KR20050044980A - 면광원 장치 및 이를 갖는 표시장치 - Google Patents

면광원 장치 및 이를 갖는 표시장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20050044980A
KR20050044980A KR1020030078890A KR20030078890A KR20050044980A KR 20050044980 A KR20050044980 A KR 20050044980A KR 1020030078890 A KR1020030078890 A KR 1020030078890A KR 20030078890 A KR20030078890 A KR 20030078890A KR 20050044980 A KR20050044980 A KR 20050044980A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
plasma
source device
light source
surface light
substrate
Prior art date
Application number
KR1020030078890A
Other languages
English (en)
Inventor
장현룡
김근영
이상유
Original Assignee
삼성전자주식회사
삼성코닝 주식회사
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 삼성전자주식회사, 삼성코닝 주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to KR1020030078890A priority Critical patent/KR20050044980A/ko
Priority to US10/982,249 priority patent/US7282857B2/en
Priority to TW093133817A priority patent/TW200521574A/zh
Priority to CNA2004101038854A priority patent/CN1637519A/zh
Priority to JP2004323159A priority patent/JP2005142162A/ja
Publication of KR20050044980A publication Critical patent/KR20050044980A/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
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J65/00—Lamps without any electrode inside the vessel; Lamps with at least one main electrode outside the vessel
    • H01J65/04—Lamps in which a gas filling is excited to luminesce by an external electromagnetic field or by external corpuscular radiation, e.g. for indicating plasma display panels
    • H01J65/042—Lamps in which a gas filling is excited to luminesce by an external electromagnetic field or by external corpuscular radiation, e.g. for indicating plasma display panels by an external electromagnetic field
    • H01J65/046—Lamps in which a gas filling is excited to luminesce by an external electromagnetic field or by external corpuscular radiation, e.g. for indicating plasma display panels by an external electromagnetic field the field being produced by using capacitive means around the vessel
    • 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
    • G02F1/133604—Direct backlight with lamps
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J61/00—Gas-discharge or vapour-discharge lamps
    • H01J61/02—Details
    • H01J61/30—Vessels; Containers
    • H01J61/305—Flat vessels or containers

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Planar Illumination Modules (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)

Abstract

휘도 균일성을 향상시킨 면광원 장치 및 이를 갖는 표시장치가 개시되어 있다. 면광원 장치는 복수개로 나뉘어지고 일부가 상호 연결된 각 방전공간에서 발생한 플라즈마에 의하여 발생한 비가시광선을 가시광선으로 변경하는 몸체 및 방전공간들을 상호 연결하는 연결부의 주변에 배치되어 각 방전공간에서의 플라즈마의 밀도가 변경되는 것을 방지하기 위해 플라즈마를 저장하는 플라즈마 저장부를 포함한다. 면광원 장치에서의 휘도 불균일을 감소시켜 표시장치의 표시품질을 크게 향상시킨다.

