KR20060122115A - Optical source lamp with brightness activation uniformity - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 종래의 일 실시 예에 따른 광원 램프의 구성을 나타내는 정면도.1 is a front view showing the configuration of a light source lamp according to a conventional embodiment.
도 2, 도 3은 본 발명의 바람직한 제1실시 예에 따른 광원 램프의 구성을 나타내는 정면도로서, 도 2는 전극의 횡방향 폭이 조절된 광원 램프를 나타내고, 도 3은 전극의 종방향 폭이 조절된 광원 램프를 나타내는 도면.2 and 3 are front views showing the configuration of a light source lamp according to a first preferred embodiment of the present invention. FIG. 2 is a view showing a light source lamp in which a transverse width of an electrode is adjusted, and FIG. 3 is a longitudinal width of an electrode. A diagram showing an adjusted light source lamp.
도 4는 본 발명의 바람직한 제2실시 예에 따른 광원 램프의 구성을 나타내는 정면도.Figure 4 is a front view showing the configuration of a light source lamp according to a second embodiment of the present invention.
도 5는 본 발명의 바람직한 제1실시 예에 따른 광원 램프가 채용된 백라이트장치를 나타내는 분리 사시도.5 is an exploded perspective view showing a backlight device employing a light source lamp according to a first embodiment of the present invention.
도 6은 본 발명의 바람직한 제2실시 예에 따른 광원 램프가 채용된 백라이트 장치를 나타내는 분리 사시도.6 is an exploded perspective view showing a backlight device employing a light source lamp according to a second embodiment of the present invention.
본 발명은 액정 표시 장치의 백 라이트 장치에 채용되는 광원 램프에 관한 것으로서, 특히 휘도 균일성을 구비한 광원 램프에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a light source lamp employed in a backlight device of a liquid crystal display device, and more particularly to a light source lamp having luminance uniformity.
통상적으로 액정은 전기적 특성 및 광학적 특성을 함께 갖는다. 액정은 전기적 특성에 의해 전계의 방향에 대응하여 배열이 변경되고, 광학적 특성에 의해 배열에 대응하여 광의 투과율을 변경시킨다. 공지의 액정표시장치(LCD)는 액정의 전기적 특징 및 광학적 특성을 이용하여 영상을 디스플레이한다. 액정표시장치는 CRT 등에 비하여 부피가 매우 작고, 무게가 가벼운 장점을 갖고, 이 결과 휴대용 컴퓨터, 통신 기기, 액정 티브이 및 우주항공 산업 등에 널리 사용되고 있다.Typically, liquid crystals have both electrical and optical properties. The arrangement of the liquid crystal is changed in correspondence with the direction of the electric field by the electrical properties, and the transmittance of light is changed in response to the arrangement by the optical properties. A known liquid crystal display (LCD) displays an image using the electrical and optical characteristics of the liquid crystal. Liquid crystal displays have the advantages of being very small in volume and light in weight compared to CRTs, etc. As a result, they are widely used in portable computers, communication devices, liquid crystal TVs, and aerospace industries.
종래의 액정표시장치의 광공급부는 막대 형상을 갖는 냉음극선관 방식 램프(CCFL:cold cathode fluorescent lamp) 또는 도트 형상을 갖는 발광 다이오드(LED)가 주로 사용되어 왔다. 냉음극선관 방식 램프는 휘도가 높고 수명이 길으며, 백열 등에 비하여 매우 작은 발열량을 가지는 장점을 갖지만, 휘도 균일성이 취약한 단점도 또한 갖는다. 따라서, 냉음극선관 방식 램프는 휘도 균일성을 증가시키기 위해 도광판(LGP:light guide panel), 확산 부재(diffusion member), 프리즘 쉬트(prism sheet) 등과 같은 광학 부재가 추가적으로 구비된다. 이로 인하여 냉음극선관 방식 램프의 액정표시장치는 광학 부재에 의한 부피 및 무게가 크게 증가되는 문제점을 갖는다.The light supply part of the conventional liquid crystal display device has been mainly used a cold cathode fluorescent lamp (CCFL) having a rod shape or a light emitting diode (LED) having a dot shape. Cold cathode ray tube type lamp has the advantage of high brightness, long life, and a very small heat generation amount compared to incandescent light, etc., but also has the disadvantage of weak brightness uniformity. Accordingly, the cold cathode ray tube lamp further includes an optical member such as a light guide panel (LGP), a diffusion member, a prism sheet, or the like to increase luminance uniformity. For this reason, the liquid crystal display of the cold cathode ray tube lamp has a problem in that the volume and weight of the optical member are greatly increased.
