KR20080000295A - Backlight assembly and liquid crystal display device - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 일반적인 액정표시장치의 기본 구성을 도시한 블록구성도1 is a block diagram showing the basic configuration of a general liquid crystal display device
도 2는 일반적인 액정패널과 화소 구성을 도시한 구성도2 is a block diagram showing a general liquid crystal panel and a pixel configuration
도 3은 종래의 액정표시장치용 직하형 백라이트 어셈블리의 사시도3 is a perspective view of a direct type backlight assembly for a conventional liquid crystal display device;
도 4는 직하형 백라이트 어셈블리의 스캐닝 구동을 설명하기 위한 램프 온/오프 타이밍도4 is a lamp on / off timing diagram for explaining scanning driving of a direct backlight assembly;
도 5는 본 발명에 따른 액정표시장치용 백라이트 어셈블리를 도시한 사시도5 is a perspective view illustrating a backlight assembly for a liquid crystal display according to the present invention.
도 6은 본 발명에 따른 액정표시장치용 백라이트 어셈블리 중 회전반사판을 램프길이 방향과 수직한 방향으로 절단한 단면도6 is a cross-sectional view of the rotating reflection plate of the backlight assembly for a liquid crystal display according to the present invention cut in a direction perpendicular to the lamp length direction.
도 7은 본 발명에 따른 액정표시장치용 백라이트 어셈블리의 사용을 통해 스캐닝 구동을 실현하는 방법을 설명하기 위한 도면7 is a view for explaining a method of realizing scanning driving through the use of a backlight assembly for a liquid crystal display according to the present invention.
<도면의 주요부분에 대한 간단한 설명><Brief description of the main parts of the drawing>
50 : 램프 60 : 회전반사판50
62 : 슬릿 64 : 오목부62: slit 64: recess
70 : 액정패널70: liquid crystal panel
본 발명은 표시장치에 관한 것으로서, 특히 램프의 수명을 연장하고 액정표시화면의 번짐 현상을 개선하는 백라이트 어셈블리와 이를 구비한 액정표시장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
디스플레이 장치 중 특히 액정표시장치는 소형 및 박형화와 저전력 소모의 장점을 가지며, 노트북 컴퓨터, 사무자동화 기기, 오디오/비디오 기기 등으로 이용되고 있다. 특히, 스위치 소자로서 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor : 이하 "TFT"라 함)가 이용되는 액티브 매트릭스 타입의 액정표시장치는 동적인 이미지를 표시하기에 적합하다.Among the display devices, in particular, liquid crystal displays have advantages of small size, thinness, and low power consumption, and are used as notebook computers, office automation devices, and audio / video devices. In particular, an active matrix liquid crystal display device using a thin film transistor (hereinafter referred to as "TFT") as a switch element is suitable for displaying a dynamic image.
도 1은 일반적인 액정표시장치의 기본 구성을 도시한 블록구성도로서, 크게 액정패널(2)과 이를 제외한 구성인 LCM구동회로부(26)로 구분된다. FIG. 1 is a block diagram illustrating a basic configuration of a general liquid crystal display device, and is largely divided into a
각 구성을 보면, 인터페이스(10)는 퍼스널 컴퓨터등과 같은 구동시스템으로부터 LCM구동회로부로 입력되는 데이터(RGB Data) 및 제어신호(입력 클럭, 수평동기신호, 수직동기신호, 데이터 인에이블 신호 등)들을 입력받아 타이밍 컨트롤러(12)로 공급한다. 주로 구동 시스템으로부터 데이터 및 제어 신호전송을 위해서 LVDS(Low Voltage Differential Signal) 인터페이스와 TTL 인터페이스 등이 사용되 고 있다. 또한, 이러한 인터페이스 기능을 모아서 타이밍컨트롤러(12)와 함께 단일 칩(Chip)으로 집적시켜 사용하기도 한다.In each configuration, the
액정패널(2)은 도 2와 같이, 글라스를 이용한 기판 상에 다수의 데이터라인(DL1~DLm)과 다수의 게이트라인(GL1~GLn)이 교차되어 다수의 화소영역을 형성하며, 각각의 화소영역에는 박막트랜지스터(TFT)와 액정(LC)이 구성되어 화면을 표시한다.As illustrated in FIG. 2, the
타이밍 컨트롤러(12)는 인터페이스(10)를 통해 입력되는 제어신호를 이용하여 복수개의 드라이브 집적회로들로 구성된 데이터 드라이버(18)와 복수개의 게이트 드라이버 집적회로들로 구성된 게이트 드라이버(20)를 구동하기 위한 제어신호를 생성한다. 또한, 인터페이스(10)를 통해 입력되는 데이터들을 데이터 드라이버(18)로 전송한다.The
기준전압생성부(16)는 데이터 드라이버(18)에서 사용되는 DAC(Digital To Analog Converter)의 기준전압들을 생성한다. 기준전압들은 패널의 투과율-전압특성을 기준으로 생산자에 의해서 설정된다.The
데이터 드라이버(18)는 타이밍 컨트롤러(12)로부터 입력되는 제어신호들에 응답하여 입력 디지털 데이터의 아날로그 변환을 위한 기준전압들을 선택하고, 선택된 기준전압에 의해 생성된 아날로그 비디오 데이터를 액정패널(2)에 공급하여 액정 분자의 회전 각도를 제어한다.The
게이트 드라이버(20)는 타이밍 컨트롤러(12)로부터 입력되는 제어신호들에 응답하여 액정패널(2)상에 배열된 박막트랜지스터(TFT)들의 온/오프 제어를 수행하 는데, 액정 패널(2) 상의 게이트 라인(GL1~GLn)을 1 수평동기 시간씩 순차적으로 인에이블 시킴으로써 액정 패널(2) 상의 박막 트랜지스터들(TFT)을 1 라인 분씩 순차적으로 구동시켜 데이터드라이버(18)로부터 공급되는 아날로그 영상신호들이 각 박막트랜지스터(TFT)들에 접속된 픽셀들로 인가되도록 한다. The
전원전압생성부(14)는 각 구성부들의 동작전원을 공급하고 액정패널(2)의 공통전극 전압을 생성하여 공급한다.The power
상기 구성의 액정표시장치는 배면에서 빛을 공급하는 백라이트 어셈블리가 위치하는데, 특히 대형 패널의 경우 액정패널 하부에 복수개의 램프가 위치하는 직하형 백라이트 어셈블리를 채용한다.In the liquid crystal display device having the above configuration, a backlight assembly for supplying light from the rear side is positioned. In particular, a large sized panel adopts a direct type backlight assembly in which a plurality of lamps are positioned below the liquid crystal panel.
이러한 직하형 백라이트 어셈블리는 램프의 선광을 면광으로 바꾸어주는 도광판이 필요 없는 것으로, 표시면의 하부에 구비된 다수의 램프와 상기 램프에서 조사된 빛을 표시면으로 반사시켜 빛 손실을 방지하는 반사시트와 상기 램프의 상부에 빛을 산란시켜 균일한 빛을 발산하는 확산판 및 다수의 확산시트를 포함한 광 산란수단으로 이루어진다.The direct type backlight assembly does not require a light guide plate for converting the linear light of the lamp into the surface light, and a plurality of lamps provided on the lower side of the display surface and a reflective sheet for reflecting light emitted from the lamp to the display surface to prevent light loss. And light scattering means including a diffuser plate and a plurality of diffuser sheets to scatter light on top of the lamp.
도 3은 종래의 액정표시장치용 직하형 백라이트 어셈블리의 사시도로서, 종래의 백라이트는 도 3에 도시된 바와 같이, 복수개의 램프(1)들, 상기 발광 램프(1)들을 고정시키고 지지하는 하부케이스(3), 상기 램프(1)들과 액정 패널(미도시) 사이에 배치된 광 산란수단(5a,5b,5c)으로 구성된다. FIG. 3 is a perspective view of a direct type backlight assembly for a conventional liquid crystal display, and the conventional backlight has a plurality of
상기 광 산란수단(5a,5b,5c)은 발광 램프의 형상이 액정 패널의 표시면에 나타나는 것을 방지하고 전체적으로 균일한 밝기 분포를 갖는 광원을 제공하기 위한 것으로, 광 산란 효과를 증진시키기 위해 액정 패널과의 사이에 다수의 확산 시트(Diffusion sheet) 및 확산 플레이트(Diffusion plate) 등이 배치된다.The light scattering means (5a, 5b, 5c) is to prevent the shape of the light emitting lamp from appearing on the display surface of the liquid crystal panel and to provide a light source having an overall uniform brightness distribution, in order to enhance the light scattering effect A plurality of diffusion sheets, diffusion plates, and the like are disposed between the cells.
상기 하부 케이스(3)의 내면에는 램프(1)에서 발생된 광이 액정 패널의 표시부로 집중 조사될 수 있도록 반사판(7)이 배치되어 있으며, 이는 광의 이용효율을 극대화하기 위함이다. The inner surface of the
상기 램프(1)는 냉음극 형광램프(Cold Cathode Fluorescent Lamp :CCFL)로서, 관(Tube) 내부의 양단에 전극이 배치되어 상기 전극에 전원이 인가되면 발광하고, 상기 발광 램프(1)의 양단은 하부케이스(3)의 양쪽 면에 형성된 홈에 끼워져 있다. The
상기한 구조의 직하형 백라이트 어셈블리는 상부 액정패널의 프레임 구동에 따라 각각의 램프를 온/오프 시키며 구동하는 스캐닝 구동을 수행하는데, 도 4는 직하형 백라이트 어셈블리의 스캐닝 구동을 설명하기 위한 램프 온/오프 타이밍도이다. The direct backlight assembly having the above-described structure performs scanning driving to turn on / off each lamp according to the frame driving of the upper liquid crystal panel, and FIG. 4 illustrates lamp on / off for explaining scanning driving of the direct backlight assembly. Off timing diagram.
도시된 램프 온/오프 타이밍도는 각각의 램프(L1~L8)가 액정패널의 게이트드라이버의 박막트랜지스터(TFT) 온/오프 스캐닝 주기에 맞추어 하나씩의 램프가 순차적으로 온/오프되는 방식을 보여준다. 액정패널의 1프레임 주기 동안 램프의 온/오프가 수행된다.The illustrated lamp on / off timing diagram shows how each lamp L1 to L8 sequentially turns on / off one lamp in accordance with a thin film transistor (TFT) on / off scanning period of a gate driver of the liquid crystal panel. The lamp is turned on / off for one frame period of the liquid crystal panel.
상기와 같이 패널의 일정 영역에만 집중된 광을 공급하여 순차적으로 발광하는 백라이트 스캐닝 구동 방식은, 예를 들어 액정패널이 XGA(1024*768) 해상도의 액정패널에서는 도 4에 도시한 것처럼 8개의 램프로 구동할 경우 램프 하나 당 약 100라인의 화소열을 담당하게 된다.As described above, the backlight scanning driving method of sequentially emitting light by focusing only a predetermined area of the panel may include eight lamps as shown in FIG. 4 in a liquid crystal panel having an XGA (1024 * 768) resolution. When driven, it is responsible for about 100 lines of pixel per lamp.
그런데, 상기와 같은 방식의 백라이트 스캐닝 구동은 램프의 반복적인 온/오프 동작에 의해 램프를 지속적으로 점등하여 구동할 때보다 그 수명이 더욱 단축되는 문제점이 발생하며, 아울러 점등되지 않은 램프가 존재함으로 인한 휘도 저하의 단점까지 발생되고 있다.However, the backlight scanning driving in the above-described manner causes a problem of shortening the lifespan more than when the lamp is continuously turned on and driven by the repeated on / off operation of the lamp, and there is a lamp that is not lit. Due to the disadvantages of the lowering of brightness is occurring.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 백라이트 스캐닝 구동과 동일한 기능을 제공하면서도 램프의 수명을 연장하고 아울러 고-휘도의 화상 제공 및 화상의 번짐 현상까지 개선하는 것을 목적으로 한다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and it is an object of the present invention to provide the same functions as the backlight scanning driving, but to extend the life of the lamp and to improve the high-brightness image and the blurring of the image.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 램프와; 상기 램프를 감싸며, 회전되며, 상기 램프광이 출사되는 슬릿이 형성된 회전반사판을 포함하는 액정표시장치용 백라이트 어셈블리를 제안한다. The present invention to achieve the above object, the lamp; A backlight assembly for a liquid crystal display device surrounding the lamp and rotating and including a rotating reflector having a slit for emitting the lamp light is provided.
상기 램프는 형광램프인 것을 특징으로 한다. The lamp is characterized in that the fluorescent lamp.
상기 회전반사판은 내주면에 반원형태의 오목부가 형성되는 것을 특징으로 한다. The rotating reflector is characterized in that the semicircular recess is formed on the inner peripheral surface.
상기 회전반사판은 단일소재 또는 둘 이상의 소재가 합성된 수지로 형성되는 것을 특징으로 한다. The rotating reflector is characterized in that the single material or formed of a resin synthesized two or more materials.
상기 회전반사판은 백색 컬러의 수지로 형성되는 것을 특징으로 한다.The rotating reflector is characterized in that it is formed of a resin of white color.
상기 슬릿은 상기 램프의 길이방향을 따라 형성되는 것을 특징으로 한다.The slit is characterized in that formed along the longitudinal direction of the lamp.
또한 본 발명은, 액정패널과; 상기 액정패널의 배면에 위치하는 램프와, 상기 램프를 감싸며, 회전되며, 상기 램프광이 출사되는 슬릿이 형성된 회전반사판을 포함하는 액정표시장치용 백라이트 어셈블리를 포함하는 액정표시장치를 제안한다.In addition, the present invention, the liquid crystal panel; A liquid crystal display device including a backlight assembly for a liquid crystal display device including a lamp positioned on a rear surface of the liquid crystal panel, a rotating reflection plate surrounding the lamp, and rotating, and having a slit for emitting the lamp light.
상기 액정표시장치용 백라이트 어셈블리는 다수개가 구성되고, 상기 각 백라이트 어셈블리는 순차적으로 상기 슬릿을 회전시켜 상기 액정패널 측으로 빛을 조사하는 것을 특징으로 한다.A plurality of backlight assemblies for the liquid crystal display device may be configured, and each backlight assembly sequentially rotates the slit to irradiate light toward the liquid crystal panel.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 5는 본 발명에 따른 액정표시장치용 백라이트 어셈블리를 도시한 사시도이다.5 is a perspective view illustrating a backlight assembly for a liquid crystal display according to the present invention.
도면을 보면, 램프(50)와, 상기 램프(50)를 내치하는 회전반사판(60)이 구성된다.As shown in the figure, a
상기 램프(50)는 형광램프로서 더욱 자세히는 냉음극 형광램프(CCFL)이다.The
상기 회전반사판(60)은 상기 램프(50)를 감싸는 원통형의 수지 조형물로서, 상기 램프(50)의 길이 방향을 따라 다수개의 슬릿(62)이 형성된다.The
상기 슬릿(62)은 상기 램프(50)로부터 출사된 빛을 상기 회전반사판(60) 외부로 전달할 수 있는 통로 역할을 수행하기 위해 구성되며, 상기 슬릿(60)의 개수는 액정표시장치의 응용 구동에 따라 결정되어진다.The
상기 회전반사판(60)의 소재는 수지(resin)이며, 바람직하게는 내치되는 램 프(50)로부터 출사된 빛을 상기 슬릿(62)으로 최대한 방출할 수 있도록 하기 위해 굴절률이 서로 다른 두 가지 이상의 수지를 혼합하여 만들어도 무방하다. 아울러 백색 컬러의 수지를 이용할 경우 반사율을 극대화 할 수 있음은 당연하다.The material of the
또한 상기 회전반사판(60)은, 램프길이 방향과 수직한 방향으로 절단한 단면도인 도 6을 참조하면, 그 내부에 반원 형태의 오목부(64)가 다수개 형성되어 있는데 상기 오목부(64)는 상기 램프(50)의 빛을 반사시켜 상기 슬릿(62)으로 집광시키기 위한 구조 형태이다. In addition, referring to FIG. 6, which is a cross-sectional view cut in the direction perpendicular to the lamp length direction, the
상기 설명한 바와 같은 형태의 회전반사판(60)은, 도 7을 참조하면, 일측 또는 양측 단부에 모터(Motor)와 같은 회전동력원(미도시됨)을 구비하여 회전시키면서 상기 회전반사판(60)에 형성된 다수의 슬릿(62)을 통해 액정패널(70) 측으로 일정한 시간 간격을 두어 빛을 조사하게 된다.Referring to FIG. 7, the
이때 상기 회전반사판(60)의 회전 속도는 상기 슬릿(62)의 개수와 또한 상기 액정패널(70)의 구동 주파수에 따라 달라지는데, 상기 회전반사판(60)의 슬릿(62)을 통해 상기 액정패널(70)로 빛을 조사하는 시점이 상기 액정패널(70)의 구동신호 중 게이트스타트펄스(GSP : Gate Start Pulse)와 동기되도록 설정한다.At this time, the rotational speed of the
이러한 설정 구동을 통해 상기 회전반사판(60)을 다수개 구비하여 각각 회전 구동시키면, 종래 기술에서 설명한 바와 같은 백라이트의 스캐닝 구동을 동일하게 구현할 수 있는바, 특히 본 발명에 따른 백라이트 어셈블리를 이용하면 램프(50)의 온/오프 점등을 수행할 필요가 없어 램프의 수명이 연장되는 것은 물론이고, 상기 회전반사판(60)에 의해 차광된 램프는 슬릿에 의해 액정패널의 차광영역 주변으로 빛을 조사할 수 있어 액정패널 전체의 휘도가 종래 기술의 백라이트 스캐닝 구동방식에 비해 상승되는 장점이 있다.When the
상기와 같이 설명한 본 발명에 따른 백라이트 어셈블리 및 이를 구비한 액정표시장치는 램프를 지속적으로 발광시키면서도 백라이트 스캐닝 구동을 실현하기 때문에 램프의 수명 연장은 물론이고, 휘도 저하가 발생하지 않는 장점이 있다. 또한 회전반사판 내주면의 오목부 구조를 통해 휘도를 극대화함으로써 액정패널로 최대 휘도의 빛을 공급하게 되어 pseudo impulsive 구동이 가능하여 고속 동화상의 표현시 번짐(blurring) 현상이 개선되는 효과가 있다. The backlight assembly and the liquid crystal display device having the same according to the present invention as described above have the advantage of not only extending the life of the lamp, but also reducing the luminance since the backlight scanning driving is realized while continuously emitting the lamp. In addition, by maximizing the brightness through the concave structure of the inner circumferential surface of the rotating reflection plate to supply the light of the maximum brightness to the liquid crystal panel, pseudo impulsive driving is possible, there is an effect of improving the blurring phenomenon when expressing a high speed moving image.
Claims (8)
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KR1020060057984A KR20080000295A (en) | 2006-06-27 | 2006-06-27 | Backlight assembly and liquid crystal display device |
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