Description

면광원 장치 및 이를 갖는 표시장치{LIGHT SURFACE SOURCE AND DISPLAY DEVICE HAVING THE SAME}
본 발명은 면광원 장치 및 이를 갖는 표시장치에 관한 것으로, 특히, 휘도 불균일을 개선한 면광원 장치 및 이를 갖는 표시장치에 관한 것이다.
일반적으로, 표시장치는 정보처리장치에서 처리된 데이터를 영상으로 변환한다. 표시장치의 하나인 액정표시장치는 액정을 이용하여 영상을 디스플레이 한다.
액정(Liquid Crystal, LC)은 전기적 특성 및 광학적 특성을 함께 갖는다. 액정은 전기적 특성에 의해 전계의 방향에 대응하여 액정의 배열을 변경시킨다. 또한, 액정은 광학적 특성에 의해 액정의 배열에 대응하여 광의 투과율을 변경시킨다.
액정표시장치(Liquid Crystal Display device, LCD)는 액정의 전기적 특성 및 광학적 특성을 이용하여 영상을 디스플레이 한다. 액정표시장치는 CRT 등에 비하여 부피가 매우 작고 무게가 가벼운 장점을 갖고, 이 결과 휴대용 컴퓨터, 통신 기기, 액정 TV(liquid crystal television receiver) 및 우주 항공 산업 등에 널리 사용되고 있다.
액정을 제어하기 위해, 액정표시장치는 액정을 제어하는 액정 제어 파트(liquid crystal controlling part) 및 액정에 광을 공급하는 광 공급 파트(light providing part)를 필요로 한다.
액정 제어 파트는 제 1 기판에 배치된 화소전극(pixel electrode), 제 2 기판에 배치된 공통전극(common electrode) 및 화소전극과 공통전극의 사이에 개재된 액정을 포함한다. 화소전극은 해상도에 대응하여 복수개로 이루어지고, 공통전극은 화소전극과 대향하며 1 개로 이루어진다. 각 화소전극에는 서로 다른 레벨을 갖는 화소전압(pixel voltage)을 인가하기 위해 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor, TFT)가 연결되고, 공통전극에는 동일한 레벨의 레퍼런스 전압(reference voltage)이 인가된다. 광 공급 파트를 별도로 갖는 액정표시장치의 화소 전극 및 공통전극은 투명하면서 도전성인 물질로 이루어진다.
광 공급 파트는 액정 제어 파트의 액정에 광을 공급한다. 광은 화소전극, 액정 및 공통전극을 순차적으로 통과하고, 이 결과 액정 제어 파트는 영상을 표시된다. 이때, 영상의 표시 품질은 광 공급 파트의 휘도 균일성에 의하여 크게 영향 받는다.
종래 표시장치의 광 공급 파트는 냉음극선관 방식 램프(Cold Cathode Fluorescent Lamp, CCFL) 또는 발광 다이오드(Light Emitting Diode, LED)가 주로 사용된다. 냉음극선관 방식 램프는 휘도가 높고, 수명이 길으며, 백색광을 발생시키고, 백열등에 비하여 매우 작은 발열량을 갖는 장점을 갖고, 발광 다이오드는 저소비전력 및 고휘도 장점을 갖는다.
그러나 종래 냉음극선관 방식 램프 또는 발광 다이오드는 공통적으로 휘도 균일성이 낮은 단점을 갖는다.
따라서, 냉음극선관 방식 램프 또는 발광 다이오드에 의하여 광을 발생시키는 광 공급 파트는 휘도 균일성을 증가시키기 위해 도광판(Light Guide Panel, LGP), 확산 부재(diffusion member) 및 프리즘 시트(prism sheet) 등과 같은 광학 부재(optical member)를 포함한다.
이로 인해 냉음극선관 방식 램프 또는 발광 다이오드를 사용하는 표시장치는 광학 부재에 의한 부피 및 무게가 크게 증가되는 문제점을 갖는다.
따라서, 본 발명은 이와 같은 종래 문제점을 감안한 것으로써, 본 발명의 제 1 목적은 표시장치의 부피 및 무게를 감소 및 높은 휘도 균일성을 갖는 면광원 장치를 제공한다.
본 발명의 제 2 목적은 상기 면광원 장치를 갖는 표시장치를 제공한다.
이와 같은 본 발명의 제 1 목적을 구현하기 위해, 본 발명은 복수개로 나뉘어지고 일부가 상호 연결된 각 방전공간에서 발생한 플라즈마에 의하여 발생한 비가시광선을 가시광선으로 변경하는 몸체 및 방전공간들을 상호 연결하는 연결부의 주변에 배치되어 각 방전공간에서의 플라즈마의 밀도가 변경되는 것을 방지하기 위해 플라즈마를 저장하는 플라즈마 저장부를 포함하는 면광원 장치를 제공한다.
또한, 본 발명의 제 2 목적을 구현하기 위해, 본 발명은 공간을 상호 연결된 적어도 2 개로 방전공간들로 분할하는 공간분할부를 포함하는 몸체, 몸체에 배치되어, 각 방전공간에서 비가시광선을 발생하는 플라즈마를 생성하기 위한 전원 인가부, 몸체에 배치되어 비가시광선을 가시광선으로 변경시키는 형광층 및 방전공간들을 상호 연결하는 연결부에 형성되어, 각 방전공간에서의 플라즈마 밀도가 변경되는 것을 방지하는 플라즈마 저장부를 포함하는 면광원 장치, 가시광선을 액정을 이용해 정보가 포함된 이미지 광으로 변경하는 표시패널을 포함하는 표시장치를 제공한다.
