KR20060040502A - 발광 유니트 및 이를 채용한 백라이트 장치 - Google Patents

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KR20060040502A
KR20060040502A KR1020040090131A KR20040090131A KR20060040502A KR 20060040502 A KR20060040502 A KR 20060040502A KR 1020040090131 A KR1020040090131 A KR 1020040090131A KR 20040090131 A KR20040090131 A KR 20040090131A KR 20060040502 A KR20060040502 A KR 20060040502A
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김용석
박찬익
이상기
이명근
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럭스피아 주식회사
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Abstract

휘도를 높일 수 있도록 된 구조의 발광유니트가 개시되어 있다.
이 개시된 발광 유니트는 베이스와; 베이스에 실장되는 것으로, 광을 조사하는 발광 다이오드와; 베이스 상에 설치되는 것으로, 원추홈 형상으로 인입 형성된 것으로 발광 다이오드에서 입사된 광을 전반사시키는 전반사부와, 전반사부 주위에 소정 곡률로 형성된 것으로 입사광을 굴절 투과시키는 굴절부와, 굴절부 주위에 원통형상으로 형성되어 입사광을 투과시키는 투과부를 구비한 렌즈;를 포함하여, 발광다이오드에서 조사된 광이 굴절부 또는 투과부를 통하여 출사되도록 하는 것을 특징으로 한다.

Description

발광 유니트 및 이를 채용한 백라이트 장치{Light emitting unit and back light apparatus using the same}
도 1은 종래의 가장자리 발광형 백라이트 장치를 보인 개략적인 단면도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 발광 유니트를 보인 개략적인 단면도.
도 3은 도 2의 부분 단면 분리 사시도.
도 4는 전반사부의 정각이 80°미만인 경우 조명광의 광경로를 보인 도면.
도 5는 전반사부의 정각이 120°초과한 경우 조명광의 광경로를 보인 도면.
도 6은 굴절부의 곡률반경이 5mm를 초과한 경우 조명광의 광경로를 보인 도면.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 발광 유니트에서 조명된 광의 지향각 분포를 보인 도면.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 백라이트 장치를 보인 개략적인 단면도.
도 9는 도 8의 백라이트 장치에서 조명된 광의 휘도 분포를 보인 도면.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
20...발광 유니트 21...발광 다이오드
31...베이스 35...보호부재
37...접착제 40...렌즈
41...전반사부 43...굴절부
45...투과부 61...반사판
63...확산판 70...LCD 패널
본 발명은 발광 다이오드를 이용한 발광 유니트 및 이를 채용한 백라이트 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 휘도를 높일 수 있도록 된 구조의 발광 유니트 및 이를 채용한 직하 발광형 백라이트 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 수광형 평판 디스플레이의 일종인 액정표시장치는 자체적인 발광 능력이 없으므로, 외부로부터 조사된 조명광을 선택적으로 투과시킴에 의하여 화상을 형성한다. 이를 위하여 액정표시장치의 배면에는 광을 조명하는 백라이트 장치가 설치된다.
백라이트 장치는 광원의 배치 형태에 따라서 직하발광형(direct light type)과, 가장자리 발광형(edge light type)으로 분류된다. 직하 발광형은 액정패널의 바로 아래에 설치된 램프가 광을 액정패널에 직접 조사하는 방식이다. 반면, 가장자리 발광형은 도광판(LGP: Light Guide Panel)의 가장자리 쪽에 설치된 램프가 광을 조사하고, 이 조사된 광을 도광판을 통하여 액정패널에 전달하는 방식이다.
도 1은 종래의 가장자리 발광형 백라이트 장치를 보인 개략적인 단면도이다. 도면을 참조하면, 도광판(3)의 양측 가장자리에 냉음극 형광램프(CCFL: Cold Cathode Fluorescent Lamp, 이하 CCFL 이라 함)(1)가 설치된다. 그리고, 도광판(3)의 저면에는 CCFL(1)에서 입사된 광을 액정표시소자(이하, LCD라 함) 패널(10) 쪽으로 방출시키기 위한 반사판(9)이 형성되어 있다. 따라서, 상기 CCFL(1)에서 조사된 광은 가장자리(3a)를 통하여 도광판(3)으로 입사된다. 이 입사된 광은 도광판(3)과 반사판(9)에 의하여 면광으로 변환되어, 도광판(3)의 상부면으로 출사된다.