이러한 문제점을 해소한 평탄형 광원 램프(10)가 도 1에 도시되었다. 도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 면 광원 램프(10)는 방전 공간들(140)과, 상기 방전 공간들(140)을 서로 격리시키는 다수 개의 격벽들(150)을 포함하는 광원 몸체(100)로 구성된다. 또한, 상기 광원 몸체(100)는 그의 외곽에 외부 전극(130)이 구비되어 상기 방전 공간들(140)에 전압을 인가한다. 상기 방전 공간(140)에는 그의 내부에 미도시된 형광층이 도포되었고, 상기 전극(130)에는 상기 격벽들(150)이 향하는 방향과 직교하는 방향을 따라서 각각 배열된다. 상기 각각의 방전 공간들(140)에 구비된 각각의 전극들(130)은 테이프, 스프레이 또는 파우더 형태로 부착될 수 있다. The flat
상기 전극(130)에 방전 전압이 인가되면, 상기 방전 공간들(140) 내부에서 방전이 발생되고, 상기 방전에 의해 발생된 자외선은 상기 형광층을 여기시켜 가시광을 발생시킴으로서, 백라이트 장치의 광원을 제공하게 된다. 언급된 광원 램프는 티브이 모니터나 노트북의 액정 백라이트용 광원으로 사용된다.When a discharge voltage is applied to the
그러나, 종래의 면 광원 램프는 다수 개의 방전 공간들(140)과 격벽들(150)을 평행하게 배치한 후, 전극(130)에 전압을 인가하면, 다수 개의 방전 공간들(140) 중, 상하단에 위치한 방전 공간이 중간에 배치된 방전 공간보다 휘도가 낮은 문제가 발생한다.However, in the conventional surface light source lamp, when the plurality of
더욱이, 종래의 광원 램프를 구비한 백라이트 장치는 방전 공간들의 발광 영역 및 비 발광 영역 사이의 휘도 균일성을 제공하기 위하여 미 도시된 확산판을 사용하고 있으나, 이러한 확산판의 사용은 광원 램프 간의 일정 거리가 요구됨에 따라서 백라이트 장치나 액정 표시 장치의 박형화에 단점을 제공한다.Moreover, the conventional backlight device having a light source lamp uses a diffuser plate not shown to provide uniformity of luminance between the light emitting area and the non-light emitting area of the discharge spaces. As the distance is required, there is a disadvantage in thinning the backlight device or the liquid crystal display device.
따라서, 본 발명의 목적은 전체 휘도 균일성을 구비한 광원 램프를 제공함에 있다.It is therefore an object of the present invention to provide a light source lamp with an overall brightness uniformity.
본 발명의 또 다른 목적은 단위 면적당 발광 에너지를 높여서 전체적인 휘도 균일성을 제공하는 광원 램프를 제공함에 있다.Still another object of the present invention is to provide a light source lamp that provides overall luminance uniformity by increasing luminous energy per unit area.
본 발명이 또 다른 목적은 전극 점유 영역을 변형하거나 방전 공간의 체적을 변형시켜 전체 휘도 균일성을 제공한 광원 램프를 제공함에 있다.It is still another object of the present invention to provide a light source lamp that provides an overall brightness uniformity by modifying the electrode occupying area or modifying the volume of the discharge space.