본 발명에 의하면, 복수개로 이루어진 방전공간에서 발생한 플라즈마로부터 비가시광선을 발생시키고, 비가시광선을 가시광선으로 변경하는 몸체에 배치되어 플라즈마가 인접한 방전공간으로 이동하지 못하도록 하여 휘도 불균일을 방지한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하고자 한다.
면광원 장치
제 1 실시예
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 의한 면광원 장치를 도시한 부분 절개 사시도이다.
도 1을 참조하면, 면광원 장치(100)는 가시광선을 출사하는 몸체(110) 및 가시광선의 휘도 균일성을 향상시키기 위한 플라즈마 저장부(120)를 포함한다.
몸체(110)는 복수개의 방전공간(130)들을 갖는다. 몸체(110)에 형성된 각 방전공간(130)들은 일부가 상호 연결된다. 본 실시예에서, 각 방전공간(130)의 일부를 상호 연결하는 것은 각 방전공간(130)에 배치되는 방전가스의 압력을 균일하게 하기 위함이다. 각 방전공간(130)에서는 방전이 발생되며, 이 결과 각 방전공간(130)에서는 플라즈마가 발생된다. 플라즈마는 각 방전공간(130)에서 비가시광선(invisible ray)을 발생시키고, 비가시광선은 몸체(110)로부터 출사되면서 가시광선(visible ray)으로 변경된다.
플라즈마 저장부(120)는 방전공간(130)들이 상호 연결되는 연결부(140) 또는 연결부(140)의 주변에 형성된다. 플라즈마 저장부(120)는 각 방전공간(130)에서 발생한 플라즈마의 일부를 저장한다. 플라즈마 저장부(120)에 플라즈마를 저장함으로써 연결부(140)를 통해 플라즈마의 급격한 이동은 방지된다. 이처럼 각 방전공간(130)에서 발생한 플라즈마의 이동을 감소시킴으로써 각 방전공간(130)에서 발생한 가시광선의 휘도 균일성을 향상시킬 수 있다.
이하, 몸체 및 몸체에 형성된 플라즈마 저장부의 구성, 목적 및 효과를 보다 구체적으로 설명하기로 한다.
도 2는 도 1에 도시된 공간분할부재의 배치를 도시한 평면도이다. 도 3은 도 1의 B1-B2를 따라 절단한 단면도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 몸체(110)는 제 1 기판(111), 제 2 기판(112), 밀봉부재(113), 공간 분할부재(114), 혼합 가스(115), 형광층(116), 전원 인가부(117)를 포함한다. 이에 더하여, 몸체(110)는 광 반사층(118)을 더 포함할 수 있다.
구체적으로, 몸체(110)는 납작한 형상의 공간을 갖는다. 몸체(110)의 내부에 납작한 형상의 공간을 형성하는 방법은 매우 다양하지만, 본 실시예에서는 제 1 기판(111) 및 제 2 기판(112)과 밀봉 부재(113)를 이용하여 몸체(110)에 납작한 형상의 공간을 형성한다.
제 1 기판(111) 및 제 2 기판(112)은 직육면체 플레이트 형상을 갖고, 동일한 형상 및 동일한 평면적을 갖는다. 본 실시예에서 제 1 기판(111) 및 제 2 기판(112)은 투명한 물질로 이루어지며, 제 1 기판(111) 및 제 2 기판(112)은 상호 마주보도록 배치된다.
밀봉부재(113)는 내부에 사각형 형상의 개구를 갖는 사각 프레임 형상을 갖는다. 밀봉부재(113)는 제 1 기판(111) 및 제 2 기판(112)의 사이에 배치되고, 이로 인해 제 1 기판(111) 및 제 2 기판(112)의 사이에는 밀봉된 납작한 공간이 형성된다. 밀봉부재(113)는 제 1 기판(111) 및 제 2 기판(112)과 열팽창 계수 또는 열수축 계수가 실질적으로 동일한 물질로 제작된다.
몸체(110)의 내부에 형성된 납작한 공간에서 가시광선을 발생하기 위해서, 제 1 기판(111), 제 2 기판(112) 및 밀봉부재(113)에 의하여 감싸인 공간에서는 플라즈마가 발생된다. 플라즈마는 비가시광선을 발생시키고, 비가시광선은 가시광선으로 변경된다. 이때, 공간의 부피가 커질수록 플라즈마를 발생하기 위한 전력 소모가 커지고 플라즈마의 밀도가 균일하지 않을 수 있다.
본 실시예에서는 이와 같은 문제점을 극복하기 위해 몸체(110)의 내부에 형성된 납작한 공간을 분할하여 복수개의 방전공간(130)을 형성하고, 각 방전공간(130)에서 플라즈마를 발생하는 방법이 사용된다.
몸체(110)에 형성된 납작한 공간을 분할하기 위해, 몸체(110)는 적어도 1 개의 공간 분할 부재(114)를 포함한다. 공간 분할 부재(114)는 몸체(110)의 제 1 방향으로 배치된다. 바람직하게, 공간 분할 부재(114)는 복수개로 이루어진다. 각 공간 분할 부재(114)는 제 1 방향으로 연장되고, 제 2 방향으로 병렬 배치된다. 각 공간 분할 부재(114)는 실질적으로 상호 평행하게 배치된다.
이때, 공간 분할 부재(114)에 의하여 각 방전공간(130)이 완전히 분리될 경우, 각 방전공간(130)에 플라즈마를 발생하기 위한 제 1 가스 및 비가시광선을 발생하기 위한 제 2 가스를 공급하기 어렵다. 또한, 각 방전공간(130)에 제 1 가스 및 비가시광선을 발생하기 위한 제 2 가스의 압력을 실질적으로 동일하게 형성하기 어렵다.