상기 도광판(3)의 상부면에는 확산판(5)과, 광학 프리즘 시트(7)가 배치되어 있다. 따라서, 상기 도광판(3)의 상부면으로 출사된 광은 상기 확산판(5)에 의해 확산되고, 광학 프리즘 시트(7)에 의해 경로가 보정된 상태로 상기 LCD 패널(10) 쪽으로 진행하게 된다.
한편, 상기한 종래의 백라이트 장치는 CCFL(1)을 광원으로 채용함으로써, 고휘도, 고균일도의 강한 백색광을 얻을 수 있고, 대면적화 설계가 가능하다는 장점이 있다. 하지만, 이 CCFL(1)은 고주파 교류신호에 의해 작동되고 작동온도범위가 좁다는 단점이 있다. 또한, CCFL(1)은 방전 가스로서 수은을 사용하기 때문에 환경친화 문제로부터 자유로울 수 없다. 또한, 가장자리에서 조명된 광을 수직 방향으로 바꾸어주고, 조명광의 경로 보정을 위하여 도광판(3) 및 광학 프리즘 시트(7)를 사용하므로 부품수가 많이 들고, 이들 광학요소들이 점유하는 공간 확보가 필요하므로 백라이트 장치의 전체 두께를 줄이는데 한계가 있다는 단점이 있다. 그리고, 색재현율에 있어서 텔레비전 방속 규격 심의회(NTSC ;National Television System Committee)의 규격에 비하여 대략 74% 정도 수준으로 매우 낮다는 문제점이 있다.
한편, 상기한 CCFL을 대신하는 광원으로서, 발광 다이오드(LED; Light Emitting Diode)를 이용한 발광 유니트가 새롭게 대두되고 있다. 이 발광 다이오드는 선광원인 CCFL과는 달리 점광원으로서, CCFL에 비하여 수명이 길고, 작동온도 범위가 넓고, 환경친화적이고 색 재현율이 높다는 이점이 있다. 아울러, 구조에 따라 높은 휘도의 광을 조명할 수 있다는 이점이 있다.
하지만, 이와 같은 고휘도의 발광 유니트를 도광판의 가장자리에 배치하여 백라이트 장치를 구성하는 경우, LCD 패널의 큰 면적 전체에 대해 광을 조명함에 있어서 LCD 패널의 중앙 부분에 광선이 충분히 전달되지 못한다. 이에 따라 그 부분에 암부가 형성되는 문제점이 있다. 또한, 이러한 구조의 백라이트 장치는 도광판과 광학 프리즘 시트를 모두 채용하므로, CCFL을 광원으로 채용한 경우에 비하여 박형화하는데 한계가 있다.
따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로서, 휘도를 높임과 아울러 발광소자에서 수직으로 향하는 광선의 경로를 바꾸어 주어 휘선을 줄일 수 있도록 개선된 구조의 발광 유니트를 제공하는데 일 목적이 있다.
또한, 본 발명은 상기한 발광 유니트를 채용함으로써, 도광판과 광학 프리즘 시트를 배제하여 박형화 및 대화면 조명을 구현할 수 있도록 된 백라이트 장치를 제공하는데 다른 목적이 있다.
상기한 일 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 발광 유니트는, 베이스와; 상기 베이스 상에 실장되는 것으로, 광을 조사하는 발광 다이오드와; 상기 베 이스 상에 설치되는 것으로, 원추홈 형상으로 인입 형성된 것으로 상기 발광 다이오드에서 입사된 광을 전반사시키는 전반사부와, 상기 전반사부 주위에 소정 곡률로 형성된 것으로 입사광을 굴절 투과시키는 굴절부와, 상기 굴절부 주위에 원통형상으로 형성되어 입사광을 투과시키는 투과부를 구비한 렌즈;를 포함하여, 상기 발광다이오드에서 조사된 광이 상기 굴절부 또는 투과부를 통하여 출사되도록 하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기한 다른 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 백라이트 장치는, 입사광을 반사시키는 반사판과; 상기한 발광 유니트를 상기 반사판 상에 복수개 구비하여, 광을 조명하는 광원과; 상기 광원 상에 배치되어, 상기 발광 유니트에서 조명된 광이 확산 투과되도록 하는 확산판;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 발광 유니트 및 이를 채용한 백라이트 장치를 상세히 설명하기로 한다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명에 실시예에 따른 발광 유니트는 베이스(31)와, 이 베이스(31) 상에 실장된 발광 다이오드(21) 및, 상기 베이스(31) 상에 설치되는 것으로 상기 발광 다이오드(21)에서 조명된 광의 출사방향을 결정하는 렌즈(40)를 포함한다.