본 발명의 또 다른 목적은 방전 공간 외부에 전극을 채용한 경우, 전극의 점유 면적에 의해 방전 효율이 결정되는 광원 램프를 제공함에 있다.Another object of the present invention is to provide a light source lamp in which the discharge efficiency is determined by the area occupied by the electrode when the electrode is employed outside the discharge space.
상기한 목적들을 달성하기 위하여, 본 발명은 백라이트 장치에 채용되는 광원 램프에 있어서,In order to achieve the above objects, the present invention is a light source lamp employed in the backlight device,
격벽에 의해 다수의 방전공간으로 나뉘어진 광원 몸체; 및A light source body divided into a plurality of discharge spaces by a partition wall; And
상기 광원 몸체에 구비되어 상기 방전 공간에 전압을 인가하고, 상기 방전 공간에 접촉 면적이 다르게 구비된 전극으로 구성된다.The light source body is provided with a voltage applied to the discharge space, and the electrode is provided with a different contact area in the discharge space.
또한, 본 발명은 백라이트 장치에 채용되는 광원 램프에 있어서,In addition, the present invention is a light source lamp employed in a backlight device,
서로 상이한 체적을 가진 방전 공간들로 구성된 광원 몸체; 및A light source body composed of discharge spaces having different volumes from each other; And
상기 광원 몸체에 구비되어 상기 방전 공간에 전압을 인가하는 전극으로 구성된다.It is composed of an electrode provided in the light source body for applying a voltage to the discharge space.
이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시 예를 상세히 설명하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구 체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하지 않게 하기 위하여 생략한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail a preferred embodiment of the present invention. In describing the present invention, specific descriptions of related well-known functions or configurations are omitted in order not to obscure the subject matter of the present invention.
[제1실시 예][First Embodiment]
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1실시 예에 따른 광원 램프(20)는 격벽에 의해 다수로 나눠지는 방전 공간들(240)을 갖는 광원 몸체(200)와, 상기 광원 몸체(200)에 구비되어 상기 방전 공간(240) 내의 방전 가스로 전압을 인가하며, 상기 방전 공간에 접촉 또는 점유 면적(영역)이 다르게 구비된 전극(230)으로 구성된다. As shown in FIG. 2, the
상기 광원 몸체(200)는 격벽 분리형과 격벽 일체형으로 구분할 수 있다. 상기 격벽 분리형 광원 몸체(200)는 제1기판, 상기 제1기판 상에 배치된 제2기판, 상기 제1 및 제2기판의 가장자리 사이에 배치되어 내부 공간을 한정하는 밀봉부재를 포함한다. 격벽들(250)이 내부 공간에 배열되어, 내부 공간을 방전 가스가 주입되는 복수개의 방전 공간들(240)로 구획한다. 상기 격벽들(250)은 프릿, 유리 식각 또는 격벽 역할의 유리관을 세우는 타입으로 구성될 수 있다.The
상기 격벽 일체형 광원 몸체(200)는 제1기판과, 제1기판 상에 배치된 제2기판을 포함한다. 제1기판 또는 제2기판 어느 하나는 복수개의 격벽들(250)을 일체로 갖는다. 상기 격벽들(250)이 일체화된 기판은 배치된 기판에 맞대어져서, 방전 가스가 주입되는 복수개의 방전 공간들(240)이 형성된다. 최외각 격벽들은 실링용 프릿(미도시)을 매개로 접합된다. The partition integrated
상기 격벽들과 밀봉부재는 프릿에 의해 접합된다. 도면에서 밀봉 부재와 프릿은 생략된다. The partitions and the sealing member are joined by frits. In the drawings, the sealing member and the frit are omitted.