도 2를 참조하면, 몸체(110)의 제 1 방향 길이를 L1이라고 하였을 때, 각 공간 분할 부재(114)는 L1보다 짧은 L2의 길이를 갖는다. 밀봉 부재(114)와 마주보는 공간 분할 부재(114)의 단부를 제 1 단부(114a) 및 제 2 단부(114b)라고 정의하기로 한다. 복수개의 공간 분할 부재(114)들 중 n 번째 공간 분할 부재(단, n은 홀수; 114c)는 제 1 단부(114a)가 밀봉 부재(113)에 접촉된다. 한편, 복수개의 공간 분할 부재(114) 중 n+1 번째 공간 분할 부재(단, n은 홀수; 114d)는 제 2 단부(114b)가 밀봉 부재(113)에 접촉된다. 따라서, 공간 분할 부재(114)는 방전공간(130)이 사행 형상(serpentine form)을 갖도록 배치된다.
도 3을 참조하면, 방전공간(130)에는 제 1 가스 및 제 2 가스로 이루어진 혼합가스(115)가 주입된다. 제 1 가스는 방전공간(130)에서 플라즈마를 형성하는데 필요한 가스이고, 제 2 가스는 방전공간(130)에서 비가시광선을 발생하는데 필요한 가스이다.
제 1 가스는 아르곤(Argon)에 네온(Neon), 크립톤(Krypton), 크세논(Xenon) 등을 미량 첨가된다. 아르곤은 플라즈마를 발생시키고, 네온, 크립톤 및 크세논은 패닝 효과(penning effect)에 의하여 방전공간(130)에서 방전을 발생하는데 필요한 방전전압의 레벨을 낮춘다.
제 2 가스는 수은(mercury, Hg)을 포함한다. 제 2 가스는 방전에 의하여 제 1 가스가 플라즈마 상태가 되면서 발생한 전자(electron)와 충돌하고, 그 결과 방전공간(130)에는 비가시광선인 자외선(ultraviolet ray)이 발생된다.
한편, 몸체(110)의 내측면에는 형광층(116)이 배치된다. 형광층(116)은 자외선을 가시광선으로 변경시킨다.
형광층(116)은 제 1 형광층(116a) 및 제 2 형광층(116b)을 포함한다. 제 1 형광층(116a)은 제 1 기판(111)의 내측면에 배치되며, 제 2 형광층(116b)은 제 2 기판(112)에 제 1 형광층(116a)과 마주보도록 배치된다. 제 2 형광층(116b)은 공간 분할 부재(114)의 벽면에 함께 형성될 수 있다. 제 1 형광층(116a)은 액체상의 형광물질을 제 1 기판(111)에 프린팅 방식으로 도포하며, 제 2 형광층(116b)은 액체상의 형광물질을 제 2 기판(112)에 스프레이 방식으로 도포 한다.
본 실시예에서, 제 1 기판(111) 및 제 2 기판(112)이 투명한 기판일 경우, 각 방전공간(130)에서 발생한 광은 제 1 기판(111) 및 제 2 기판(112)으로 출사된다. 본 실시예에서는 제 1 기판(111)으로 출사되는 광의 휘도를 향상시키기 위해 제 2 기판(112)에는 광 반사층(light reflective film;118)이 배치된다. 광 반사층(118)은 제 2 기판(112) 및 제 2 형광층(116b)의 사이에 개재된다. 광 반사층(118)은 액상 금속을 스프레이 하여 형성되며, 산화 티타늄(TiO3) 또는 산화 알루미늄(Al2O3)으로 이루어진다.
도 1을 다시 참조하면, 방전공간(130)에서 플라즈마를 발생시키기 위해 몸체(110)에는 전원 인가부(117)가 배치된다. 전원 인가부(117)는 제 1 전극(117a) 및 제 2 전극(117b)을 포함한다. 제 1 전극(117a)은 인버터(미도시) 등으로부터 제 1 방전전압을 인가 받고, 제 2 전극(117b)은 제 2 전압을 인가 받는다. 이때, 제 1 방전전압 및 제 2 방전전압은 방전공간(130)내에서 전자(electron)가 공간 이동하기에 충분한 전압차를 갖는다. 이때, 제 1 전극(117a) 및 제 2 전극(117b)은 몸체(110)의 내부에 배치되어도 무방하다. 본 실시예에서는 제 1 방전전압 및 제 2 방전전압의 전압차를 보다 감소시켜 소비전력을 감소시키기 위해 제 1 전극(117a) 및 제 2 전극(117b)은 몸체(110)의 표면에 배치된다. 본 실시예에서, 전원 인가부(117)의 제 1 전극(117a) 및 제 2 전극(117b)은 플라즈마 저장부(120)와 오버랩 되는 위치에 배치된다.
한편, 공간 분할 부재(114)가 방전공간(130)이 사행 형상을 갖도록 배치될 경우, 각 방전공간(130)에 배치되는 혼합 가스의 압력은 실질적으로 모두 동일하다. 그러나, 각 방전공간(130)에서 발생한 플라즈마가 각 방전공간(130)을 연결하는 연결부(140)를 통해 이동할 수 있어, 결과적으로 각 방전공간(130)에서의 플라즈마 밀도가 동일하지 않을 수 있다. 이처럼, 각 방전공간(130)에서의 플라즈마 밀도가 동일하지 않을 경우 각 방전공간(130)에서의 비가시광선의 광량 및 가시광선의 광량이 서로 다를 수 있다.
