따라 절단한 단면도이다.
도 3 내지 도 5를 참조하면, 디텍터(230)는 몸체(225), 센서 유닛(210)을 포함한다.
몸체(225)는 직육면체 형상으로 전기적 저항이 낮은 절연 기판이다. 본 실시예에서 몸체(225)는 인쇄회로기판이 사용된다. 이하, 몸체(225)의 양쪽 면을 제 1 면(225a) 및 제 2 면(225b)이라 정의하기로 한다.
센서 유닛(210)은 몸체(225)에 형성된다. 센서 유닛(210)은 냉음극선관 램프(112)에서 발생한 전자기장을 전기 신호인 센싱 신호로 변경시킨다. 센서 유닛(210)은 전자기장을 전류로 변경시키는 도전체(212) 및 도전체(212)에 연결되어 센싱 신호를 전송하는 신호 출력부(214)를 포함한다.
도전체(212)는 몸체(225)의 제 1 면(225a)에 배치되며, 신호 출력부(214)는 몸체(225)의 제 2 면(225b)에 배치된다.
본 실시예에서, 도전체(212)는 바람직하게 동박막(copper film)을 패터닝한 동편이 사용되고, 신호 출력부(214)는 동박막을 패터닝하는 과정에서 도전체(212)와 함께 형성된다. 도전체(212) 및 신호 출력부(214)는 몸체(225)에 형성된 비아 홀(via hole;216)을 통해서 전기적으로 연결된다.
이와 다르게, 본 실시예에서 신호 출력부(214)는 별도의 신호선(signal wire)을 사용하여도 무방하다.
도 2를 다시 참조하면, 수납용기(100)의 내부에 배치된 각 냉음극선관 램프(112)에서 발생한 전자기장은 샘플링부(120)를 통하여 각 냉음극선관 램프(112)와 대응하여 배치된 디텍터(230)의 센싱 유닛(210)에 도달하고, 각 센싱 유닛(210)은 각 냉음극선관 램프(112)에서 발생한 전자기장을 센싱 신호로 컨버팅 한다. 각 냉음극선관 램프(112)에 대응하여 발생한 각 센싱 신호는 신호 출력부(214)를 통해 구동전원 차단부(116b)로 출력된다. 구동전원 차단부(116b)는 각 센싱 신호를 레퍼런스 신호와 비교하여, 레퍼런스 신호보다 낮은 센싱 신호가 존재하면 제어 신호를 전원 인가부(116a)로 인가하여, 전원 인가부(116a)는 각 냉음극선관 램프(112)로 인가되는 제 1 구동 신호 및 제 2 구동 신호를 차단한다.
도 6은 도 2의 수납용기 및 광 공급장치의 사이에 개재된 반사판을 도시한 단면도이다.
도 6을 참조하면, 수납용기(100)의 내부에는 반사판(109)이 더 배치될 수 있다. 반사판(109)은 각 냉음극선관 램프(112)에서 발생한 광을 반사시켜 휘도를 보다 향상시킨다.
본 실시예에 의하면, 각 냉음극선관 램프(112)에서 발생한 전자기장을 각 냉음극선관 램프(112)에 대응하여 배치된 센서 유닛(210)이 디텍팅 한다. 디텍팅 결과, 적어도 1 개의 냉음극선관 램프(112)에 이상이 디텍팅 되면, 전원 인가부(116a)는 각 냉음극선관 램프(112)로 인가되는 구동전압을 차단하여 정상 작동하는 냉음극선관 램프(112)를 보호 및 화재를 방지한다.
제 2 실시예
도 7은 본 발명의 제 2 실시예에 의한 백라이트 어셈블리의 개념도이다. 본 실시예에서는 디텍터를 제외하면 실시예 1과 동일하다. 따라서, 동일한 부재에 대하여는 실시예 1에서와 동일한 참조 번호로 나타내고 그 중복된 설명은 생략하기로 한다.