상기 방전 공간들(240)은 서로 횡방향으로 평행하게 배열되고, 상기 방전 공간들(240) 사이에 제공된 상기 격벽들(250)도 서로 평행하게 배열된다. The
상기 각각의 전극(230)은 중심으로 갈수록 상기 점유 면적이 각각 작아지고, 상하 외곽 방향으로 갈수록 상기 점유 면적이 크게 제공되어 휘도 균일성을 제공한다. 더욱이, 상기 전극(230)은 중심에 위치한 전극을 중심으로 상하 대칭으로 제공된다. 또한, 상기 전극(230)은 횡방향 폭(w1)을 조절하여 점유 영역을 변형된다. 도 2에는 횡방향 폭(w1)이 조절된 전극(230)을 채용한 광원 램프(20)가 도시되었다. 상기 각각의 전극(230)은 도전성이 우수한 재질, 예를 들어 구리, 니켈, 은, 금, 알루미늄, 크롬 등이 사용될 수 있고, 테이프, 스프레이 또는 파우더 형태로 구비될 수 있다.Each of the
도 2에 도시된 바와 같이, 상기 각각의 전극(230)은 점유 면적을 변형하여 상기 각각의 방전 공간들(240)의 방전 효율을 균일하게 한다. 예를 들어, 상기 하나의 전극 면적이 확대되면, 상기 선택된 전극의 전자 활성도가 증가하여 온도 상승에 따른 선택된 방전 공간의 휘도 균일성이 향상된다. 또한, 본 발명은 상기 방전 공간들(240)에 구비된 각각의 전극(230) 중, 중앙으로 갈수록 점유 영역이 작아진 전극보다 암부 발생이 높은 상하 외곽에 위치한 전극들의 전자 활성도를 증가시켜서, 전체적인 방전 공간들(240)의 휘도 균일성을 제공한다. As shown in FIG. 2, each of the
또한, 본 발명에 따른 전극(230)은 상기 방전 공간의 양 측방 외곽에 한 쌍으로 배치되는 외부 전극으로 구성됨이 바람직하고, 특히, 외부 전극으로 한정될 필요는 없으며, 내부 전극으로 구성될 수 있다.In addition, the
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 광원 램프는 횡방향 폭(w2)을 조절하여 전극(260)이 제공될 수 있다. 상기 전극(260)은 그의 횡방향 폭(w2)이 중앙으로 갈수록 점차적으로 작아지고, 상하 외곽으로 갈수록 점차적으로 커지게 구성된다. 물론, 상기 전극들(260)은 가장 중앙에 위치한 전극을 중심으로 상하로 대칭으로 배치됨이 휘도 균일성을 위하여 바람직하다. As shown in FIG. 3, in the light source lamp according to the present invention, the
[제2실시 예]Second Embodiment
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2실시 예에 따른 광원 램프(30)는 서로 상이한 체적을 가진 방전 공간들(340)이 구비된 광원 몸체(300)와, 상기 광원 몸체(300) 양 측방 외곽에 상기 방전 공간 내에 충진된 방전 가스로 전압을 인가하는 전극(330)으로 구성된다. 상기 방전 가스는 수은 가스, 아르곤 가스, 네온 가스, 크세논 가스 등이 사용될 수 있고, 상기 전극(330)은 상기 방전 공간(340)에 동일하게 제공된다.As shown in FIG. 4, the
상기 광원 몸체(300)는 격벽 분리형과 격벽 일체형으로 구분할 수 있다. 상기 격벽 분리형 광원 몸체(300)는 제1기판, 상기 제1기판 상에 배치된 제2기판, 상기 제1 및 제2기판의 가장자리 사이에 배치되어 내부 공간을 한정하는 밀봉부재를 포함한다. 격벽들(350)이 내부 공간에 배열되어, 내부 공간을 방전 가스가 주입되는 복수개의 방전 공간들(340)로 구획한다. 상기 격벽들(350)은 프릿, 유리 식각 또는 격벽 역할의 유리관을 세우는 타입으로 구성될 수 있다.The