이를 방지하기 위해서, 연결부(140) 또는 연결부(140)의 주변에는 플라즈마 저장부(120)가 형성된다. 플라즈마 저장부(120)는 공간 분할 부재(114)의 일측에 형성되거나, 공간 분할 부재(114)의 양쪽에 형성될 수 있다. 플라즈마 저장부(120)는 플라즈마의 밀도가 변경되는 것을 방지한다.
도 4는 도 1의 A 부분 확대도이다. 도 5는 도 4의 C1-C2를 따라 절단한 단면도이다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 플라즈마 저장부(120)는 몸체(110)의 제 2 기판(112)의 표면으로부터 소정 깊이로 형성된 리세스부이다. 플라즈마 저장부(120)의 바닥면(122)과 제 2 기판(112)의 표면이 이루는 깊이 H1은 모두 동일하다. 플라즈마 저장부(120)는 평면에서 보았을 때, 원형 또는 다각형 형상을 갖도록 형성할 수 있다.
플라즈마 저장부(120)에 위치한 플라즈마는 제 1 밀도를 갖고, 방전공간(130)에 위치한 플라즈마는 제 2 밀도를 갖는다. 이때, 플라즈마 저장부(120)에는 전자들이 방전공간(130)보다 많이 모이기 때문에 제 1 밀도가 제 2 밀도보다 높다. 따라서, 플라즈마 저장부(120)의 전기적 저항은 방전공간(130)의 전기적 저항보다 낮다. 이로 인해, 플라즈마는 방전공간(130)을 따라서 활발하게 이동하지만, 인접한 방전공간(130)으로 이동하지 못하게 된다. 따라서, 각 방전공간(130)에서의 플라즈마 밀도가 변경되는 것을 방지할 수 있다.
도 6은 도 4의 D1-D2를 따라 절단한 단면도이다.
도 4 및 도 6을 참조하면, 플라즈마가 인접한 방전공간(130)으로 이동하지 못하도록 하기 위해, 리세스 형상의 플라즈마 저장부(120)의 바닥면(124)은 제 2 기판(112)의 표면에 대하여 경사지게 형성된다. 본 실시예에서, 플라즈마 저장부(120)의 바닥면(124) 및 제 2 기판(112)의 표면이 이루는 깊이는 밀봉부재(113)에 가까이 갈수록 얕고, 몸체(110)의 중앙으로 갈수록 점차 깊어진다.
플라즈마 저장부(120)의 바닥면(124)을 제 2 기판(112)의 표면에 대하여 경사지게 형성함으로써 플라즈마가 인접한 방전공간(130)으로 이동하는 것을 보다 효율적으로 차단할 수 있다.
본 실시예에서, 플라즈마 저장부(120)는 모두 홈 형상을 갖지만, 플라즈마 저장부(120)의 바닥면 깊이가 연속적인 증가하는 슬루프(sloop) 형상을 갖도록 하는 것도 바람직하다.
본 실시예에 의하면, 면광원 장치의 몸체에 플라즈마를 저장할 수 있는 리세스를 형성하여 방전공간에서 발생한 플라즈마가 인접한 방전공간으로 이동하는 것을 방지하여 휘도 불균일을 방지한다.
제 2 실시예
도 7은 본 발명의 제 2 실시예에 의한 면광원 장치의 단면도이다. 본 발명의 제 2 실시예에 의한 면광원 장치는 실시예 1의 플라즈마 저장부를 제외하면 실시예 1의 면광원 장치와 동일하다. 따라서 동일한 부재에 대하여는 실시예 1에서와 동일한 참조 번호로 나타내고 그 중복된 설명은 생략하기로 한다.
도 7을 참조하면, 플라즈마 저장부(120)는 제 2 기판(112)과 마주보는 제 1 기판(111)의 내측면에 배치된다. 방전공간(130)에 형성된 플라즈마의 수직 밀도 분포는 다양한 이유에 의하여 제 1 기판(111) 쪽에서 밀도가 높고, 제 2 기판(112)을 향할수록 밀도가 낮아진다. 따라서, 제 1 기판(111)의 내측면에 플라즈마 저장부(120)를 배치할 경우, 제 2 기판(112)에 플라즈마 저장부(120)를 형성할 때에 비하여 양호한 결과를 얻을 수 있다.
본 실시예에 의하면, 면광원 장치의 몸체에 플라즈마를 저장할 수 있는 리세스를 형성하여, 방전공간에서 발생한 플라즈마가 인접한 방전공간으로 이동하는 것을 방지 및 플라즈마 저장부의 위치를 개선하여 휘도 불균일을 방지한다.
제 3 실시예
도 8은 본 발명의 제 3 실시예에 의한 면광원 장치의 단면도이다. 본 발명의 제 3 실시예에 의한 면광원 장치는 실시예 1의 플라즈마 저장부를 제외하면 실시예 1의 면광원 장치와 동일하다. 따라서 동일한 부재에 대하여는 실시예 1에서와 동일한 참조 번호로 나타내고 그 중복된 설명은 생략하기로 한다.
도 8을 참조하면, 플라즈마 저장부(120)에 저장되는 플라즈마의 양을 보다 증가시키기 위해서, 플라즈마 저장부(120)는 제 1 플라즈마 저장부(125) 및 제 2 플라즈마 저장부(126)를 포함한다. 제 1 기판(111)에는 제 1 플라즈마 저장부(125)가 형성되고, 제 2 기판(112)에는 제 2 플라즈마 저장부(126)가 형성된다. 이때, 제 1 기판(111)에 형성된 제 1 플라즈마 저장부(125) 및 제 2 기판(112)에 형성된 제 2 플라즈마 저장부(126)는 상호 마주보도록 배치되거나, 상호 어긋나도록 배치하여도 무방하다.
본 실시예에 의하면, 면광원 장치의 제 1 기판 및 제 2 기판에 플라즈마를 저장할 수 있는 리세스를 각각 형성하여, 방전공간에서 발생한 플라즈마가 인접한 방전공간으로 이동하는 것을 방지 및 방전 안정성을 향상시켜 휘도 불균일을 방지한다.
표시장치
