KR20070079649A - 백라이트 어셈블리 및 이를 갖는 표시 장치 - Google Patents

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KR20070079649A
KR20070079649A KR1020060010438A KR20060010438A KR20070079649A KR 20070079649 A KR20070079649 A KR 20070079649A KR 1020060010438 A KR1020060010438 A KR 1020060010438A KR 20060010438 A KR20060010438 A KR 20060010438A KR 20070079649 A KR20070079649 A KR 20070079649A
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박세기
양병춘
조주완
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삼성전자주식회사
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Abstract

표시 품질을 향상시킬 수 있는 백라이트 어셈블리는 복수의 광원 유닛들 및 격벽 부재를 포함한다. 광원 유닛들은 각각 서로 다른 파장의 광을 발생시키는 복수의 광원들을 포함한다. 격벽 부재는 광원 유닛들 사이에 배치되며, 광원 유닛들로부터 발생한 광의 일부를 투과시키고, 일부를 반사시킨다. 이에 따라, 광의 색 재현성은 증가시키면서, 상기 광의 균일성은 향상시킬 수 있다.

Description

백라이트 어셈블리 및 이를 갖는 표시 장치{BACKLIGHT ASSEMBLY AND DISPLAY DEVICE HAVING THE SAME}
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 어셈블리를 나타낸 분해 사시도이다.
도 2는 도 1의 Ⅰ-Ⅰ'선을 따라 절단한 부분 단면도이다.
도 3은 비교예에 따른 격벽 부재를 갖는 백라이트 어셈블리 내에서의 광의 경로를 도시한 부분 단면도이다.
도 4a 내지 도 4c는 도 3에 도시된 격벽 부재의 높이에 따른 광 분포의 시뮬레이션 결과를 나타낸 그래프들이다.
도 5는 도 1 및 도 2에 도시된 격벽 부재를 갖는 백라이트 어셈블리 내에서의 광의 경로를 도시한 부분 단면도이다.
도 6a 내지 도 6c는 도 1 및 도 2에 도시된 격벽 부재의 높이에 따른 광 분포의 시뮬레이션 결과를 나타낸 그래프들이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 백라이트 어셈블리를 나타낸 분해 사시도이다.
도 8은 도 7의 Ⅱ-Ⅱ'선을 따라 절단한 부분 단면도이다.
도 9는 도 7의 Ⅲ-Ⅲ'선을 따라 절단한 부분 단면도이다.
도 10은 도 7 내지 도 9에 도시된 격벽 부재를 갖는 백라이트 어셈블리 내에서의 광의 경로를 도시한 부분 단면도이다.
도 11a 내지 도 11c는 도 7 내지 도 9에 도시된 격벽 부재의 높이에 따른 광 분포의 시뮬레이션 결과를 나타낸 그래프들이다.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 백라이트 어셈블리의 격벽 부재를 나타낸 부분 단면도이다.
도 13은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 백라이트 어셈블리의 격벽 부재를 나타낸 부분 단면도이다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치를 나타낸 분해 사시도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100,102,104,106 : 백라이트 어셈블리 110 : 광원 유닛
120,160,170,180 : 격벽 부재 122,162,172,182 : 제1 격벽부
124,164,174,184 : 제2 격벽부 130 : 수납 용기
140 : 광학 부재 150 : 전원공급장치
300 : 표시 유닛 500 : 액정표시장치
본 발명은 백라이트 어셈블리 및 이를 갖는 표시 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 표시 품질을 향상시킬 수 있는 백라이트 어셈블리 및 이를 갖는 표시 장치에 관한 것이다.
최근 표시 장치의 백라이트 어셈블리를 구동하는 방식에 있어서, 시간적인 디스플레이 구동 방식이 연구되고 있다. 공간적인 디스플레이 구동 방식에서는, 적색, 녹색 및 청색의 화소를 통해 원하는 컬러를 구현한다. 반면, 시간적인 컬러 구동 방식에서는, 한 프레임에 대해서 적색광, 녹색광 및 청색광을 순차적으로 각각 소정 시간동안 발광시켜 원하는 컬러를 구현한다.
상기한 시간적인 컬러 구동 방식에서는, 복수의 단일색들이 순차적으로 발현되어 하나의 컬러를 생성하기 때문에, 상기한 공간적인 컬러 구동 방식과는 달리 색 섞임(color mixing)이 일어나 색 재현성이 저하될 수 있다.
본 발명은 이러한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 제1 목적은 표시 품질을 향상시킬 수 있는 백라이트 어셈블리를 제공하는 것이다.
본 발명의 제2 목적은 상기한 백라이트 어셈블리를 갖는 표시 장치를 제공하는 것이다.
상술한 본 발명의 제1 목적을 달성하기 위한 백라이트 어셈블리는 복수의 광원 유닛들 및 격벽 부재를 포함한다. 상기 광원 유닛들은 각각 서로 다른 파장의 광을 발생시키는 복수의 광원들 및 상기 광원들이 실장되는 회로 기판을 포함한다. 상기 격벽 부재는 상기 광원 유닛들 사이에 배치되며, 상기 광원 유닛들로부터 발 생한 상기 광의 일부를 투과시키고, 일부를 반사시킨다.
상기 격벽 부재는, 예를 들면, 제1 격벽부 및 상기 제1 격벽부 상에 배치된 제2 격벽부를 포함한다. 이 때, 상기 제1 격벽부는 상기 광원 유닛들로부터 발생한 상기 광을 반사시키고, 상기 제2 격벽부는 상기 광원 유닛들로부터 발생한 상기 광의 일부를 투과시키고 일부를 반사시킬 수 있다.
상기 제1 격벽부는 제1 물질로 이루어지고, 상기 제2 격벽부는 상기 제1 물질과 상이한 제2 물질로 이루어질 수 있다. 이 때, 상기 제1 물질은 제1 광 반사율을 갖고, 상기 제2 물질은 상기 제1 광 반사율보다 작은 제2 광 반사율을 갖는다.
상기 제2 격벽부의 굴절률은, 예를 들면, 1.0 내지 2.0이다. 상기 제2 격벽부는, 예를 들면, 폴리메틸메타크릴레이트(Polymethyl Methacrylate; PMMA) 및 폴리카보네이트(Poly Carbonate; PC) 중에서 적어도 하나를 포함한다.
상기 격벽 부재는 상기 제2 격벽부 상에 배치되며, 상기 제2 광 반사율보다 작은 제3 광 반사율을 갖는 제3 물질로 이루어진 제3 격벽부를 더 포함할 수 있다.
상기 제2 격벽부는 상기 광원 유닛들로부터 발생한 상기 광을 반사시키기 위한 광 반사부 및 상기 광원 유닛들로부터 발생한 상기 광을 투과시키기 위한 광 투과부를 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 제2 격벽부는 빗살 형상으로 패턴되며, 상기 빗살 형상의 정점 및 저점의 적어도 하나는 라운드질 수 있다. 예를 들면, 상기 제2 격벽부에는 복수의 홀(hole)들이 형성된다.
상기 제1 격벽부의 제1 높이는 상기 제2 격벽부의 제2 높이보다 크거나 같을 수 있다. 예를 들면, 상기 제1 격벽부의 상기 제1 높이는 20mm 내지 30mm이고, 상 기 제2 격벽부의 상기 제2 높이는 5mm 내지 25mm이다.
상기 격벽 부재는 삼각형 또는 잘린 삼각형의 단면 프로파일을 갖는 기둥 형상을 가질 수 있다. 예를 들면, 상기 격벽 부재의 상기 삼각형 또는 잘린 삼각형의 단면 프로파일의 꼭지각은 1도 내지 15도의 범위를 갖는다.
상기 백라이트 어셈블리는 상기 광원 유닛들로부터 발생한 상기 광을 반사하기 위한 반사 시트를 더 포함할 수 있으며, 이 경우 상기 광원 유닛들 및 상기 격벽 부재는 상기 반사 시트 상에 배치된다.
상기 격벽 부재는 적어도 두 개의 물질로 이루어질 수 있다. 이 때, 상기 격벽 부재는 상기 격벽 부재의 하부로부터 상부로 갈수록 광 반사율이 작아질 수 있다.
상술한 본 발명의 제2 목적을 달성하기 위한 표시 장치는 표시 유닛 및 백라이트 어셈블리를 포함한다. 상기 표시 유닛은 광을 이용하여 영상을 표시한다. 상기 백라이트 어셈블리는 상기 표시 유닛에 상기 광을 제공하며, 복수의 광원 유닛들 및 격벽 부재를 포함한다. 상기 광원 유닛들은 각각 서로 다른 파장의 광을 발생시키는 복수의 광원들 및 상기 광원들이 실장되는 회로 기판을 포함한다. 상기 격벽 부재는 상기 광원 유닛들 사이에 배치되며, 상기 광원 유닛들로부터 발생한 상기 광의 일부를 투과시키고, 일부를 반사시킨다.
본 발명에 따르면, 광원 유닛들 사이에 배치된 격벽 부재는 상기 광원 유닛들로부터 발생한 광을 일부 투과 및 일부 반사시킴으로써, 상기 광의 색 재현성은 증가시키면서, 상기 광의 균일성은 향상시킬 수 있다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들에 따른 백라이트 어셈블리 및 이를 갖는 표시 장치에 대하여 상세하게 설명한다. 그러나, 본 발명은 여기서 설명되어지는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되어지는 것이다. 하나의 구성 요소가 다른 구성 요소 "위에(상에)" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 의미한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 어셈블리를 나타낸 분해 사시도이다. 도 2는 도 1의 Ⅰ-Ⅰ'선을 따라 절단한 부분 단면도이다.
도 1을 참조하면, 백라이트 어셈블리(100)는 복수의 광원 유닛(110)들, 격벽 부재(120), 수납 용기(130) 및 광학 부재(140)를 포함한다.
상기 광원 유닛(110)들은 각각 복수의 광원(112)들 및 회로 기판(114)을 포함한다. 상기 광원(112)들은 서로 다른 파장의 광을 발생시킨다. 상기 광원(112)들은 상기 회로 기판(114) 상에 실장된다.
상기 회로 기판(114)은 예를 들어, 인쇄회로기판 또는 인쇄회로기판에 열 전도율이 우수한 금속이 코팅된 금속코팅기판으로 이루어진다. 상기 회로 기판(114)에는 외부로부터 공급된 전원을 상기 광원 그룹들에 인가하기 위한 전원 인가선(도시되지 않음)이 형성되어 있다.
상기 광원(112)들은 적색 광원, 녹색 광원 및 청색 광원을 포함한다. 예를 들어, 하나의 적색 광원, 두 개의 녹색 광원들 및 하나의 청색 광원은 하나의 광원 그룹을 정의하고, 복수의 광원 그룹들이 상기 회로 기판(114) 상에 서로 이격되어 배치된다. 그러나, 상기 광원 그룹들을 정의하는 적색 광원, 녹색 광원 및 청색 광원의 개수는 이에 한정되지 않는다.
상기 적색 광원은 적색광을 발생하는 적색 발광 다이오드(light emitting diode; LED)를 포함하고, 상기 녹색 광원은 각각 녹색광을 발생하는 녹색 발광 다이오드를 포함하며, 상기 청색 광원은 청색광을 발생하는 청색 발광 다이오드를 포함한다.
상기 적색 광원, 상기 녹색 광원 및 상기 청색 광원은 각각 상기 적색, 녹색 및 청색 발광 다이오드를 커버하는 렌즈를 포함한다. 상기 렌즈는 상기 적색, 녹색 및 청색 발광 다이오드로부터 발생된 광을 확산시켜, 상기 광원(112)들의 유효 발광 면적을 증가시킨다. 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 렌즈는, 예를 들어, 돔(dome) 형상을 갖는 탑 에미팅(top-emitting) 방식을 채용한다. 이와는 다르게, 상기 렌즈는 사이드 에미팅(side-emitting) 방식을 채용할 수 있다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 일 예로, 상기 광원 유닛(110)의 상기 광원 그룹들은 이웃한 광원 유닛(110)의 광원 그룹들과 지그재그 형태로 배치될 수 있다.
또한, 상기 각 광원 그룹들을 정의하는 상기 적색 광원, 상기 녹색 광원 및 상기 청색 광원은 인접한 광원 그룹의 적색 광원, 녹색 광원 및 청색 광원과 동일 한 배치를 가질 수도 있고, 상이한 배치를 가질 수도 있다.
상기 격벽 부재(120)는 상기 광원 유닛(110)들 사이에 배치된다. 상기 광원 유닛(110)들이 각각 서로 다른 색의 광들을 순차적으로 발생시킬 때, 상기 격벽 부재(120)는 상기 서로 다른 색의 광들이 혼합되지 않도록 상기 광원 유닛(110)들을 분할한다.
상기 격벽 부재(120)는 상기 광원 유닛(110)들로부터 발생한 상기 광의 일부를 투과시키고, 일부를 반사시킨다. 이를 위해서, 상기 격벽 부재(120)는, 예를 들면, 적어도 두 개의 물질로 이루어 질 수 있다.
도 1 및 도 2에서, 상기 격벽 부재(120)는 제1 격벽부(122) 및 상기 제1 격벽부(122) 상에 배치된 제2 격벽부(124)를 포함한다.
상기 제1 격벽부(122)는 상기 광원 유닛(110)들로부터 발생한 상기 광을 반사시킨다. 상기 제2 격벽부(124)는 상기 광원 유닛(110)들로부터 발생한 상기 광의 일부를 투과시키고, 일부를 반사시킨다.
상기 제1 격벽부(122)는 제1 물질로 이루어지고, 상기 제2 격벽부(124)는 상기 제1 물질과 상이한 제2 물질로 이루어진다.
상기 제1 격벽부(122)의 상기 제1 물질은 제1 광 반사율을 갖고, 상기 제2 격벽부(124)의 상기 제2 물질은 상기 제1 광 반사율보다 작은 제2 광 반사율을 갖는다. 상기 제1 격벽부(122)의 상기 제1 물질은 광 반사율이 높은 물질, 예를 들면, 금속을 포함한다. 상기 제2 격벽부(124)의 상기 제2 물질은 광의 일부 투과 및 일부 반사가 가능한 물질, 예를 들면, 폴리메틸메타크릴레이트(Polymethyl Methacrylate; PMMA) 또는 폴리카보네이트(Poly Carbonate; PC)를 포함한다.
한편, 상기 제2 격벽부(124)의 굴절률은, 예를 들면, 대략 1.0 내지 대략 2.0일 수 있다.
상기 수납 용기(130)는 바닥판(132) 및 상기 바닥판(134)의 가장자리로부터 연장되어 수납 공간을 형성하는 측부(134)를 포함하여, 상기 광원 유닛(120)들 및 상기 광학 부재(140)를 순차적으로 수납한다. 상기 수납용기(130)는, 예를 들면, 강도가 우수하고 변형이 적은 금속으로 이루어진다.
상기 광학 부재(140)는 상기 광원 유닛(120)들의 상부에 배치되어, 상기 광원 유닛(120)들로부터 발생한 광을 확산시키기 위한 확산 플레이트(142)를 포함한다. 상기 광학 부재(140)는 상기 확산된 광의 광 특성을 향상시키기 위한 광학 시트(144)를 포함한다. 상기 광학 시트(144)는, 예를 들면, 상기 확산된 광을 다시 한번 확산시키기 위한 확산 시트 및/또는 상기 확산된 광을 정면 방향으로 집광시켜 광의 정면 휘도를 향상시키기 위한 집광 시트를 포함할 수 있다.
상기 백라이트 어셈블리(100)는 상기 광원 유닛(120)들의 발광을 위한 구동 전압을 발생하는 전원공급장치(150)를 더 포함할 수 있다. 상기 전원공급장치(150)로부터 발생된 상기 구동 전압은 전원선(152)을 통해 상기 광원 유닛(120)들에 인가된다.
도 3은 비교예에 따른 격벽 부재를 갖는 백라이트 어셈블리 내에서의 광의 경로를 도시한 부분 단면도이다.
도 3을 참조하면, 비교예에 따른 백라이트 어셈블리(10)는 상기 광원 유닛 (110)들 사이에 배치된 격벽 부재(20)를 포함한다.
상기 격벽 부재(20)는 광 반사율이 높은 물질로 이루어진다. 따라서, 상기 격벽 부재(20)는 상기 광원 유닛(110)들로부터 발생한 상기 광을 반사시킨다.
구체적으로, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 광원 유닛(110)들로부터 발생한 상기 광은 상기 격벽 부재(20)를 향해 진행하며, 상기 격벽 부재(20)의 표면 상에서 반사된다.
상기 격벽 부재(20)는 상기 광학 부재(140)로부터 소정 간격 이격되어 있으며, 상기 광원 유닛(110)의 회로 기판(114)의 상면으로부터 소정 높이(H)를 갖는다.
따라서, 상기 광원 유닛(110)으로부터 발생한 상기 광의 일부는 상기 격벽 부재(20)의 정점 위로 통과하여 이웃한 광원 유닛(110)이 배치된 위치로 진행한다. 반면, 상기 광원 유닛(110)으로부터 발생한 상기 광의 일부는 상기 격벽 부재(20)의 표면 상에서 반사되어 이웃한 광원 유닛(110)이 배치된 위치로 진행하지 못한다.
상기 높이(H)가 낮은 경우, 상기 광원 유닛(110)으로부터 발생한 상기 광 중에서 많은 양이 상기 격벽 부재(20)의 정점 위로 통과하여 이웃한 광원 유닛(110)이 배치된 위치로 진행한다. 반면, 상기 높이(H)가 높은 경우, 상기 광원 유닛(110)으로부터 발생한 상기 광 중에서 많은 양이 상기 격벽 부재(20)의 표면 상에서 반사되어 이웃한 광원 유닛(110)이 배치된 위치로 진행하지 못한다.
상기 광원 유닛(110)으로부터 발생한 상기 광 중에서 많은 양이 상기 격벽 부재(20)의 정점 위로 통과하여 이웃한 광원 유닛(110)이 배치된 위치로 진행하는 경우, 서로 이웃한 광원 유닛(110)들로부터 각각 발생한 상기 광이 서로 용이하게 혼합될 수 있지만, 각 광원 유닛(110)으로부터 발생한 상기 광의 색 재현성은 낮아지게 된다.
반대로, 상기 광원 유닛(110)으로부터 발생한 상기 광 중에서 많은 양이 상기 격벽 부재(20)의 표면 상에서 반사되어 이웃한 광원 유닛(110)이 배치된 위치로 진행하지 못하는 경우, 각 광원 유닛(110)으로부터 발생한 상기 광의 색 재현성은 높아지게 되지만, 서로 이웃한 광원 유닛(110)들로부터 각각 발생한 상기 광이 서로 용이하게 혼합될 수 없다.
도 4a 내지 도 4c는 도 3에 도시된 격벽 부재의 높이에 따른 광 분포의 시뮬레이션 결과를 나타낸 그래프들이다. 상기 시뮬레이션은 브로(Bro)사의 에이에스에이피(Advanced System Analysis Program; ASAP)를 이용하여 수행되었다.
본 시뮬레이션에서는, 상기 광원 유닛(110)의 회로 기판(114)의 상면으로부터 상기 광학 부재(140)까지의 간격이 대략 50mm로 설정되었다. 도 4a는 상기 격벽 부재(20)의 높이(H)가 대략 10mm일 때, 상기 광 분포의 시뮬레이션 결과를 나타낸 사진이고, 도 4b는 상기 격벽 부재(20)의 높이(H)가 대략 30mm일 때, 상기 광 분포의 시뮬레이션 결과를 나타낸 사진이며, 도 4c는 상기 격벽 부재(20)의 높이(H)가 대략 50mm일 때, 상기 광 분포의 시뮬레이션 결과를 나타낸 사진이다.
도 4a를 참조하면, 상기 격벽 부재(20)의 높이(H)가 대략 10mm일 때, 상기 광원 유닛(110)으로부터 발생한 상기 광의 대부분은 상기 격벽 부재(20)의 정점 위 로 통과하여 이웃한 광원 유닛(110)이 배치된 위치로 진행할 수 있다. 따라서, 서로 이웃한 광원 유닛(110)들로부터 각각 발생한 상기 광은 서로 용이하게 혼합될 수 있다. 그 결과, 상기 백라이트 어셈블리(10)는, 도 4a에 도시된 바와 같이, 균일한 광 분포를 갖는다.
도 4b를 참조하면, 상기 격벽 부재(20)의 높이(H)가 대략 25mm일 때, 상기 광원 유닛(110)으로부터 발생한 상기 광의 일부는 상기 격벽 부재(20)의 정점 위로 통과하여 이웃한 광원 유닛(110)이 배치된 위치로 진행한다. 반면, 상기 광원 유닛(110)으로부터 발생한 상기 광의 일부는 상기 격벽 부재(20)의 표면 상에서 반사되어 이웃한 광원 유닛(110)이 배치된 위치로 진행하지 못한다. 따라서, 서로 이웃한 광원 유닛(110)들로부터 각각 발생한 상기 광은 도 4a에서보다 서로 용이하게 혼합될 수 없다. 그 결과, 상기 백라이트 어셈블리(10)는, 도 4b에 도시된 바와 같이, 두 개의 띠가 형성된 광 분포를 갖는다.
도 4c를 참조하면, 상기 격벽 부재(20)의 높이(H)가 대략 50mm일 때, 상기 광원 유닛(110)으로부터 발생한 상기 광의 대부분은 상기 격벽 부재(20)의 표면 상에서 반사되어 이웃한 광원 유닛(110)이 배치된 위치로 진행하지 못한다. 따라서, 서로 이웃한 광원 유닛(110)들로부터 각각 발생한 상기 광은 도 4a 및 도 4b에서보다 서로 용이하게 혼합될 수 없다. 그 결과, 상기 백라이트 어셈블리(10)는, 도 4c에 도시된 바와 같이, 세 개의 띠가 형성된 광 분포를 갖는다.
도 5는 도 1 및 도 2에 도시된 격벽 부재를 갖는 백라이트 어셈블리 내에서의 광의 경로를 도시한 부분 단면도이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 어셈블리(100)의 상기 격벽 부재(120)는 서로 상이한 물질로 이루어진 상기 제1 격벽부(122) 및 상기 제2 격벽부(124)를 포함한다. 이 때, 상기 제2 격벽부(124)는 상기 제1 격벽부(122) 상에 배치되며, 상기 제1 격벽부(122)와 일체로 형성될 수 있다.
상기 격벽 부재(120)의 상기 제1 격벽부(122)는 광 반사율이 높은 물질로 이루어진다. 또한, 상기 격벽 부재(120)의 상기 제2 격벽부(124)는 광 투과 및 반사가 가능한 물질로 이루어진다. 따라서, 상기 격벽 부재(120)는 상기 광원 유닛(110)들로부터 발생한 상기 광의 일부를 반사시키고, 일부를 투과시킬 수 있다.
구체적으로, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 광원 유닛(110)들로부터 발생한 상기 광은 상기 격벽 부재(120)를 향해 진행한다. 상기 광 중에서 상기 제1 격벽부(122)를 향해 진행하는 광은 상기 제1 격벽부(122) 상에서 반사된다. 반면, 상기 광 중에서 상기 제2 격벽부(124)를 향해 진행하는 광은 상기 제2 격벽부(124) 상에서 일부 투과되고, 일부 반사된다.
상기 격벽 부재(120)는 상기 광학 부재(140)로부터 소정 간격 이격되어 있으며, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 제1 격벽부(122)는 상기 광원 유닛(110)의 회로 기판(114)의 상면으로부터 제1 높이(H1)를 갖고, 상기 제2 격벽부(124)는 상기 제1 격벽부(122)의 상면으로부터 제2 높이(H2)를 갖는다. 따라서, 상기 격벽 부재(120)는 상기 광원 유닛(110)의 회로 기판(114)의 상면으로부터 상기 제1 및 제2 높이(H1,H2)를 더한 제3 높이(H3)를 갖는다.
상기 격벽 부재(120)가 상기 광학 부재(140)로부터 소정 간격 이격되어 있으 므로, 상기 광원 유닛(110)으로부터 발생한 상기 광의 일부는 상기 격벽 부재(120)의 정점 위로 통과하여 이웃한 광원 유닛(110)이 배치된 위치로 진행한다.
또한, 상기 광원 유닛(110)으로부터 발생한 상기 광의 일부는 상기 격벽 부재(120)의 상기 제1 격벽부(122)의 표면 상에서 반사되어 이웃한 광원 유닛(110)이 배치된 위치로 진행하지 못한다.
한편, 상기 광원 유닛(110)으로부터 발생한 상기 광의 일부는 상기 격벽 부재(120)의 상기 제2 격벽부(124)의 표면 상에서 일부 반사되지만, 일부는 스넬(Snell)의 법칙에 의해 변경된 광 경로를 따라서 상기 제2 격벽부(124)를 통과한다.
따라서, 상기 제1 격벽부(122)의 상기 제1 높이(H1)와 상기 제2 높이(H2)를 조정하여 설정하면, 상기 격벽 부재(120)의 상부에 대응하는 상기 제2 격벽부(124)에서 상기 광원 유닛(110)으로부터 발생한 상기 광의 일부를 반사시켜서, 각 광원 유닛(110)으로부터 발생한 상기 광의 색 재현성은 저하되지 않는다. 또한, 상기 격벽 부재(120)의 상부에 대응하는 상기 제2 격벽부(124)에서 상기 광원 유닛(110)으로부터 발생한 상기 광의 일부를 투과시켜서, 서로 이웃한 광원 유닛(110)들로부터 각각 발생한 상기 광이 서로 용이하게 혼합될 수 있다.
예를 들면, 상기 제1 격벽부(122)의 상기 제1 높이(H1)는 상기 제2 격벽부(124)의 상기 제2 높이(H2)보다 크거나 같다.
일 실시예로, 상기 광학 부재(140)가 상기 광원 유닛(110)의 회로 기판(114)의 상면으로부터 대략 50mm를 가질 때, 상기 제1 격벽부(122)의 상기 제1 높이(H1) 는 대략 20mm 내지 대략 30mm의 범위를 가질 수 있고, 상기 제2 격벽부(124)의 상기 제2 높이(H2)는 대략 5mm 내지 대략 25mm의 범위를 가질 수 있다.
상기 제1 격벽부(122)의 상기 제1 높이(H1)가 대략 20mm보다 작을 경우, 상기 광원(112)들로부터 발생한 광의 경로가 상기 회로 기판(114)에 대하여 소정의 각도를 형성하므로, 상기 격벽 부재(120)는 격벽의 기능을 하지 못할 수 있다.
상기 제1 격벽부(122)의 상기 제1 높이(H1)가 대략 30mm보다 클 경우 또는 상기 제2 격벽부(124)의 상기 제2 높이(H2)가 대략 5mm보다 작을 경우, 광을 일부 투과 및 일부 반사하기 위한 상기 제2 격벽부(124)의 영향보다 광을 반사하기 위한 상기 제1 격벽부(122)의 영향이 지나치게 우세해지므로, 상기 백라이트 어셈블리(100)는 도 4b 및 도 4c와 유사한 띠가 형성된 광 분포를 가질 수 있다.
상기 제2 격벽부(124)의 상기 제2 높이(H2)가 대략 25mm보다 클 경우, 광을 반사하기 위한 상기 제1 격벽부(122)의 영향보다 광을 일부 투과 및 일부 반사하기 위한 상기 제2 격벽부(124)의 영향이 지나치게 우세해지므로, 상기 격벽 부재(120)는 격벽의 기능을 하지 못할 수 있다.
도 6a 내지 도 6c는 도 1 및 도 2에 도시된 격벽 부재의 높이에 따른 광 분포의 시뮬레이션 결과를 나타낸 그래프들이다. 상기 시뮬레이션은 브로(Bro)사의 에이에스에이피(Advanced System Analysis Program; ASAP)를 이용하여 수행되었다.
본 시뮬레이션에서는, 상기 광원 유닛(110)의 회로 기판(114)의 상면으로부터 상기 광학 부재(140)까지의 간격이 대략 50mm로 설정되었다. 또한, 상기 격벽 부재(120)의 상기 제1 격벽부(122)의 상기 제1 높이(H1)는 대략 25mm로 설정되었 다. 도 4a는 상기 제2 격벽부(124)의 상기 제2 높이(H2)가 대략 5mm일 때, 상기 광 분포의 시뮬레이션 결과를 나타낸 사진이고, 도 4b는 상기 제2 격벽부(124)의 상기 제2 높이(H2)가 대략 10mm일 때, 상기 광 분포의 시뮬레이션 결과를 나타낸 사진이며, 도 4c는 상기 제2 격벽부(124)의 상기 제2 높이(H2)가 대략 20mm일 때, 상기 광 분포의 시뮬레이션 결과를 나타낸 사진이다.
도 6a를 참조하면, 상기 제2 격벽부(124)의 상기 제2 높이(H2)가 대략 5mm이고, 상기 격벽 부재(120)의 상기 제3 높이(H3)가 대략 30mm일 때, 상기 백라이트 어셈블리(100)는 균일한 광 분포를 갖는다. 도 4b에 도시된 광 분포와 비교할 때, 상기 백라이트 어셈블리(100)의 상기 격벽 부재(120)가 도 3에 도시된 상기 백라이트 어셈블리(10)의 상기 격벽 부재(20)와 동일한 대략 30mm의 높이를 갖는 경우에도, 상기 백라이트 어셈블리(100)는 보다 균일한 광 분포를 갖는다.
도 6b를 참조하면, 상기 제2 격벽부(124)의 상기 제2 높이(H2)가 대략 10mm이고, 상기 격벽 부재(120)의 상기 제3 높이(H3)가 대략 35mm일 때, 상기 백라이트 어셈블리(100)는 균일한 광 분포를 갖는다. 도 4b에 도시된 광 분포와 비교할 때, 상기 백라이트 어셈블리(100)의 상기 격벽 부재(120)가 도 3에 도시된 상기 백라이트 어셈블리(10)의 상기 격벽 부재(20)보다 더 높은 대략 35mm의 높이를 갖는 경우에도, 상기 백라이트 어셈블리(100)는 보다 균일한 광 분포를 갖는다.
도 6a 및 도 6b에서 상기 백라이트 어셈블리(100)가 균일한 광 분포를 갖는 것은, 상기 광원 유닛(110)으로부터 발생한 상기 광의 일부가 상기 격벽 부재(120)의 하부에 위치한 상기 제1 격벽부(122)의 표면 상에서 반사되지만, 상기 광원 유 닛(110)으로부터 발생한 상기 광의 일부는 스넬(Snell)의 법칙에 의해 변경된 광 경로를 따라서 상기 격벽 부재(120)의 상부에 위치한 상기 제2 격벽부(124)를 통과하기 때문이다.
도 6c를 참조하면, 상기 제2 격벽부(124)의 상기 제2 높이(H2)가 대략 20mm이고, 상기 격벽 부재(120)의 상기 제3 높이(H3)가 대략 45mm일 때, 상기 백라이트 어셈블리(100)는 도 4c와 유사한 세 개의 띠가 형성된 광 분포를 갖는다.
다시 도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 격벽 부재(120)는, 예를 들면, 삼각형의 단면 프로파일을 갖는 기둥 형상을 갖는다. 이 때, 상기 격벽 부재(120)의 상기 삼각형의 단면 프로파일은 이등변삼각형일 수 있다. 상기 격벽 부재(120)의 꼭지각(θ1)은, 예를 들면, 1도 내지 15도의 범위를 가질 수 있다.
이와는 다르게, 상기 격벽 부재(120)는 잘린 삼각형(truncated triangle)의 단면 프로파일을 갖는 기둥 형상을 가질 수 있다. 즉, 상기 격벽 부재(120)의 상기 단면 프로파일은, 예를 들면, 윗변이 아랫변보다 짧은 평행사변형일 수 있다. 이 때, 상기 평행사변형의 측변을 연장하여 형성한 삼각형의 꼭지각은 1도 내지 15도의 범위를 가질 수 있다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 제1 격벽부(122)의 제1 측면 및 상기 제2 격벽부(124)의 제2 측면은 서로 연속하며, 상기 제1 격벽부(122)의 상기 제1 측면과 상기 수납 용기(130)의 상기 바닥판(132)과 이루는 제1 경사각은 상기 제2 격벽부(124)의 상기 제2 측면과 상기 수납 용기(130)의 상기 바닥판(132)과 이루는 제2 경사각과 실질적으로 동일하다.
이와는 다르게, 상기 제1 격벽부(122)의 상기 제1 측면과 상기 수납 용기(130)의 상기 바닥판(132)과 이루는 상기 제1 경사각은 상기 제2 격벽부(124)의 상기 제2 측면과 상기 수납 용기(130)의 상기 바닥판(132)과 이루는 상기 제2 경사각과 서로 다를 수 있다.
상기 백라이트 어셈블리(100)는 상기 광원 유닛(110)들로부터 발생한 상기 광을 반사하기 위한 반사 시트를 더 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 광원 유닛(110)들 및 상기 격벽 부재(120)는 상기 반사 시트 상에 배치될 수 있다. 이와는 다르게, 상기 광원 유닛(110) 및 상기 격벽 부재(120) 사이에 반사 물질이 도포될 수 있다. 상기 반사 물질은 상기 회로 기판(114) 상에도 도포될 수 있다.
도 1 및 도 2에서, 상기 격벽 부재(120)는 제1 격벽부(122) 및 제2 격벽부(124)를 포함한다. 이와는 다르게, 상기 격벽 부재(120)는 상기 제2 격벽부(124) 상에 배치된 제3 격벽부를 더 포함할 수 있다. 이 때, 상기 제3 격벽부는 제3 광 반사율을 갖는 제3 물질로 이루어진다. 상기 제3 격벽부의 상기 제3 광 반사율은 상기 제2 격벽부(124)의 제2 광 반사율보다 작을 수 있다. 또한, 상기 제3 광 반사율은 상기 제2 격벽부(124)의 제2 광 반사율보다 크고, 상기 제1 격벽부(122)의 제1 광 반사율보다 작을 수 있다.
도 1 및 도 2에서, 상기 격벽 부재(120)는 서로 상이한 물질로 이루어진 제1 제1 격벽부(122) 및 제2 격벽부(124)를 포함한다. 이와는 다르게, 상기 격벽 부재(120)는 적어도 두 개의 물질을 혼합하여 형성될 수 있다. 이 때, 상기 격벽 부재(120)는 상기 격벽 부재(120)의 광 반사율이 하부로부터 상부로 갈수록 작아지도록 형성될 수 있다.
도 1 및 도 2에서, 상기 백라이트 어셈블리(100)는 각각의 상기 광원 유닛(110)이 일체로 광을 발생하도록 구동되므로, 상기 격벽 부재(120)는 상기 광원 유닛(110)의 상기 회로 기판(114)의 길이 방향으로 배치된다. 이와는 다르게, 상기 백라이트 어셈블리(100)가 상기 광원 유닛(110)의 각 광원 그룹마다 독립적으로 광을 발생하도록 구동되는 경우, 상기 격벽 부재(120)는 인접한 광원 그룹들 사이에 배치될 수 있다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 백라이트 어셈블리를 나타낸 분해 사시도이다. 도 8은 도 7의 Ⅱ-Ⅱ'선을 따라 절단한 부분 단면도이고, 도 9는 도 7의 Ⅲ-Ⅲ'선을 따라 절단한 부분 단면도이다.
도 7 내지 도 9를 참조하면, 백라이트 어셈블리(102)는 복수의 광원 유닛(110)들, 격벽 부재(160), 수납 용기(130) 및 광학 부재(140)를 포함한다. 상기 백라이트 어셈블리(102)는 상기 격벽 부재(160)를 제외하면, 도 1 및 도 2에 도시된 백라이트 어셈블리(100)와 실질적으로 동일하다. 따라서, 중복되는 상세한 설명은 생략한다.
상기 격벽 부재(160)는 상기 광원 유닛(110)들 사이에 배치된다. 상기 격벽 부재(160)는 상기 광원 유닛(110)들로부터 발생한 상기 광의 일부를 투과시키고, 일부를 반사시킨다. 상기 격벽 부재(160)는 상기 광원 유닛(110)들로부터 발생한 상기 광의 일부를 투과시키기 위해 광 투과 패턴이 형성된다.
도 7 내지 도 9에서, 상기 격벽 부재(160)는 제1 격벽부(162) 및 상기 제1 격벽부(162) 상에 배치된 제2 격벽부(164)를 포함한다.
상기 제1 격벽부(162)는 상기 광원 유닛(110)들로부터 발생한 상기 광을 반사시킨다. 상기 제2 격벽부(164)는 상기 광원 유닛(110)들로부터 발생한 상기 광의 일부를 투과시키고, 일부를 반사시킨다.
상기 제2 격벽부(164)는 광 반사부 및 광 투과부를 포함한다. 상기 광 반사부는 상기 광원 유닛(110)들로부터 발생한 상기 광을 반사시킨다. 상기 광 투과부는 상기 광원 유닛들로부터 발생한 상기 광을 투과시킨다.
상기 제2 격벽부(164)에는 상기 광 투과 패턴이 형성된다. 도 7 내지 도 9에서, 상기 제2 격벽부(164)는 빗살 형상으로 패턴되어 있다. 패턴된 복수의 빗살들은 상기 광 반사부에 대응되고, 상기 빗살들 사이의 공간은 상기 광 투과부에 대응된다. 상기 빗살들 각각은 정점(164a) 및 저점(164b)을 갖는다.
도 10은 도 7 내지 도 9에 도시된 격벽 부재를 갖는 백라이트 어셈블리 내에서의 광의 경로를 도시한 부분 단면도이다.
도 10을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 백라이트 어셈블리(102)의 상기 격벽 부재(160)는 상기 제1 격벽부(162) 및 상기 제1 격벽부(162) 상에 배치된 상기 제2 격벽부(124)를 포함한다. 이 때, 상기 제2 격벽부(164)는 상기 제1 격벽부(162)와 일체로 형성될 수 있다.
상기 격벽 부재(160)의 상기 제1 격벽부(162)는 광 반사율이 높은 물질로 이루어진다. 또한, 상기 격벽 부재(160)의 상기 제2 격벽부(164)는 광 투과 및 반사가 가능하도록 빗살 형상의 패턴이 형성된다. 따라서, 상기 격벽 부재(160)는 상기 광원 유닛(110)들로부터 발생한 상기 광의 일부를 반사시키고, 일부를 투과시킬 수 있다. 상기 제2 격벽부(164)는 상기 제1 격벽부(162)와 동일한 재질로 이루어 질 수도 있고, 다른 재질로 이루어질 수도 있다.
구체적으로, 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 광원 유닛(110)들로부터 발생한 상기 광은 상기 격벽 부재(160)를 향해 진행한다. 상기 광 중에서 상기 제1 격벽부(162)를 향해 진행하는 광은 상기 제1 격벽부(162) 상에서 반사된다. 반면, 상기 광 중에서 상기 제2 격벽부(164)를 향해 진행하는 광은 상기 제2 격벽부(164) 상에서 일부 투과되고, 일부 반사된다. 즉, 상기 광 중에서 상기 제2 격벽부(164)를 향해 진행하는 광은 상기 광 반사부에 대응하는 상기 빗살들 상에서는 반사되지만, 상기 광 투과부에 대응하는 상기 빗살들 사이의 공간에서는 투과된다.
상기 격벽 부재(160)는 상기 광학 부재(140)로부터 소정 간격 이격되어 있으며, 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 제1 격벽부(162)는 상기 광원 유닛(110)의 회로 기판(114)의 상면으로부터 제4 높이(H4)를 갖고, 상기 제2 격벽부(164)는 상기 제1 격벽부(162)의 상면으로부터 제5 높이(H5)를 갖는다. 따라서, 상기 격벽 부재(160)는 상기 광원 유닛(110)의 회로 기판(114)의 상면으로부터 상기 제4 및 제5 높이(H4,H5)를 더한 제6 높이(H6)를 갖는다.
상기 격벽 부재(160)가 상기 광학 부재(140)로부터 소정 간격 이격되어 있으므로, 상기 광원 유닛(110)으로부터 발생한 상기 광의 일부는 상기 격벽 부재(160)의 정점 위로 통과하여 이웃한 광원 유닛(110)이 배치된 위치로 진행한다.
또한, 상기 광원 유닛(110)으로부터 발생한 상기 광의 일부는 상기 격벽 부 재(160)의 상기 제1 격벽부(162)의 표면 상에서 반사되어 이웃한 광원 유닛(110)이 배치된 위치로 진행하지 못한다.
한편, 상기 광원 유닛(110)으로부터 발생한 상기 광의 일부는 상기 격벽 부재(160)의 상기 제2 격벽부(164)의 빗살들 상에서 일부 반사되지만, 일부는 상기 빗살들 사이의 공간을 통과한다.
따라서, 상기 제1 격벽부(162)의 상기 제1 높이(H1)와 상기 제2 높이(H2)를 조정하여 설정하면, 상기 격벽 부재(160)의 상부에 대응하는 상기 제2 격벽부(164)에서 상기 광원 유닛(110)으로부터 발생한 상기 광의 일부를 반사시켜서, 각 광원 유닛(110)으로부터 발생한 상기 광의 색 재현성은 저하되지 않는다. 또한, 상기 격벽 부재(160)의 상부에 대응하는 상기 제2 격벽부(164)에서 상기 광원 유닛(110)으로부터 발생한 상기 광의 일부를 투과시켜서, 서로 이웃한 광원 유닛(110)들로부터 각각 발생한 상기 광이 서로 용이하게 혼합될 수 있다.
예를 들면, 상기 제1 격벽부(162)의 상기 제4 높이(H4)는 상기 제2 격벽부(164)의 상기 제5 높이(H5)보다 크거나 같다.
일 실시예로, 상기 광학 부재(140)가 상기 광원 유닛(110)의 회로 기판(114)의 상면으로부터 대략 50mm를 가질 때, 상기 제1 격벽부(162)의 상기 제4 높이(H4)는 대략 20mm 내지 대략 30mm의 범위를 가질 수 있고, 상기 제2 격벽부(164)의 상기 제5 높이(H5)는 대략 5mm 내지 대략 25mm의 범위를 가질 수 있다.
상기 제1 격벽부(162)의 상기 제4 높이(H4)가 대략 20mm보다 작을 경우, 상기 광원(112)들로부터 발생한 광의 경로가 상기 회로 기판(114)에 대하여 소정의 각도를 형성하므로, 상기 격벽 부재(120)는 격벽의 기능을 하지 못할 수 있다.
상기 제1 격벽부(162)의 상기 제4 높이(H4)가 대략 30mm보다 클 경우 또는 상기 제2 격벽부(164)의 상기 제5 높이(H5)가 대략 5mm보다 작을 경우, 광을 일부 투과 및 일부 반사하기 위한 상기 제2 격벽부(164)의 영향보다 광을 반사하기 위한 상기 제1 격벽부(162)의 영향이 지나치게 우세해지므로, 상기 백라이트 어셈블리(100)는 도 4b 및 도 4c와 유사한 띠가 형성된 광 분포를 가질 수 있다.
상기 제2 격벽부(164)의 상기 제5 높이(H5)가 대략 25mm보다 클 경우, 광을 반사하기 위한 상기 제1 격벽부(162)의 영향보다 광을 일부 투과 및 일부 반사하기 위한 상기 제2 격벽부(164)의 영향이 지나치게 우세해지므로, 상기 격벽 부재(160)는 격벽의 기능을 하지 못할 수 있다.
도 11a 내지 도 11c는 도 7 내지 도 9에 도시된 격벽 부재의 높이에 따른 광 분포의 시뮬레이션 결과를 나타낸 그래프들이다. 상기 시뮬레이션은 브로(Bro)사의 에이에스에이피(Advanced System Analysis Program; ASAP)를 이용하여 수행되었다.
본 시뮬레이션에서는, 상기 광원 유닛(110)의 회로 기판(114)의 상면으로부터 상기 광학 부재(140)까지의 간격이 대략 50mm로 설정되었다. 또한, 상기 격벽 부재(160)의 상기 제1 격벽부(162)의 상기 제4 높이(H4)는 대략 25mm로 설정되었다. 도 11a는 상기 제2 격벽부(164)의 상기 제5 높이(H5)가 대략 10mm일 때, 상기 광 분포의 시뮬레이션 결과를 나타낸 사진이고, 도 11b는 상기 제2 격벽부(164)의 상기 제5 높이(H5)가 대략 15mm일 때, 상기 광 분포의 시뮬레이션 결과를 나타낸 사진이며, 도 11c는 상기 제2 격벽부(164)의 상기 제5 높이(H5)가 대략 25mm일 때, 상기 광 분포의 시뮬레이션 결과를 나타낸 사진이다.
도 11a를 참조하면, 상기 제2 격벽부(164)의 상기 제5 높이(H5)가 대략 10mm이고, 상기 격벽 부재(160)의 상기 제6 높이(H6)가 대략 35mm일 때, 상기 백라이트 어셈블리(102)는 균일한 광 분포를 갖는다. 도 4b에 도시된 광 분포와 비교할 때, 상기 백라이트 어셈블리(102)의 상기 격벽 부재(160)가 도 3에 도시된 상기 백라이트 어셈블리(10)의 상기 격벽 부재(20)보다 더 높은 대략 35mm의 높이를 갖는 경우에도, 상기 백라이트 어셈블리(100)는 보다 균일한 광 분포를 갖는다.
도 11b를 참조하면, 상기 제2 격벽부(164)의 상기 제5 높이(H5)가 대략 15mm이고, 상기 격벽 부재(160)의 상기 제6 높이(H6)가 대략 40mm일 때, 상기 백라이트 어셈블리(102)는 균일한 광 분포를 갖는다. 도 4b에 도시된 광 분포와 비교할 때, 상기 백라이트 어셈블리(102)의 상기 격벽 부재(160)가 도 3에 도시된 상기 백라이트 어셈블리(10)의 상기 격벽 부재(20)보다 더 높은 대략 40mm의 높이를 갖는 경우에도, 상기 백라이트 어셈블리(100)는 보다 균일한 광 분포를 갖는다.
도 11c를 참조하면, 상기 제2 격벽부(164)의 상기 제5 높이(H5)가 대략 25mm이고, 상기 격벽 부재(160)의 상기 제6 높이(H6)가 대략 50mm일 때, 상기 백라이트 어셈블리(102)는 균일한 광 분포를 갖는다. 도 4c에 도시된 광 분포와 비교할 때, 상기 백라이트 어셈블리(102)의 상기 격벽 부재(160)가 도 3에 도시된 상기 백라이트 어셈블리(10)의 상기 격벽 부재(20)와 동일한 대략 50mm의 높이를 갖는 경우에도, 상기 백라이트 어셈블리(100)는 보다 균일한 광 분포를 갖는다. 또한, 도 6c에 도시된 광 분포와 비교할 때, 상기 백라이트 어셈블리(102)의 상기 격벽 부재(160) 가 도 1 및 도 2에 도시된 상기 백라이트 어셈블리(100)의 상기 격벽 부재(120)와 동일한 대략 50mm의 높이를 갖는 경우에도, 상기 백라이트 어셈블리(100)는 보다 균일한 광 분포를 갖는다.
도 11a 내지 도 11c에서 상기 백라이트 어셈블리(102)가 균일한 광 분포를 갖는 것은, 상기 광원 유닛(110)으로부터 발생한 상기 광의 일부가 상기 격벽 부재(160)의 하부에 위치한 상기 제1 격벽부(162)의 표면 상에서 반사되지만, 상기 광원 유닛(110)으로부터 발생한 상기 광의 일부는 상기 빗살들 사이의 공간을 통하여 상기 격벽 부재(160)의 상부에 위치한 상기 제2 격벽부(164)를 통과하기 때문이다.
다시 도 7 내지 도 9를 참조하면, 상기 격벽 부재(160)는, 예를 들면, 삼각형의 단면 프로파일을 갖는 기둥 형상을 갖는다. 이 때, 상기 격벽 부재(160)의 상기 삼각형의 단면 프로파일은 이등변삼각형일 수 있다. 상기 격벽 부재(160)의 꼭지각(θ2)은, 예를 들면, 1도 내지 15도의 범위를 가질 수 있다.
이와는 다르게, 상기 격벽 부재(160)는 잘린 삼각형의 단면 프로파일을 갖는 기둥 형상을 가질 수 있다. 즉, 상기 격벽 부재(160)의 상기 단면 프로파일은, 예를 들면, 윗변이 아랫변보다 짧은 평행사변형일 수 있다. 이 때, 상기 평행사변형의 측변을 연장하여 형성한 삼각형의 꼭지각은 1도 내지 15도의 범위를 가질 수 있다.
도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 제1 격벽부(162)의 제1 측면 및 상기 제2 격벽부(164)의 제2 측면은 서로 연속하며, 상기 제1 격벽부(162)의 상기 제1 측면과 상기 수납 용기(130)의 상기 바닥판(132)과 이루는 제1 경사각은 상기 제 2 격벽부(164)의 상기 제2 측면과 상기 수납 용기(130)의 상기 바닥판(132)과 이루는 제2 경사각과 실질적으로 동일하다.
이와는 다르게, 상기 제1 격벽부(162)의 상기 제1 측면과 상기 수납 용기(130)의 상기 바닥판(132)과 이루는 상기 제1 경사각은 상기 제2 격벽부(164)의 상기 제2 측면과 상기 수납 용기(130)의 상기 바닥판(132)과 이루는 상기 제2 경사각과 서로 다를 수 있다.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 백라이트 어셈블리의 격벽 부재를 나타낸 부분 단면도이다.
도 12를 참조하면, 백라이트 어셈블리(104)는 복수의 광원 유닛(110)들, 격벽 부재(170), 수납 용기(130) 및 광학 부재(140)를 포함한다. 상기 백라이트 어셈블리(104)는 상기 격벽 부재(170)의 빗살 형상의 정점(174a) 및 저점(174b)을 제외하면, 도 7 내지 도 9에 도시된 백라이트 어셈블리(102)와 실질적으로 동일하다. 따라서, 중복되는 상세한 설명은 생략한다.
상기 격벽 부재(170)는 제1 격벽부(172) 및 상기 제1 격벽부(172) 상에 배치된 제2 격벽부(174)를 포함한다.
도 12에서, 상기 제2 격벽부(174)는 빗살 형상으로 패턴되어 있다. 상기 빗살 형상의 정점(174a) 및 저점(174b)의 적어도 하나는 라운드질 수 있다. 도 12에서 상기 정점(174a) 및 저점(174b)은 모두 라운드진다.
도 13은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 백라이트 어셈블리의 격벽 부재를 나타낸 부분 단면도이다.
도 13을 참조하면, 백라이트 어셈블리(106)는 복수의 광원 유닛(110)들, 격벽 부재(180), 수납 용기(130) 및 광학 부재(140)를 포함한다. 상기 백라이트 어셈블리(106)는 상기 격벽 부재(180)의 제2 격벽부(184)의 형상을 제외하면, 도 7 내지 도 9에 도시된 백라이트 어셈블리(102)와 실질적으로 동일하다. 따라서, 중복되는 상세한 설명은 생략한다.
상기 제2 격벽부(184)는 상기 광원 유닛(110)들로부터 발생한 상기 광의 일부를 투과시키고, 일부를 반사시킨다.
상기 제2 격벽부(184)는 광 반사부 및 광 투과부를 포함한다. 상기 광 반사부는 상기 광원 유닛(110)들로부터 발생한 상기 광을 반사시킨다. 상기 광 투과부는 상기 광원 유닛들로부터 발생한 상기 광을 투과시킨다.
상기 제2 격벽부(184)에는 복수의 홀(hole)(184a)들이 형성된다. 상기 홀(184a)들은 상기 광 투과부에 대응되고, 상기 홀들 사이의 부분은 상기 광 반사부에 대응한다. 따라서, 상기 격벽 부재(180)는 상기 광원 유닛(110)들로부터 발생한 상기 광의 일부를 반사시키고, 일부를 투과시킬 수 있다. 상기 제2 격벽부(164)는 상기 제1 격벽부(162)와 동일한 재질로 이루어 질 수도 있고, 다른 재질로 이루어질 수도 있다.
상기 광원 유닛(110)들로부터 발생한 상기 광은 상기 격벽 부재(180)를 향해 진행한다. 상기 광 중에서 상기 제1 격벽부(182)를 향해 진행하는 광은 상기 제1 격벽부(182) 상에서 반사된다. 반면, 상기 광 중에서 상기 제2 격벽부(184)를 향해 진행하는 광은 상기 제2 격벽부(184) 상에서 일부 투과되고, 일부 반사된다. 즉, 상기 광 중에서 상기 제2 격벽부(184)를 향해 진행하는 광은 상기 광 투과부에 대응하는 상기 홀(184a)들에서는 투과되지만, 상기 광 반사부에 대응하는 상기 홀들 사이의 부분 상에서는 반사된다.
도 13에서, 상기 홀(184a)들은 규칙적으로 배열되지만, 상기 홀(184a)들은 불규칙적으로 배열될 수도 있다.
또한, 도 13에서, 각각의 상기 홀(184a)들은 동일한 크기를 갖지만, 서로 다른 크기를 가질 수도 있다. 예를 들어, 각각의 상기 홀(184a)들은 상기 제2 격벽부(184)의 상부에서 높은 광 투과율을 갖도록, 상부에 위치한 홀들이 하부에 위치한 홀들보다 더 큰 크기를 가질 수 있다.
또한, 도 13에서, 각각의 상기 홀(184a)들은 원 형상을 갖지만, 보다 다양한 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 각각의 상기 홀(184a)들은 삼각형 형상, 사각형 형상을 가질 수 있다.
또한, 도 13에서, 상기 홀(184a)들은 서로 동일한 형상을 갖지만, 서로 다른 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 홀(184a)들 중 일부는 원 형상을 갖고, 상기 홀(184a)들 중 일부는 삼각형 또는 사각형 형상을 가질 수 있다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치를 나타낸 분해 사시도이다.
도 14를 참조하면, 액정표시장치(500)는 백라이트 어셈블리(100) 및 표시 유닛(300)을 포함한다.
상기 백라이트 어셈블리(100)는 도 1 및 도 2에 도시된 백라이트 어셈블리 (100)와 실질적으로 동일하다. 따라서, 동일한 부분에 대한 중복된 설명은 생략한다.
상기 표시 유닛(300)은 상기 백라이트 어셈블리(100)로부터 공급되는 광을 이용하여 영상을 표시하는 액정표시패널(310) 및 상기 액정표시패널(310)을 구동하기 위한 구동 회로부(320)를 포함한다.
상기 액정표시패널(310)은 제1 기판(312), 제1 기판(312)과 대향하여 결합되는 제2 기판(314) 및 제1 기판(312)과 제2 기판(314) 사이에 개재된 액정층(도시되지 않음)을 포함한다.
예를 들면, 상기 제1 기판(312)은 스위칭 소자인 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor; TFT) 및 상기 박막 트랜지스터에 전기적으로 연결된 화소 전극(도시되지 않음)을 포함한다.
예를 들면, 상기 제2 기판(314)은 공통 전극(도시되지 않음)을 포함한다. 상기 액정표시장치(500)는 한 프레임에 대해서 적색광, 녹색광 및 청색광을 순차적으로 각각 소정 시간동안 발광시켜 원하는 컬러를 구현하는 시간적인 컬러 구동 방식을 채용하고 있으므로, 상기 제2 기판(314)은 컬러 필터층을 포함하지 않는다.
상기 구동 회로부(320)는 상기 액정표시패널(310)에 데이터 구동신호를 공급하는 데이터 인쇄회로기판(321), 상기 액정표시패널(310)에 게이트 구동신호를 공급하는 게이트 인쇄회로기판(322), 상기 데이터 인쇄회로기판(321)을 상기 액정표시패널(310)에 연결하는 데이터 구동회로필름(323) 및 상기 게이트 인쇄회로기판(322)을 상기 액정표시패널(310)에 연결하는 게이트 구동회로필름(324)을 포함한 다.
도 14에서, 상기 액정표시장치(500)는 도 1 및 도 2에 도시된 백라이트 어셈블리(100)를 채용하지만, 상기 액정표시장치(500)는 도 7, 도 12 및 도 13에 각각 도시된 백라이트 어셈블리들(102,104,106)을 채용할 수 있다.
상기와 같은 본 발명에 따르면, 광원 유닛들 사이에 배치된 격벽 부재는 제1 격벽부 및 상기 제1 격벽부 상에 위치한 제2 격벽부를 포함하여, 상기 광원 유닛들로부터 발생한 광이 상기 제2 격벽부 상에 입사될 때, 상기 광을 일부 투과 및 일부 반사시킨다.
이에 따라, 상기 격벽 부재의 상부에 대응하는 상기 제2 격벽부에서 상기 광원 유닛들로부터 발생한 상기 광의 일부를 반사시켜서 상기 광의 색 재현성은 저하되지 않도록 하고, 상기 광원 유닛들로부터 발생한 상기 광의 일부를 투과시켜서 서로 이웃한 광원 유닛들로부터 각각 발생한 상기 광이 서로 용이하게 혼합될 수 있도록 할 수 있다.
따라서, 상기 격벽 부재의 높이를 높게 설정하여 상기 광의 색 재현성은 증가시키면서, 상기 광이 용이하게 혼합될 수 있도록 하여 상기 광의 균일성은 향상시킬 수 있다.
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 영 역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (20)

  1. 서로 다른 파장의 광을 발생시키는 복수의 광원들 및 상기 광원들이 실장되는 회로 기판을 각각 포함하는 복수의 광원 유닛들; 및
    상기 광원 유닛들 사이에 배치되며, 상기 광원 유닛들로부터 발생한 상기 광의 일부를 투과시키고, 일부를 반사시키는 격벽 부재를 포함하는 백라이트 어셈블리.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 격벽 부재는,
    제1 격벽부; 및
    상기 제1 격벽부 상에 배치된 제2 격벽부를 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 어셈블리.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 제1 격벽부는 제1 물질로 이루어지고, 상기 제2 격벽부는 상기 제1 물질과 상이한 제2 물질로 이루어진 것을 특징으로 하는 백라이트 어셈블리.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 제1 물질은 제1 광 반사율을 갖고, 상기 제2 물질은 상기 제1 광 반사율보다 작은 제2 광 반사율을 갖는 것을 특징으로 하는 백라이트 어셈블리.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 격벽 부재는, 상기 제2 격벽부 상에 배치되며 상기 제2 광 반사율보다 작은 제3 광 반사율을 갖는 제3 물질로 이루어진 제3 격벽부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 어셈블리.
  6. 제 3 항에 있어서, 상기 제2 격벽부의 굴절률은 1.0 내지 2.0인 것을 특징으로 하는 백라이트 어셈블리.
  7. 제 3 항에 있어서, 상기 제2 격벽부는 폴리메틸메타크릴레이트(Polymethyl Methacrylate; PMMA) 및 폴리카보네이트(Poly Carbonate; PC) 중에서 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 어셈블리.
  8. 제 2 항에 있어서, 상기 제1 격벽부는 상기 광원 유닛들로부터 발생한 상기 광을 반사시키고, 상기 제2 격벽부는 상기 광원 유닛들로부터 발생한 상기 광의 일부를 투과시키고 일부를 반사시키는 것을 특징으로 하는 백라이트 어셈블리.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 제2 격벽부는,
    상기 광원 유닛들로부터 발생한 상기 광을 반사시키기 위한 광 반사부; 및
    상기 광원 유닛들로부터 발생한 상기 광을 투과시키기 위한 광 투과부를 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 어셈블리.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 제2 격벽부는 빗살 형상으로 패턴된 것을 특징으로 하는 백라이트 어셈블리.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 빗살 형상의 정점 및 저점의 적어도 하나는 라운드진 것을 특징으로 하는 백라이트 어셈블리.
  12. 제 9 항에 있어서, 상기 제2 격벽부에는 복수의 홀(hole)들이 형성된 것을 특징으로 하는 백라이트 어셈블리.
  13. 제 2 항에 있어서, 상기 제1 격벽부의 제1 높이는 상기 제2 격벽부의 제2 높이보다 크거나 같은 것을 특징으로 하는 백라이트 어셈블리.
  14. 제 13 항에 있어서, 상기 제1 격벽부의 상기 제1 높이는 20mm 내지 30mm이고, 상기 제2 격벽부의 상기 제2 높이는 5mm 내지 25mm인 것을 특징으로 하는 백라이트 어셈블리.
  15. 제 1 항에 있어서, 상기 격벽 부재는 삼각형 또는 잘린 삼각형의 단면 프로파일을 갖는 기둥 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 백라이트 어셈블리.
  16. 제 15 항에 있어서, 상기 격벽 부재의 상기 삼각형 또는 잘린 삼각형의 단면 프로파일의 꼭지각은 1도 내지 15도의 범위를 갖는 것을 특징으로 하는 백라이트 어셈블리.
  17. 제 1 항에 있어서, 상기 광원 유닛들로부터 발생한 상기 광을 반사하기 위한 반사 시트를 더 포함하고, 상기 광원 유닛들 및 상기 격벽 부재는 상기 반사 시트 상에 배치된 것을 특징으로 하는 백라이트 어셈블리.
  18. 제 1 항에 있어서, 상기 격벽 부재는 적어도 두 개의 물질로 이루어진 것을 특징으로 하는 백라이트 어셈블리.
  19. 제 18 항에 있어서, 상기 격벽 부재는 상기 격벽 부재의 하부로부터 상부로 갈수록 광 반사율이 작아지는 것을 특징으로 하는 백라이트 어셈블리.
  20. 광을 이용하여 영상을 표시하는 표시 유닛; 및
    상기 표시 유닛에 상기 광을 제공하는 백라이트 어셈블리를 포함하고,
    상기 백라이트 어셈블리는,
    서로 다른 파장의 광을 발생시키는 복수의 광원들 및 상기 광원들이 실장되는 회로 기판을 각각 포함하는 복수의 광원 유닛들; 및
    상기 광원 유닛들 사이에 배치되며, 상기 광원 유닛들로부터 발생한 상기 광 의 일부를 투과시키고, 일부를 반사시키는 격벽 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
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