상기 발광 다이오드(21)는 점광원으로서, 상기 렌즈(40)와 마주하는 면에서 넓은 방사각도로 소정 파장의 광을 조명한다.
상기 렌즈(40)는 상기 발광 다이오드(21)에서 조명된 광 중 베이스(31) 상면에 대해 수직한 방향 또는 수직에 가까운 방향으로 조명되는 광을 측면으로 굴절시 킬 수 있도록 된 구조를 가진다. 즉, 상기 렌즈(40)는 내부 전반사에 의해 입사광을 전반사시키는 전반사부(41)와, 이에 이웃되게 소정 곡률로 형성되는 것으로 입사광을 굴절 투과시키는 굴절부(43) 및 상기 굴절부(43) 주위에 원통형상으로 형성되어 입사광을 투과시키는 투과부(45)를 구비한다.
상기 전반사부(41)는 상기 발광 다이오드(21)의 중심 상부에 배치되며, 원추홈 형상으로 인입 형성된 구조를 가진다. 따라서, 상기 발광 다이오드(21)에서 입사된 광을 상기 굴절부(43) 쪽으로 임계각 전반사원리에 의하여 전반사시킨다. 즉, 주변의 매질(예컨대 공기)의 굴절률과 렌즈(40)의 굴절률 차이에 따른 임계각 θc를 설정하고, 상기 전반사부(41)의 전반사면(41a)에 대한 입사광의 입사각도를 임계각 θc 이상의 각도가 되도록 설정함으로써 입사광을 전반사 시킨다. 상기 임계각 θc는 하기의 수학식 1로 정의된다. 여기서, n0는 공기의 굴절률이고, n은 렌즈(40)의 굴절률이다.
Figure 112004051421843-PAT00001
임계각 전반사 원리를 이용하여 입사광을 전반사시키기 위하여, 상기 렌즈(40)의 d-라인 굴절률 nd1은 하기의 수학식 2를 만족하는 투명재질로 이루어진 것이 바람직하다.
Figure 112004051421843-PAT00002
보다 바람직하게는 상기 렌즈(40)는 d-라인 굴절률이 1.54인 에폭시 수지로 이루어질 수 있다. 이 경우, 임계각 θc는 대략 40°이고, 이 임계각 θc 보다 큰 각으로 전반사면(41a)에 입사된 광선(51)은 전반사되어, 상기 굴절부(43)로 향한다.
여기서, 상기 발광 다이오드(21)에서 조명되어 상기 전반사면(41a)으로 향하는 광(51)이 임계각 θc 보다 큰 각으로 입사되도록 하기 위하여, 상기 발광 다이오드(21)는 상기 전반사부(41)의 원추홈의 정점(42)에서 대략 0.5 mm 이상 이격 배치된 것이 바람직하다.
즉, 전반사부(41)의 정점(42)과 발광 다이오드(21)의 간격이 상기한 간격 보다 가까워지면, 전반사면(41a)에서 전반사되는 광선들보다 전반사면(41a)을 굴절 투과하는 광선들이 많아지게 된다. 또한, 상기 전반사면(41a)에서 반사되어, 굴절부(43)의 굴절면(43a)에 입사된 광선 중 다시 전반사되는 광선들이 많아지게 된다.
또한, 상기 전반사부(41)의 원추홈의 정각 θ은 하기의 수학식 3을 만족하는 것이 바람직하다.
Figure 112004051421843-PAT00003
여기서, 원추홈의 정각 θ가 80°보다 작을 경우는 도 4에 도시된 바와 같 이, 발광 다이오드(21)에서 조명된 광선 중 상기 전반사면(41a)으로 향하는 광선51a는 상기 전반사면(41a)에서 전반사되어 상기 굴절부(43)에 입사된다. 이 광선 51a는 상기 굴절면(43a)에서 굴절 투과된다. 한편, 굴절 투과시 렌즈(40)의 측상면으로 향하므로, 소망하는 지향각 분포 범위인 대략 50°내지 70° 범위를 벗어나는 문제점이 있다.