도 9는 본 발명의 일실시예에 의한 표시장치를 도시한 부분 절개 분해 사시도이다. 본 발명의 일실시예에 의한 표시장치의 면광원 장치는 실시예 1 내지 실시예 3에 설명된 면광원 장치와 동일하다. 따라서 동일한 장치에 대하여는 실시예 1내지 실시예 3에서와 동일한 참조 번호로 나타내고 그 중복된 설명은 생략하기로 한다.
도 9를 참조하면, 액정표시장치(900)는 수납용기(600), 면광원장치(100), 액정표시패널(700) 및 새시(800)를 포함한다.
면광원 장치(100)는 공간을 상호 연결된 적어도 2 개로 방전공간(130)들로 분할하는 공간 분할 부재(114)를 포함한다. 몸체(110)에는 각 방전공간(130)에서 비가시광선을 발생하는 플라즈마를 생성하기 위한 전원 인가부(117)가 배치된다.
몸체(110)에는 비가시광선을 가시광선으로 변경시키는 형광층 및 방전공간(130)들을 상호 연결하는 연결부(140)에 형성되어, 각 방전공간(130)에서의 플라즈마 밀도가 변경되는 것을 방지하는 플라즈마 저장부(120)가 배치된다.
수납용기(600)는 바닥면(610) 및 바닥면(610)의 에지부에 수납공간을 형성하기 위해 배치된 복수개의 측벽(620), 방전전압 인가모듈(630) 및 인버터(640)로 이루어진다. 수납용기(600)는 면광원 장치(100) 및 액정표시패널(700)이 좌우로 움직이지 못하도록 고정시킨다.
바닥면(610)은 면광원 장치(100)가 안착되기에 충분한 바닥 면적 및 면광원 장치(100)와 동일한 형상을 갖는다. 본 실시예에서 바닥면(610)은 면광원 장치(100)와 동일하게 직육면체 플레이트 형상을 갖는다.
측벽(620)은 면광원 장치(100)가 외부로 이탈되지 않도록 바닥면(610)으로부터 연장된다.
방전전압 인가모듈(630)은 면광원 장치(100)의 전원 인가부(117)에 방전 전압을 인가한다. 방전전압 인가모듈(630)은 제 1 방전전압 인가모듈(632) 및 제 2 방전전압 인가모듈(634)을 포함한다. 제 1 방전전압 인가모듈(632)은 제 1 도전 몸체(632a) 및 제 1 도전 몸체(632a)에 형성된 제 1 도전성 클립(632b)으로 이루어진다. 제 2 방전전압 인가모듈(634)은 제 2 도전 몸체(634a) 및 제 2 도전 몸체(634a)에 형성된 제 2 도전성 클립(634b)으로 이루어진다.
면광원 장치(100)에 형성된 한 쌍의 전원 인가부(117)는 제 1 도전성 클립(632b) 및 제 2 도전성 클립(634b)에 그립(grip)되어 고정된다.
인버터(640)는 제 1 방전전압 인가모듈(632) 및 제 2 방전전압 인가모듈(634)로 방전 전압을 인가한다. 인버터(640) 및 제 1 방전전압 인가모듈(632)은 제 1 전원 인가선(642)에 의하여 연결되고, 인버터(640) 및 제 2 방전전압 인가모듈(634)은 제 2 전원 인가선(644)에 의하여 연결된다.
액정표시패널(700)은 면광원 장치(100)에서 발생한 광을 정보가 포함된 이미지 광으로 컨버팅 한다. 이를 구현하기 위하여 액정표시패널(700)은 TFT 기판(710), 액정(720), 컬러필터 기판(730) 및 구동모듈(740)을 포함한다.
TFT 기판(710)은 매트릭스 형태로 배치된 화소 전극, 각 화소 전극에 구동 전압을 인가하는 박막 트랜지스터, 게이트 라인 및 데이터 라인을 포함한다.
컬러필터 기판(730)은 TFT 기판(710)에 형성된 화소 전극과 마주보도록 배치된 컬러필터, 컬러필터의 상면에 형성된 공통전극을 포함한다.
액정(720)은 TFT 기판(710)과 컬러필터 기판(730)의 사이에 배치된다.
한편, 액정표시패널(700)의 컬러필터 기판(730)의 에지부는 새시(800)에 의하여 감싸여지고, 새시(800)의 일부는 수납용기(600)에 후크 결합된다. 새시(800)는 외부 충격으로부터 취성이 약한 액정표시패널(700)의 깨짐을 방지 및 액정표시패널(700)이 수납용기(600)로부터 이탈되는 것을 방지한다. 미설명 참조부호 550은 면광원 장치(100)에서 출사된 광을 확산시키는 광확산 부재이다.
이상에서 상세하게 설명한 바에 의하면, 면광원 장치의 휘도 균일성을 크게 향상시키고, 면광원 장치의 휘도 균일성 향상에 따라 표시장치의 디스플레이 품질을 크게 향상시킨다.
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 면광원 장치를 도시한 부분 절개 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 공간분할부재의 배치를 도시한 평면도이다.
도 3은 도 1의 B1-B2를 따라 절단한 단면도이다.
도 4는 도 1의 A 부분 확대도이다.
도 5는 도 4의 C1-C2를 따라 절단한 단면도이다.
도 6은 도 4의 D1-D2를 따라 절단한 단면도이다.
도 7은 본 발명의 제 2 실시예에 의한 면광원 장치의 단면도이다.
도 8은 본 발명의 제 3 실시예에 의한 면광원 장치의 단면도이다.
도 9는 본 발명의 일실시예에 의한 표시장치를 도시한 부분 절개 분해 사시도이다.