상기 격벽 일체형 광원 몸체(300)는 제1기판과, 제1기판 상에 배치된 제2기판을 포함한다. 제1기판 또는 제2기판 어느 하나는 복수개의 격벽들(350)을 일체로 갖는다. 상기 격벽들(350)이 일체화된 기판은 배치된 기판에 맞대어져서, 방전 가스가 주입되는 복수개의 방전 공간들(340)이 형성된다. 최외각 격벽들은 실링용 프릿(미도시)을 매개로 접합된다. The partition integrated
상기 격벽들(350)과 밀봉부재는 프릿에 의해 접합된다. 도면에서 밀봉 부재와 프릿은 생략된다. The
상기 방전 공간들(340)은 서로 평행하게 배열되고, 상기 방전 공간(340) 사이에 제공된 격벽(350)도 서로 평행하게 배열된다.The
상기 방전 공간(340)은 서로 상이한 체적으로 구성되며, 특히, 상기 방전 공간들(340)은 종방향 폭(w3)들이 중심으로 갈수록 점차적으로 커지고, 상하 외곽방향으로 갈수록 점차적으로 작아지게 구성된다. 따라서, 상기 방전 공간들(340)은 중심으로 갈수록 체적이 커지고, 상하 외곽으로 갈수록 체적이 작아지게 구성된다. 특히, 상기 방전 공간들(340)은 가장 중심에 위치한 방전 공간을 중심으로 상하 대칭형으로 배치되는 것이 전체적인 휘도 균일성을 위하여 바람직하다.The
상기 방전 공간(340)에 각각 구비된 상기 전극(330)은 동일한 구성으로 구성되며, 도전성이 우수한 재질, 예를 들어 구리, 니켈, 은, 금, 알루미늄, 크롬 등이 사용될 수 있고, 테이프, 스프레이 또는 파우더 형태로 구비될 수 있다.Each of the
이미 기술한 바와 같이, 상기 방전 공간(340)은 그의 종방향 폭(w3)을 조절하여 전체적인 방전 공간의 방전 효율을 균일하게 한다. 예를 들어, 상기 하나의 방전 공간의 체적이 감소되면, 단위 면적 당 전자 밀도나 전자 활성도가 증가하여 온도 상승에 따른 휘도 균일성이 향상된다. 따라서, 본 발명은 상기 방전 공간 (340) 중, 중앙으로 갈수록 작아진 체적이 확대된 방전 공간보다, 암부 발생이 높은 상하 외곽에 위치한 방전 공간들에 체적을 감소시켜서, 이에 따른 단위 면적당 전자 밀도나 전자 활성도를 증가시킴으로써, 전체적인 방전 공간들의 휘도 균일성을 제공한다.As already described, the
물론, 본 발명에 따른 광원 램프(30)는 한정된 가로 및 세로 방향 사이즈에서, 상기 방전 공간들(340)의 종방향 폭을 조절하면, 동시적으로 상기 각각의 격벽(350)의 종방향 폭도 조절된다. 도 4에는 종방향 폭이 동일하지 않은 격벽(350)이 도시되었다. 상기 격벽(350)은 중앙으로 갈수록 점차적으로 종방향 폭이 넓어지고, 상하 외곽 방향으로 갈수록 종방향 폭이 점차적으로 좁아지게 구성된다.Of course, when the
한편, 본 발명은 전극의 점유 영역과 방전 공간의 체적을 동시적으로 각각 변형하여 전체적인 휘도 균일성을 제공하게 구성될 수 있다. 즉, 본 발명은 전극의 종/횡방향 폭이 조절(접촉 또는 점유 면적의 조절)됨과 함께 방전 공간의 종방향 폭이 동시적으로 조절(점유 체적)되어서 휘도 균일성을 제공하게 구성될 수 있다.On the other hand, the present invention can be configured to simultaneously modify the volume of the occupied area of the electrode and the volume of the discharge space to provide overall uniformity of brightness. That is, the present invention can be configured to provide luminance uniformity by controlling the longitudinal / lateral width of the electrode (adjustment of contact or occupancy area) and simultaneously controlling the longitudinal width of the discharge space (occupancy volume). .