또한, 굴절면(43a)의 면적이 커짐으로써, 광선 53b와 같이 방사각이 좁은 광선이 굴절면(43a)에 직접 입사되고 작은 굴절각으로 굴절 투과되므로, 지향각이 좁아지게 된다.
한편, 원추홈의 정각 θ가 120°보다 큰 경우는 도 5에 도시된 바와 같이, 발광 다이오드(21)에서 조명되어 상기 전반사면(41a)으로 향하는 광 중 일부 광(51b)은 상기 전반사면(41a)에 임계각 θc 보다 작은 각으로 입사된다. 따라서, 상기 전반사면(41a)을 굴절 투과하게 된다. 따라서, LCD 패널에 광을 조명하는 직하발광형 백라이트 유니트에 채용시 LCD 패널에서 휘선이 관찰될 수 있다는 문제점이 있다.
상기 굴절부(43)는 상기 전반사면(41a)에서 전반사된 광선 51과, 상기 발광 다이오드(21)에서 직접 입사된 광선 53을 측면으로 굴절 투과시키도록, 소정 곡률을 가지는 굴절면(43a)을 가진다. 여기서, 굴절면(43a)은 3mm 내지 5mm의 곡률 반경을 가지는 구면인 것이 바람직하다. 여기서, 곡률 반경이 5mm 보다 큰 경우는 도 6에 도시된 바와 같이, 굴절면(43a)이 상대적으로 넓어진다. 따라서, 전반사면 (41a)을 지나는 광선 51c의 수는 작아지고, 굴절면(43a)에 직접 입사되는 광선 53c의 수는 많아지게 된다. 따라서, 광선 53c 와 같이 방사각이 좁은 광선이 굴절면(43a)에 직접 입사되고 작은 굴절각으로 굴절 투과된다. 따라서, 전체적인 광선 분포를 나타내는 지향각이 0°부근으로 좁아지게 되어, 휘선이 나타날 수 있다는 문제점이 있다. 또한, 전반사면(41a)에서 전반사되어 상기 굴절면(43a)에 입사된 광선 51c이 상기 굴절면(43a)에서 다시 전반사되어, 발광 유니트 내부에서 소멸될 수 있어서, 광효율을 크게 저하시킬 수 있다는 문제점이 있다.
한편, 굴절면(43a)의 곡률이 3mm 이내인 경우는 상기 굴절면(43a)의 충분한 크기 확보가 곤란하고, 상기 전반사부(41)와 투과부(45)의 정상적인 배치가 곤란하다는 문제점이 있다.
상기 투과부(45)는 곡률 구조를 가지지 않는 테이퍼 진 원통형 구조이다. 이와 같이, 투과부(45)를 평면으로 구성함으로써, 발광 다이오드(21)에서 큰 방사각으로 출사된 광선 55의 투과시, 소망하는 지향각 예컨대 50°내지 70°범위의 각도로 진행하도록 할 수 있다.
또한, 본 실시예에 따른 발광 유니트는 입사광을 투과시키는 투명 재질로 이루어진 것으로 상기 발광 다이오드(21)와 상기 렌즈(40)를 보호하는 보호부재(35)를 더 구비한 것이 바람직하다.
상기 보호부재(35)는 상기 베이스(31) 상에 설치되는 것으로, 상기 발광 다이오드(21)와 상기 렌즈(40) 사이에 위치된다. 이 보호부재(35)를 상기 발광 다이오드(21) 상에 위치시킴으로써, 발광 다이오드(21)와 베이스(31)에 연결된 전선을 보호할 수 있다. 아울러, 상기 발광 다이오드(21)의 조명시 발생된 열이 상기 렌즈(40)에 직접 전달되는 것을 차단하여, 열에 의하여 상기 렌즈(40)가 황변되는 황변현상을 방지할 수 있다.
상기 보호부재(35)는 상기 렌즈(40)에 비하여 상대적으로 낮은 굴절률을 가지는 투명한 재질로 이루어진 것이 바람직하다. 이는 상기 발광 다이오드(21)에서 조명된 광이 상기 보호부재(35)와 상기 렌즈(40) 사이의 경계면에서 전반사되는 것을 방지하기 위함이다. 즉, 전반사는 굴절률이 높은 재질에서 낮은 재질로 임계각 보다 큰 각도로 입사될 때 일어나는 것으로, 상기한 바와 같이 보호부재(35)를 상기 렌즈(40)의 굴절률에 비하여, 낮은 굴절률의 재질로 구성한 경우 경계면에서 전반사되는 것을 근본적으로 방지할 수 있다.
보다 바람직하게는 상기 보호부재(35)는 하기의 수학식 4를 만족하는 재질 예컨대 d-라인 굴절률이 1.42인 실리콘 재질로 이루어진다. 여기서, nd2는 상기 보호부재의 d-라인 굴절률을 나타낸다.
Figure 112004051421843-PAT00004
상기한 바와 같이 구성된 렌즈(40)는 사출 성형, 인젝션 몰딩, 트랜스퍼 몰딩 또는 다이아몬드 터닝 가공 등을 통하여 성형 가공 될 수 있다.
또한, 상기 베이스(31)에 대한 상기 렌즈(41)의 설치는 접착제(37)를 이용하여 수행될 수 있다. 여기서, 접착제(37)의 예로서 렌즈(41)의 매질과 동일한 에폭 시 수지를 들 수 있다.
도 7은 상기한 바와 같이 구성된 본 발명의 실시예에 따른 발광 유니트에서 출사된 광의 광도분포를 나타낸 것이다.
도면을 참조하면, 대부분의 광선이 출사되는 지향각 범위는 대략 50° 내지 70°이고, 중앙으로 출사되는 광선들은 최고 광도를 갖는 지향각의 광선들에 비해 대략 10% 정도의 광도 값을 가짐을 알 수 있다. 즉, 0°부근의 광도 값이 작아지고 측면으로 조명되는 광의 광도가 커짐을 알 수 있다. 따라서, 직하 발광형 백라이트장치에 채용시 휘선의 발생을 억제할 수 있다.
또한, 상기한 바와 같은 지향각 분포를 가짐으로써, 적, 청, 녹색 파장에 대응되는 발광 다이오드 각각에 대해 렌즈를 구비한 발광 유니트를 마련하고, 이를 순차로 배열한 경우, 색합성 문제와 색재현율을 모두 만족 할 수 있다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 가장자리 발광형 백라이트 장치를 보인 개략적인 단면도이다. 도면을 참조하면, 반사판(61)과, 상기 반사판(61) 상에 구비된 것으로 광을 조명하는 광원과, 상기 광원 상에 배치된 확산판(63)을 포함한다. 상기 반사판(61)은 상기 광원에서 조명되어 입사된 광을 상기 확산판(63) 쪽으로 반사시킨다.
상기 광원은 도 2 및 도 3을 참조하여 설명된 발광 유니트(20)를 복수개 구비하는 것으로, 각 발광 유니트(20)는 대부분의 광을 지향각 50°내지 70°각도로 조명한다. 이 발광 유니트(20)의 구성 자체는 앞서 설명된 바와 같으므로, 그 자세한 설명은 생략하기로 한다.
상기 확산판(63)은 상기 발광 유니트(20)에서 조명된 광을 LCD 패널(70) 쪽으로 확산 투과시킨다.
이와 같이 구성된 백라이트 장치는 직하 발광형으로 광원을 배치함으로써, 도광판(도 1의 3) 및 광학 프리즘 시트(7)의 사용을 배제하더라도, 일정한 휘도를 가지는 광을 상기 LCD 패널(70)에 조명할 수 있다. 도 9는 도 8의 LCD 패널(70)에서 소정 거리 이격된 위치에서 측정된 휘도를 나타낸 것이다. 도면을 참조하면, 중앙에서 +/- 35mm 영역 근방까지는 동일한 색을 띠고 있음을 알 수 있다. 따라서, 상기한 바와 같이 백라이트 장치를 구성한 경우, 균일한 휘도를 가지는 광을 조명함을 알 수 있다.
상기한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 발광 유니트는 원추형 홈 구조의 전반사부 및 소정 곡률을 가지는 오목부를 포함하는 렌즈를 이용하여 발광 다이오드의 수직 상방향으로 조사되는 광의 경로를 바꾸어 줌으로써, 대략 50°내지 70° 범위의 지향각 분포를 가지는 광을 조명할 수 있다. 따라서, LCD 패널의 백라이트 장치의 광원으로 채용시, 발광 다이오드 설치 부분이 주변 보다 밝게 보이는 휘선을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 백라이트 장치는 상기한 구조의 발광 유니트를 복수개 구비함으로써 LCD 패널의 하방에서 광을 조명할 수 있다. 따라서, 발광 유니트의 정렬 위치 및 개수에 따라 대형 디스플레이에도 적용 가능하다는 이점이 있다. 그리고, 도광판 및 광학 프리즘 시트의 사용 없이도 소망하는 휘도를 얻을 수 있으므 로, 경박화가 가능하고, 제조 비용을 절감함과 아울러 생산 소요시간을 줄일 수 있다는 이점이 있다.
상기한 실시예들은 예시적인 것에 불과한 것으로, 당해 기술분야의 통상을 지식을 가진자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 하기의 특허청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상에 의해 정해져야만 할 것이다.

Claims (15)

  1. 베이스와;
    상기 베이스에 실장되는 것으로, 광을 조사하는 발광 다이오드와;
    상기 베이스 상에 설치되는 것으로, 원추홈 형상으로 인입 형성된 것으로 상기 발광 다이오드에서 입사된 광을 전반사시키는 전반사부와, 상기 전반사부 주위에 소정 곡률로 형성된 것으로 입사광을 굴절 투과시키는 굴절부와, 상기 굴절부 주위에 원통형상으로 형성되어 입사광을 투과시키는 투과부를 구비한 렌즈;를 포함하여,
    상기 발광다이오드에서 조사된 광이 상기 굴절부 또는 투과부를 통하여 출사되도록 하는 것을 특징으로 하는 발광 유니트.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 베이스 상에 설치되는 것으로, 상기 발광 다이오드와 상기 렌즈 사이에 위치되어 상기 발광 다이오드와 렌즈를 보호하는 보호부재;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 발광 유니트.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 보호부재는 상기 렌즈의 굴절률에 비하여 상대적으로 낮은 굴절률을 가지는 투명한 재질로 이루어진 것을 특징으로 하는 발광 유니트.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 보호부재는 하기의 조건식 1을 만족하는 재질로 이루어진 것을 특징으로 하는 발광 유니트. 여기서, nd2는 상기 보호부재의 d-라인 굴절율을 나타낸다.
    <조건식 1>
    Figure 112004051421843-PAT00005
  5. 제4항에 있어서,
    상기 보호부재는 실리콘 재질로 이루어진 것을 특징으로 하는 발광 유니트.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 발광 다이오드는,
    상기 전반사부의 원추홈의 정점에서 대략 0.5 mm 이상 이격 배치된 것을 특 징으로 하는 발광 유니트.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 전반사부의 원추홈의 정각 θ는 하기의 조건식 2를 만족하여, 상기 발광 다이오드에서 입사된 광이 상기 굴절부로 향하도록 전반사시키는 것을 특징으로 하는 발광 유니트.
    <조건식 2>
    Figure 112004051421843-PAT00006
  8. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 굴절부는 3mm 내지 5mm의 곡률 반경을 가지는 구면인 것을 특징으로 하는 발광 유니트.
  9. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 렌즈는 하기의 조건식 3을 만족하는 투명 재질로 이루어진 것을 특징으로 하는 발광 유니트. 여기서, nd1은 상기 렌즈의 d-라인 굴절율을 나타낸다.
    <조건식 3>
    Figure 112004051421843-PAT00007
  10. 제9항에 있어서,
    상기 렌즈는 에폭시 수지로 이루어진 것을 특징으로 하는 발광 유니트.
  11. 입사광을 반사시키는 반사판과;
    제1항 내지 제5항에 따른 발광 유니트를 상기 반사판 상에 복수개 구비하여, 광을 조명하는 광원과;
    상기 광원 상에 배치되어, 상기 발광 유니트에서 조명된 광이 확산되도록 하는 확산판;을 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 발광 다이오드는,
    상기 전반사부의 원추홈의 정점에서 대략 0.5 mm 이상 이격 배치되고,
    상기 전반사부의 원추홈의 정각 θ는 80°내지 120°범위로 설정된 것을 특징으로 하는 백라이트 장치.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 굴절부는 3 mm 내지 5 mm의 곡률 반경을 가지는 구면인 것을 특징으로 하는 백라이트 장치.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 렌즈는 하기의 조건식 4를 만족하는 투명 재질로 이루어진 것을 특징으로 하는 백라이트 장치. 여기서, nd1은 상기 렌즈의 d-라인 굴절율을 나타낸다.
    <조건식 4>
    Figure 112004051421843-PAT00008
  15. 제14항에 있어서,
    상기 렌즈는 에폭시 수지로 이루어진 것을 특징으로 하는 백라이트 장치.
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