Claims (20)

  1. 복수개로 나뉘어지고 일부가 상호 연결된 각 방전공간에서 발생한 플라즈마에 의하여 발생한 비가시광선을 가시광선으로 변경하는 몸체; 및
    상기 방전공간들을 상호 연결하는 연결부의 주변에 배치되어 상기 각 방전공간에서의 플라즈마의 밀도가 변경되는 것을 방지하기 위해 상기 플라즈마를 저장하는 플라즈마 저장부를 포함하는 것을 특징으로 하는 면광원 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 몸체는 제 1 방향으로 제 1 길이 및 상기 제 1 방향과 실질적으로 직교하는 제 2 방향으로 제 1 폭을 갖고, 상기 몸체는 상기 제 1 방향으로 배치되며 상기 방전공간들이 상호 연결되도록 제 1 길이보다 짧은 제 2 길이를 갖는 공간 분할 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 면광원 장치.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 공간 분할 부재는 적어도 2 개가 상기 제 1 방향으로 배치되고 제 2 방향으로 병렬 배치되며, 상기 각 공간 분할 부재는 상기 방전공간이 사행 구조를 갖도록 상기 몸체에 교대로 연결된 것을 특징으로 하는 면광원 장치.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 플라즈마 저장부는 상기 공간분할부재에 의하여 분할된 상기 2 개의 방전공간 중 어느 한쪽에 배치된 것을 특징으로 하는 면광원 장치.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 플라즈마 저장부는 상기 공간분할부재에 의하여 분할된 상기 2 개의 방전공간에 배치된 것을 특징으로 하는 면광원 장치.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 플라즈마 저장부는 상기 플라즈마를 수납하기 위한 리세스부인 것을 특징으로 하는 면광원 장치.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 리세스부는 동일한 깊이를 갖는 것을 특징으로 하는 면광원 장치.
  8. 제 6 항에 있어서, 상기 리세스부의 깊이는 상기 플라즈마의 이동을 감소시키기 위해 국부적으로 서로 다른 것을 특징으로 하는 면광원 장치.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 플라즈마를 발생하기 위해 상기 몸체는 제 1 전극 및 제 2 전극을 포함하는 전원 인가부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 면광원 장치.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 전극은 상기 플라즈마 저장부와 마주보는 곳에 배치된 것을 특징으로 하는 면광원 장치.
  11. 제 1 항에 있어서, 상기 몸체는 상호 마주보는 제 1 기판, 제 2 기판 및 상기 제 1 기판 및 제 2 기판의 사이에 개재되어 상기 공간을 형성하기 위한 밀봉부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 면광원 장치.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 플라즈마 저장부는 제 1 기판에 형성된 것을 특징으로 하는 면광원 장치.
  13. 제 11 항에 있어서, 상기 플라즈마 저장부는 제 2 기판에 형성된 것을 특징으로 하는 면광원 장치.
  14. 제 11 항에 있어서, 상기 플라즈마 저장부는 상기 제 1 기판에 형성된 제 1 플라즈마 저장부 및 상기 제 2 기판 중 상기 제 1 플라즈마 저장부와 마주보는 곳에 배치된 제 2 플라즈마 저장부를 포함하는 것을 특징으로 하는 면광원 장치.
  15. 제 1 항에 있어서, 상기 몸체는 상기 몸체의 내측면에 배치되어 상기 비가시광선 가시광선으로 변경하는 형광층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 면광원 장치.
  16. 제 1 항에 있어서, 상기 몸체는 방전공간에 배치되어 상기 플라즈마를 발생하는 제 1 가스 및 상기 플라즈마에 의하여 상기 비가시광선을 발생하는 제 2 가스를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 면광원 장치.
  17. 공간을 상호 연결된 적어도 2 개로 방전공간들로 분할하는 공간분할부를 포함하는 몸체, 상기 몸체에 배치되어, 상기 각 방전공간에서 비가시광선을 발생하는 플라즈마를 생성하기 위한 전원 인가부, 상기 몸체에 배치되어 상기 비가시광선을 가시광선으로 변경시키는 형광층 및 상기 방전공간들을 상호 연결하는 연결부에 형성되어, 상기 각 방전공간에서의 플라즈마 밀도가 변경되는 것을 방지하는 플라즈마 저장부를 포함하는 면광원 장치; 및
    액정을 이용해 상기 가시광선을 정보가 포함된 이미지 광으로 변경시키는 표시패널을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  18. 제 17 항에 있어서, 상기 플라즈마 저장부는 상기 플라즈마를 수납하기 위한 리세스부인 것을 특징으로 하는 면광원 장치.
  19. 제 18 항에 있어서, 상기 리세스부는 동일한 깊이를 갖는 것을 특징으로 하는 면광원 장치.
  20. 제 18 항에 있어서, 상기 리세스부의 깊이는 상기 플라즈마의 이동을 감소시키기 위해 국부적으로 서로 다른 것을 특징으로 하는 면광원 장치.
KR1020030078890A 2003-11-08 2003-11-08 면광원 장치 및 이를 갖는 표시장치 KR20050044980A (ko)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020030078890A KR20050044980A (ko) 2003-11-08 2003-11-08 면광원 장치 및 이를 갖는 표시장치
US10/982,249 US7282857B2 (en) 2003-11-08 2004-11-05 Planar light source device and display apparatus having the same
TW093133817A TW200521574A (en) 2003-11-08 2004-11-05 Planar light source device and display apparatus having the same
CNA2004101038854A CN1637519A (zh) 2003-11-08 2004-11-08 面光源装置及具有该设备的显示设备
JP2004323159A JP2005142162A (ja) 2003-11-08 2004-11-08 面光源装置及びこれを有する表示装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020030078890A KR20050044980A (ko) 2003-11-08 2003-11-08 면광원 장치 및 이를 갖는 표시장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20050044980A true KR20050044980A (ko) 2005-05-16