도 7을 참조하면, 디텍터(260)는 각 냉음극선관 램프(112)에서 발생한 광을 디텍팅 하여 각 냉음극선관 램프(112)로 인가되는 제 1 구동 전압 및 제 2 구동 전압을 차단하기 위한 센싱 신호를 발생시킨다. 센싱 신호에 의하여 전원 인가부(116a)는 각 냉음극선관 램프(112)로 인가되는 제 1 및 제 2 구동 전압을 차단한다.
디텍터(260)는 광 센싱 유닛(240)을 포함한다. 본 실시예에서, 디텍터(260)는 각 냉음극선관 램프(112)에서 발생한 광의 레벨에 대응하여 센싱 신호를 발생시킨다. 이를 구현하기 위하여, 본 실시예에 의한 광 센싱 유닛(240)은 포토 트랜지스터 또는 포토 다이오드와 같은 광 센서(242)에서 출력된 감지 신호를 전송하기 위한 신호 출력부(244)로 이루어진다. 본 실시예에서, 광 센서(242)를 작동시키기 위한 구동 신호는 인버터(116)로부터 제공된다.
수납용기(100)의 내부에 배치된 각 냉음극선관 램프(112)에서 발생한 광은 샘플링부(120)를 통하여 각 냉음극선관 램프(112)와 대응하여 배치된 광 센싱 유닛(242)에 도달하고, 각 센싱 유닛(242)은 각 냉음극선관 램프(112)에서 발생한 광을 센싱 신호로 컨버팅 한다. 각 냉음극선관 램프(112)에 대응하여 발생한 각 센싱 신호는 신호 출력부(244)를 통해 구동전원 차단부(116b)로 출력된다. 구동전원 차단부(116b)는 각 센싱 신호를 레퍼런스 신호와 비교하여, 레퍼런스 신호보다 낮은 센싱 신호가 존재하면, 각 냉음극선관 램프(112)로 인가되는 제 1 구동 신호 및 제 2 구동 신호를 차단하기 위한 제어 신호를 발생한다. 구동전원 차단부(116b)로부터 발생한 제어 신호에 의하여 전원 인가부(116a)는 각 냉음극선관 램프(112)로 인가되는 제 1 및 제 2 구동 전원을 차단한다.
본 실시예에서, 수납용기(100)의 내부에는 반사판(109)이 더 배치될 수 있다. 반사판(109)은 각 냉음극선관 램프(112)에서 발생한 광을 반사시켜 광의 휘도를 보다 향상시킨다. 이때, 반사판(109)중 샘플링부(120)와 대응하는 반사판(109)에는 개구(109a)가 형성된다. 반사판(109)에 형성된 개구(109a)는 냉음극선관 램프(112)에서 발생한 광이 샘플링부(120)를 통해 광 센싱 유닛(240)으로 입력될 수 있도록 한다.
본 실시예에 의하면, 냉음극선관 램프(112)에서 발생한 광을 각 냉음극선관 램프(112)에 대응하여 배치된 광 센서 유닛(240)으로 디텍팅 하여 냉음극선관 램프(112)의 이상이 디텍팅 되면, 각 냉음극선관 램프(112)로 인가되는 구동전압을 차단하여 냉음극선관 램프(112)를 보호 및 화재를 방지한다.
실시예 3
도 8은 본 발명의 제 2 실시예에 의한 백라이트 어셈블리의 개념도이다. 본 실시예에서는 디텍터를 제외하면 실시예 1과 동일하다. 따라서, 동일한 부재에 대하여는 실시예 1에서와 동일한 참조 번호로 나타내고 그 중복된 설명은 생략하기로 한다.
도 8을 참조하면, 디텍터(280)는 각 냉음극선관 램프(112)에서 발생한 광 및 전자기장을 함께 디텍팅 하여 각 냉음극선관 램프(112)로 인가되는 제 1 구동 전압 및 제 2 구동 전압을 차단하기 위한 제 1 센싱 신호 및 제 2 센싱 신호를 발생시킨다.
디텍터(280)는 제 1 센싱 유닛(282) 및 제 2 센싱 유닛(284)을 포함한다.
제 1 센싱 유닛(282)은 각 냉음극선관 램프(112)에서 발생한 광의 레벨에 대응하여 제 1 센싱 신호를 발생시킨다. 본 실시예에서, 제 1 센싱 유닛(282)은 포토트랜지스터 또는 포토다이오드이다. 각 제 1 센싱 유닛(282)에는 제 1 신호선(282a)이 연결된다. 제 1 신호선(282a)은 구동전압 차단모듈(116b)에 연결된다.
제 2 센싱 유닛(284)은 각 냉음극선관 램프(112)에서 발생한 전자기장의 레벨의 대응하여 제 2 센싱 신호를 발생시킨다. 제 2 센싱 유닛(284)은 제 2 신호선(284a)에 연결된다.
구동전압 차단모듈(116b)은 제 1 센싱 유닛(282)으로부터 인가된 제 1 센싱 신호 및 제 2 센싱 유닛(284)으로부터 인가된 제 2 센싱 신호에 의하여 각 냉음극선관 램프(112)로 인가되는 제 1 및 제 2 구동전압을 차단한다.
수납용기(100)의 내부에 배치된 각 냉음극선관 램프(112)에서 발생한 광 및 전자기장은 샘플링부(120)를 통하여 각 냉음극선관 램프(112)와 대응하여 배치된 제 1 및 제 2 센싱 유닛(282,284)들에 도달하고, 각 제 1 및 제 2 센싱 유닛(282,284)들은 각 냉음극선관 램프(112)에서 발생한 광 및 전자기장을 제 1 센싱 신호 및 제 2 센싱 신호로 컨버팅 한다. 각 냉음극선관 램프(112)에 대응하여 발생한 제 1 및 제 2 센싱 신호는 제 1 및 제 2 신호선(282a, 284a)을 통해 구동전원 차단부(116b)로 출력된다. 구동전원 차단부(116b)는 각 제 1 및 제 2 센싱 신호를 레퍼런스 신호와 비교하여, 레퍼런스 신호보다 낮은 제 1 또는 제 2 센싱 신호가 존재하면 제어 신호를 발생한다. 전원 인가부(116a)는 제어 신호에 의해 각 냉음극선관 램프(112a)로 인가되는 제 1 구동 신호 및 제 2 구동 신호를 차단한다.
본 실시예에서, 수납용기(100)의 내부에는 반사판(109)이 더 배치될 수 있다. 반사판(109)은 냉음극선관 램프(112)에서 발생한 광을 반사시켜 광의 휘도를 보다 향상시킨다. 이때, 반사판(109)중 샘플링부(120)와 대응하는 부분에는 개구(109a)가 형성된다. 반사판(109)에 형성된 개구(109a)는 냉음극선관 램프(112)에서 발생한 광 및 전자기장이 샘플링부(120)를 통해 제 1 및 제 2 센싱 유닛(282,284)으로 입력될 수 있도록 한다.
본 실시예에 의하면, 냉음극선관 램프(112)에서 발생한 광 및 전자기장을 각 냉음극선관 램프(112)에 대응하여 배치된 제 1 및 제 2 센서 유닛(282,284)으로 디텍팅 하여 냉음극선관 램프(112)의 이상 작동이 디텍팅 되면 각 냉음극선관 램프(112)로 인가되는 구동전압을 차단하여 정상 작동하는 냉음극선관 램프(112)를 보호 및 화재를 방지한다.
표시장치
도 9는 본 발명의 제 4 실시예에 의한 표시장치의 개념도이다. 본 실시예에 의한 백라이트 어셈블리는 앞서 설명한 실시예 1 내지 실시예 3과 동일함으로 그 중복된 설명은 생략하기로 한다.
도 9를 참조하면, 표시장치(500)는 전체적으로 보아 백라이트 어셈블리(300) 및 표시패널(400)을 포함한다.
표시패널(400)은 백라이트 어셈블리(300)로부터 발생한 광을 공급받는다.
표시패널(400)은 백라이트 어셈블리(300)로부터 발생한 광을 정보가 포함된 이미지 광으로 컨버팅 한다.
이를 구현하기 위해, 표시패널(400)은 TFT 기판(410), 액정층(430) 및 컬러필터 기판(420)을 포함한다.
도 10은 도 9에 도시된 TFT 기판의 일부를 도시한 개념도이다.
도 10을 참조하면, TFT 기판(410)은 화소전압을 인가하는 화소전압 인가 장치(411) 및 화소 전극(413)을 포함한다.
화소 전극(413)은 TFT 기판(410)에 복수개가 매트릭스 형태로 배치된다. 본 실시예에서 화소 전극(413)은 산화 주석 인듐 박막(Indium Tin Oxide film, ITO film) 또는 산화 아연 인듐 박막(Indium Zinc Oxide film, IZO film)을 패터닝하여 형성된다.
화소전압 인가 장치(411)는 박막 트랜지스터(411a) 및 구동 신호선(412)으로 이루어진다.
구동 신호선(412)은 게이트 신호선(412a) 및 데이터 신호선(412b)으로 이루어진다. 게이트 신호선(412a) 및 데이터 신호선(412b)은 상호 교차되도록 배치되며, 게이트 신호선(412a) 및 데이터 신호선(412b)은 상호 절연된다.
박막 트랜지스터(411a)는 게이트 신호선(412a) 및 데이터 신호선(412b)과 전기적으로 연결된다. 구체적으로, 박막 트랜지스터(411a)는 게이트 전극(G), 소오스 전극(S), 채널층(C) 및 드레인 전극(D)을 포함한다. 게이트 전극(G)의 상부에는 채널층(C)이 배치되고, 게이트 전극(G) 및 채널층(C)은 절연막에 의하여 절연된다. 게이트 전극(G)은 게이트 신호선(412a)에 전기적으로 연결된다. 채널층(C)에는 소오스 전극(S) 및 드레인 전극(D)이 전기적으로 연결되며, 소오스 전극(S)은 데이터 신호선(D)에 전기적으로 연결된다. 드레인 전극(D)은 화소 전극(413)에 전기적으로 연결된다.
작동 측면에서, 데이터 신호선(412b)에 화소 전압이 인가되고, 게이트 신호선(412a)에 채널층(C)을 부도체에서 도체로 변경시키는 문턱 전압 이상의 구동 전압이 인가됨으로서, 화소 전압은 채널층(C) 및 드레인 전극(D)을 통하여 화소 전극(413)으로 인가된다. 이때, 각 화소 전극(413)에는 서로 다른 레벨의 화소 전압이 인가된다.
도 11은 도 10에 도시된 컬러필터 기판을 도시한 단면도이다.
도 11을 참조하면, 컬러필터 기판(420)은 TFT 기판(410)과 마주보도록 배치된다. 컬러필터 기판(420)은 공통 전극(422)을 포함한다. 공통 전극(422)은 화소 전극(413)과 마주보도록 컬러필터 기판(420)에 배치된다. 공통 전극(422)은 산화 주석 인듐 박막(Indium Tin Oxide film, ITO film) 또는 산화 아연 인듐 박막(Indium Zinc Oxide film, IZO film)으로 형성된다. 풀-컬러 영상을 디스플레이 하기 위해서, 공통 전극(422)의 하부에는 컬러필터(424)가 배치된다. 컬러필터(424)는 각 화소 전극(413)의 위치에 대응하여 형성되며, 레드 컬러필터(424a), 그린 컬러필터(424b) 및 블루 컬러필터(424c)로 이루어진다. 이때, 레드 컬러필터(424a), 그린 컬러필터(424b) 및 블루 컬러필터(424c)의 사이로 백라이트 어셈블리(300)로부터 공급된 광이 누설될 수 있음으로 레드 컬러필터(424a), 그린 컬러필터(424b) 및 블루 컬러필터(424c)의 사이에는 블랙 매트릭스(425)가 더 배치될 수 있다.
액정층(430)은 컬러필터 기판(420) 및 TFT 기판(410)의 사이에 배치된다. 액정층(430)의 액정은 TFT 기판(410)에 형성된 화소 전극(413) 및 컬러필터 기판(420)에 형성된 공통 전극(422)의 사이에 형성된 전계의 방향 및 세기에 의하여 재배열된다. 액정층(430)의 액정이 재배열됨에 따라 액정층(430)을 통과하는 광의 투과율이 조절되고, 투과율이 조절된 광이 컬러필터(424)를 통과하면서 백라이트 어셈블리(300)에서 발생한 광은 이미지 광으로 변경된다.
구동모듈은 게이트 신호선(412a) 및 데이터 신호선(412b)으로 영상을 디스플레이 하기 위한 화소전압 또는 구동 전압을 인가한다.
이상에서 상세하게 설명한 바에 의하면, 광원들이 수납된 수납용기 중 광원들과 대응하는 곳에 전자기장 또는 광을 샘플링하기 위한 샘플링부를 형성하고 수납용기의 외부에 샘플링부를 통해 출사된 전자기장 또는 광을 디텍팅 하는 디텍터를 배치하여 광원들로부터 발생한 전자기장 또는 광을 센싱 신호로 변경하고, 센싱 신호를 처리하여 광원들의 특성을 실시간으로 측정하여 광원 중 어느 하나 이상이 소등되었을 때 모든 광원으로 인가되는 구동전압을 차단하여 정상 작동하는 광원의 파손 또는 화재가 발생하는 것을 방지한다.
앞서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 의한 백라이트 어셈블리의 개념도이다.
도 2는 도 1에 도시된 백라이트 어셈블리의 분해 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 디텍터의 제 1 면을 도시한 평면도이다.
도 4는 도 2에 도시된 디텍터의 제 2 면을 도시한 평면도이다.
도 5는 도 3의 A1-A2를 따라 절단한 단면도이다.
도 6은 도 2의 수납용기 및 광 공급장치의 사이에 개재된 반사판을 도시한 단면도이다.
도 7은 본 발명의 제 2 실시예에 의한 백라이트 어셈블리의 개념도이다.
도 8은 본 발명의 제 2 실시예에 의한 백라이트 어셈블리의 개념도이다.
도 9는 본 발명의 제 4 실시예에 의한 표시장치의 개념도이다.
도 10은 도 9에 도시된 TFT 기판의 일부를 도시한 개념도이다.
도 11은 도 10에 도시된 컬러필터 기판을 도시한 단면도이다.

Claims (16)

  1. 광 및 전자기장을 발생하는 광 발생장치를 수납하며, 상기 전자기장을 샘플링하기 위한 샘플링부가 형성된 수납용기; 및
    상기 샘플링부에 대응하여 상기 수납용기의 외부에 배치되며, 전자기장의 레벨에 대응하여 서로 다른 감지신호를 출력하는 센서 유닛 및 상기 센서 유닛을 지지하기 위한 몸체를 갖는 디텍터를 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 어셈블리.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 샘플링부는 상기 수납용기에 형성된 관통공인 것을 특징으로 하는 백라이트 어셈블리.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 센서 유닛은 상기 몸체의 제 1 면에 배치된 도전체 및 상기 몸체의 제 2 면에 배치되며 상기 도전체에 전기적으로 연결된 신호 출력부인 것을 특징으로 하는 백라이트 어셈블리.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 몸체는 인쇄회로기판이고 상기 도전체 및 상기 신호 출력부는 동편인 것을 특징으로 하는 백라이트 어셈블리.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 수납용기는 상기 전자기장을 차단하는 전자기장 차단 물질로 이루어진 것을 특징으로 하는 백라이트 어셈블리.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 전자기장 차단 물질은 금속인 것을 특징으로 하는 백라이트 어셈블리.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 광 발생장치는 상기 광을 발생하기 위한 구동전원을 공급하는 전원 공급 모듈에 전기적으로 연결되고, 상기 전원 공급 모듈은 상기 감지신호의 레벨이 기 설정된 기준 레벨 이하일 때, 상기 구동전원을 차단하는 전원 차단 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 어셈블리.
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 수납용기는 상기 광 발생장치 및 상기 수납용기의 사이에 배치된 반사판을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 어셈블리.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 수납용기에는 상기 광 발생장치에 구동전압을 공급 및 상기 감지신호가 기 설정된 레퍼런스 신호의 레벨보다 낮을 때 상기 광 발생장치로 인가되는 구동전압을 차단하는 인버터가 배치된 것을 특징으로 하는 백라이트 어셈블리.
  10. 광 및 전자기장을 발생하는 광 발생장치를 수납하며, 상기 광을 샘플링하기 위한 샘플링부가 형성된 수납용기; 및
    상기 샘플링부에 대응하여 상기 수납용기의 외부에 배치되며, 상기 광의 레벨에 대응하여 서로 다른 감지신호를 출력하는 센서 유닛 및 상기 센서 유닛을 지지하기 위한 몸체를 갖는 디텍터를 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 어셈블리.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 센서 유닛은 상기 광의 레벨에 따라서 고유한 상기 감지신호를 출력하는 포토 트랜지스터 또는 포토 다이오드인 것을 특징으로 하는 백라이트 어셈블리.
  12. 제 10 항에 있어서, 상기 수납용기는 상기 광 발생장치 및 상기 수납용기의 사이에 배치되며 상기 광을 상기 센서 유닛으로 공급하기 위한 개구를 갖는 반사판을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 어셈블리.
  13. 광 및 전자기장을 발생하는 광 발생장치를 수납하며, 상기 광 및 상기 전자기장을 샘플링하기 위한 샘플링부가 형성된 수납용기; 및
    상기 샘플링부에 대응하여 상기 수납용기의 외부에 배치되며, 상기 광의 레벨에 따라서 제 1 감지신호, 상기 전자기장의 레벨에 대응하여 제 2 감지신호를 출력하는 센서 유닛 및 상기 센서 유닛을 지지하기 위한 몸체를 갖는 디텍터를 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 어셈블리.
  14. 제 13 항에 있어서, 상기 수납용기는 상기 광 발생장치 및 상기 수납용기의 사이에 배치되며 상기 광을 상기 센서 유닛으로 공급하기 위한 개구를 갖는 반사판을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 어셈블리.
  15. 광 및 전자기장을 발생하는 광 발생장치를 수납하며, 상기 전자기장을 샘플링하기 위한 샘플링부가 형성된 수납용기, 상기 샘플링부에 대응하여 상기 수납용기의 외부에 배치되며, 상기 전자기장의 레벨에 따라서 서로 다른 감지신호를 출력하는 센서 유닛 및 상기 센서 유닛을 지지하기 위한 몸체를 갖는 디텍터를 포함하는 백라이트 어셈블리; 및
    상기 광을 정보가 포함된 이미지 광으로 변경시키는 표시패널을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  16. 제 15 항에 있어서, 상기 표시패널은 제 1 기판, 상기 제 1 기판과 마주보는 제 2 기판, 상기 제 1 및 제 2 기판의 사이에 개재된 액정, 상기 액정의 배열을 변경시키기 위해 상기 제 1 및 제 2 기판 중 어느 하나에 배치된 제 1 전극 및 상기 제 1 전극과 이격된 제 2 전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시장치.
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