[백라이트 장치][Backlight device]
도 5, 도 6을 참조하여 본 발명에 따른 광원 램프(20,30)가 채용된 백라이트 장치(50)의 구성에 대해서 상세히 설명하기로 한다. 도 5는 본 발명의 제1실시 예에 따른 광원 램프(20)(도 3에 도시됨)가 채용된 백라이트 장치의 구성을 나타내는 분리사시도이다. 도 6은 본 발명의 제2실시 예에 따른 광원 램프(30)가 채용된 백라이트 장치(50)의 구성을 나타내는 분리사시도이다. 5 and 6, the configuration of the
도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 백라이트 장치는 도 3에 도시된 광원 램프(20)와, 상하부 케이스(515,510)와, 광학 시트(530) 및 인버터(540)로 구성된다.As shown in FIG. 5, the backlight device according to the present invention includes a
도 5에 도시된 백라이트 장치(50)에 채용된 광원 램프(20)는 도 3의 광원 램프(20)와 동일하게 구성되어서 이미 상세히 설명하였기 때문에 구체적인 설명은 생략하기로 한다. 아울러, 도 2에 도시된 광원 램프(20)도 백라이트 장치(50)에 동일하게 채용될 수 있음에 유의해야 한다. Since the
도 5에 도시된 바와 같이, 상기 하부 케이스(510)는 수납 공간이 제공되어서 광원 램프(20)가 안전하게 보관된다. 상기 상부 케이스(515)는 상기 하부 케이스(510)에 결합되어 상기 광원 램프(20)와 상기 광학 시트(530)를 안전하게 보관한다. 상기 인버터(540)는 상기 하부 케이스(510) 배면에 배치되어 상기 광원 램프(20)를 구동하기 위한 방전 전압을 발생시킨다. 상기 방전 전압은 전기적 연결 수단에 의해 상기 면광원 장치(20)의 외부 전극에 각각 인가된다. 상기 광학 시트(530)는 상기 광원 램프(20)로부터 출사되는 광을 균일하게 확산시키는 확산판과, 확산된 광의 직진성을 부여하기 위한 프리즘으로 이루어질 수 있다.As shown in FIG. 5, the
도 6에 도시된 백라이트 장치(50)에서, 광원 램프(30)는 이미 도 4의 설명에서 상세히 설명하였기 때문에 생략되고, 그 이외의 나머지 구성은 도 5에서 상세히 설명하였기 때문에 생략된다.In the
이상으로 살펴본 바와 같이, 본 발명은 광원 램프의 전체적인 휘도 균일성을 제공하게 되어서 백라이트 장치의 전체 휘도 균일성을 달성하게 되었다. 한편, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해서 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도내에서 여러 가지 변형이 가능함을 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명하다 할 것이다. As described above, the present invention provides the overall brightness uniformity of the light source lamp to achieve the overall brightness uniformity of the backlight device. Meanwhile, in the detailed description of the present invention, specific embodiments have been described, but it will be apparent to those skilled in the art that various modifications are possible without departing from the scope of the present invention.
Claims (11)
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KR1020050044108A KR20060122115A (en) | 2005-05-25 | 2005-05-25 | Optical source lamp with brightness activation uniformity |
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KR1020050044108A KR20060122115A (en) | 2005-05-25 | 2005-05-25 | Optical source lamp with brightness activation uniformity |
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Family
ID=37707498
Family Applications (1)
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KR1020050044108A KR20060122115A (en) | 2005-05-25 | 2005-05-25 | Optical source lamp with brightness activation uniformity |
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-
2005
- 2005-05-25 KR KR1020050044108A patent/KR20060122115A/en not_active Application Discontinuation
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