Family

ID=34545804

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020030078890A KR20050044980A (ko) 2003-11-08 2003-11-08 면광원 장치 및 이를 갖는 표시장치

Country Status (5)

Country Link
US (1) US7282857B2 (ko)
JP (1) JP2005142162A (ko)
KR (1) KR20050044980A (ko)
CN (1) CN1637519A (ko)
TW (1) TW200521574A (ko)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100610993B1 (ko) * 2004-06-03 2006-08-10 삼성코닝 주식회사 면광원 장치
KR100606168B1 (ko) * 2004-09-11 2006-08-01 주식회사 엘에스텍 초박형 평판 형광 램프
KR100811896B1 (ko) * 2005-06-30 2008-03-10 삼성코닝정밀유리 주식회사 면광원 장치 및 이를 갖는 백 라이트 유닛
KR20070077250A (ko) * 2006-01-23 2007-07-26 삼성전자주식회사 백라이트 어셈블리 및 이를 갖는 표시 장치
WO2008099982A1 (en) * 2007-02-16 2008-08-21 Lg Micron Ltd. Flat fluorescent lamp and liquid crystal display using the same

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5319282A (en) * 1991-12-30 1994-06-07 Winsor Mark D Planar fluorescent and electroluminescent lamp having one or more chambers
US6100635A (en) * 1998-02-02 2000-08-08 Winsor Corporation Small, high efficiency planar fluorescent lamp
JP4493064B2 (ja) * 2000-10-06 2010-06-30 日本電気株式会社 平面型蛍光ランプの固定構造、及び液晶表示装置
KR100720412B1 (ko) * 2000-10-31 2007-05-22 엘지.필립스 엘시디 주식회사 면 발광용 플랫램프 및 이를 구비한 액정표시장치
KR100537023B1 (ko) * 2004-02-20 2005-12-16 주식회사 엘에스텍 평판 형광램프와 이를 이용한 백라이트 장치

Also Published As

Publication number Publication date
US7282857B2 (en) 2007-10-16
TW200521574A (en) 2005-07-01
CN1637519A (zh) 2005-07-13
US20050099110A1 (en) 2005-05-12
JP2005142162A (ja) 2005-06-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100710430B1 (ko) 면광원 장치 및 이를 갖는 백 라이트 유닛
KR20050032178A (ko) 면광원 장치 및 이를 이용한 액정표시장치
KR20050082487A (ko) 면광원 장치 및 이를 갖는 표시장치
US20060267498A1 (en) Flat fluorescent lamp and backlight unit having the same
KR20050044980A (ko) 면광원 장치 및 이를 갖는 표시장치
KR100728738B1 (ko) 면광원 장치 및 이를 갖는 백 라이트 유닛
KR20050017709A (ko) 면광원 장치 및 이를 갖는 액정표시장치
US20070058106A1 (en) Surface light source apparatus
KR20050042837A (ko) 면광원 장치 및 이를 갖는 액정표시장치
KR20050045422A (ko) 면광원 장치, 이의 제조 방법 및 이를 갖는 표시장치
KR20050045262A (ko) 면광원 장치 및 이를 갖는 표시장치
US7211962B2 (en) Planar light source device, method of driving the same and display apparatus having the same
KR20050035639A (ko) 면광원 장치 및 이를 갖는 액정표시장치
KR20050023861A (ko) 면광원 장치 및 이를 이용한 액정표시장치
KR100596907B1 (ko) 면광원 장치 및 이를 갖는 백 라이트 유닛
KR20050036272A (ko) 면광원 장치 및 이를 갖는 액정표시장치
KR20070025647A (ko) 백라이트 어셈블리 및 이를 갖는 표시장치
KR20050023858A (ko) 면광원장치, 이의 제조 방법 및 이를 이용한 액정표시장치
KR20050034967A (ko) 면광원 장치 및 이를 이용한 액정표시장치
KR20060023717A (ko) 평판형광램프 및 이를 갖는 액정표시장치
KR20060006143A (ko) 면광원 장치
KR20070111873A (ko) 면광원 장치 및 이를 갖는 백 라이트 유닛
KR20030081728A (ko) 백라이트 장치
KR20050048769A (ko) 면광원 장치, 이의 제조 방법 및 이를 갖는 표시장치
KR20050072559A (ko) 면광원 장치, 이의 제조 방법 및 이를 갖는 표시장치

Legal Events

Date Code Title Description
N231 Notification of change of applicant
WITN Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid