KR20080029133A - Back light unit and liquid crystal display device using the same - Google Patents

Back light unit and liquid crystal display device using the same Download PDF

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Abstract

A back light unit and an LCD(Liquid Crystal Display) by using the same are provided to construct a slit between an LED(Light Emitting Diode) and an LGP(Light Guide Panel) additionally, thereby diffracting or scattering the LED light source passing through the slit. Plural grooves are formed at a side of an LGP(Light Guide Panel)(51). Plural light source members are oppositely formed to the grooves of the LGP and emit the light beam. A slit member(55) is constructed between the light source member and the LGP, diffracts the light source generated from the light source member and transmits the diffracted light beam to the LGP. The light source members are red, green, and blue light emitting diodes. The groove has a round shape or a rectangular shape. The light source member is a white light emitting diode(53). The slit member has holes corresponding to the light source member. An acryl plate is constructed between the slit and the LGP and has a concave shape.

Description

백 라이트 유닛 및 이를 이용한 액정표시장치{back light unit and liquid crystal display device using the same}Back light unit and liquid crystal display device using the same}

도 1은 일반적인 백 라이트 어셈블리의 구조를 설명하기 위한 도면1 is a view for explaining the structure of a typical backlight assembly

도 2는 종래의 LED를 사용한 백 라이트 유닛을 나타낸 사시도Figure 2 is a perspective view showing a backlight unit using a conventional LED

도 3은 종래 기술에 의한 백 라이트 유닛에서 도광판의 휘도 특성을 시뮬레이션한 결과를 나타낸 도면3 is a view showing a result of simulating the luminance characteristics of the light guide plate in the backlight unit according to the prior art;

도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 의한 백 라이트 유닛을 나타낸 사시도4 is a perspective view showing a backlight unit according to a first embodiment of the present invention;

도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 의한 백 라이트 유닛을 나타낸 사시도5 is a perspective view showing a backlight unit according to a second embodiment of the present invention;

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *

51 : 도광판 52 : 홈51: light guide plate 52: groove

53 : LED 54 : PCB 기판53: LED 54: PCB board

55 : 슬릿부 56 : 반사판55: slit portion 56: reflecting plate

57 : 아크릴판57: acrylic plate

본 발명은 액정표시장치(Liquid Crystal Display device)에 관한 것으로, 특 히 광원을 회절 및 산란시켜 균일성을 향상시키도록 한 백 라이트 유닛(back light unit) 및 이를 이용한 액정표시장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a liquid crystal display device, and more particularly, to a back light unit and a liquid crystal display device using the same to diffract and scatter light sources to improve uniformity.

일반적으로 사용되고 있는 표시장치들 중의 하나인 CRT(Cathode Ray Tube)는 텔레비전(TV)을 비롯해서 계측기기, 정보 단말기기 등의 모니터에 주로 이용되고 있으나, CRT의 자체 무게와 크기로 인해 전자 제품의 소형화, 경량화의 요구에 적극적으로 대응할 수 없었다.CRT (Cathode Ray Tube), one of the commonly used display devices, is mainly used for monitors such as TVs, measuring devices, information terminal devices, etc., but the miniaturization of electronic products due to the weight and size of CRT itself It was unable to actively respond to the demand for weight reduction.

따라서 각종 전자제품의 소형, 경량화되는 추세에서 CRT는 무게나 크기 등에 있어서 일정한 한계를 가지고 있으며 이를 대체할 것으로 예상되는 것으로, 전계 광학적인 효과를 이용한 액정표시장치(LCD ; Liquid Crystal Display device), 가스방전을 이용한 플라즈마 표시소자(PDP ; Plasma Display Panel) 및 전계 발광 효과를 이용한 EL 표시소자(ELD ; Electro Luminescence Display) 등이 있으며, 그 중에서 액정표시장치에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.Therefore, in the trend of miniaturization and weight reduction of various electronic products, CRT has a certain limit in weight and size, and is expected to replace the liquid crystal display device (LCD) and gas using electro-optic effects. Plasma display panels (PDPs) using discharges and EL (Electro Luminescence Displays) using electroluminescent effects have been studied. Among them, researches on liquid crystal displays have been actively conducted.

이러한, CRT를 대체하기 위해서 소형, 경량화 및 저소비전력 등의 장점을 갖는 액정표시장치는, 최근에 평판 표시장치로서의 역할을 충분히 수행할 수 있을 정도로 개발되어 랩탑형 컴퓨터의 모니터뿐만 아니라 데스크탑형 컴퓨터의 모니터 및 대형정보 표시장치 등에 사용되고 있어 액정표시장치의 수요는 계속적으로 증가되고 있는 실정이다.In order to replace the CRT, a liquid crystal display device having advantages such as small size, light weight, and low power consumption has recently been developed to be able to perform a sufficient role as a flat panel display device. As used in monitors and large information display devices, the demand for liquid crystal display devices continues to increase.

상기 액정표시장치는 액정의 광학적 이방특성을 이용한 화상표시 장치로서, 전압의 인가상태에 따라 분극특성을 보이는 액정에 빛을 조사하게 되면 상기 전압인가에 따른 액정의 배향 방향에 따라 통과되는 빛의 양을 조절하여 이미지를 표현 할 수 있는 장치이다.The liquid crystal display device is an image display device using optical anisotropy characteristics of liquid crystals. When light is irradiated onto liquid crystals having polarization characteristics according to a voltage application state, the amount of light passing through the liquid crystal display according to the alignment direction of the liquid crystals is applied. It is a device that can control the image.

하지만, 상기와 같은 액정표시장치는 자체가 발광하지 않는 특징을 가지므로 별도의 광원이 필요하다. 따라서 주변의 자연광을 이용하는 반사형 액정표시장치도 있지만, 상기 반사형 액정표시장치는 주변 환경에 의한 사용상의 제약을 많이 받으므로 자체의 독립적인 광원을 가진 액정표시장치가 요구되었다.However, the liquid crystal display device as described above does not emit light and thus requires a separate light source. Accordingly, although there is a reflective liquid crystal display device using natural ambient light, since the reflective liquid crystal display device is subject to a lot of limitations in use due to the surrounding environment, a liquid crystal display device having its own independent light source is required.

결국, 자체 독립적인 광원을 갖는 투과형 액정표시장치가 개발되었으며, 이러한 독립적인 광원을 백 라이트라고 하는데, 광원으로는 EL(Electro Luminescence), LED(Light Emitting Diode), 냉음극 형광램프(CCFL : Cold Cathode Fluorescent Lamp), 열음극 형광램프(HCFL : Hot Cathode Fluorescent Lamp) 등이 사용되고 있다.As a result, a transmissive liquid crystal display device having an independent light source was developed. Such an independent light source is called a backlight, and the light sources include EL (Electro Luminescence), LED (Light Emitting Diode), and cold cathode fluorescent lamp (CCFL). Cathode Fluorescent Lamps and Hot Cathode Fluorescent Lamps are used.

도 1은 일반적인 백 라이트 어셈블리의 구조를 설명하기 위한 도면이다.1 is a view for explaining the structure of a general backlight assembly.

도 1에 도시한 바와 같이, 형광램프(1), 도광판(2), 확산패턴(3), 반사판(4), 확산판(5) 및 프리즘 시트(6) 등으로 구성되어 있다.As shown in FIG. 1, it is comprised by the fluorescent lamp 1, the light guide plate 2, the diffusion pattern 3, the reflecting plate 4, the diffusion plate 5, the prism sheet 6, etc. As shown in FIG.

먼저, 상기 형광램프(1)는 전압이 인가되면 형광램프(1)내에 존재하는 전자들은 양극으로 이동하고, 이동중인 전자가 아르곤(Ar)과 충돌하여 아르곤이 여기되어 양이온을 증식하고, 증식된 양이온이 음극에 충돌하여 2차 전자를 방출한다.First, when the voltage is applied to the fluorescent lamp 1, the electrons present in the fluorescent lamp 1 move to the anode, and the moving electrons collide with argon (Ar) to excite the argon to proliferate the cations and multiply. The cation strikes the cathode and emits secondary electrons.

상기 방출된 2차 전자가 관내를 흘러서 방전을 개시하게 되면 방전에 의한 전자의 흐름이 수은증기와 충돌, 전리하여 자외선과 가시광이 방출되고, 방출된 자외선이 램프 내벽에 도포된 형광체를 여기시켜 가시광을 방출하여 빛을 발산하게 된다.When the emitted secondary electrons flow through the tube to initiate discharge, the flow of electrons by the discharge collides with, and ionizes, the mercury vapor to emit ultraviolet rays and visible light, and the emitted ultraviolet rays excite the phosphor coated on the inner wall of the lamp to display visible light. It emits light and emits light.

이어, 상기 도광판(2)은 상기 형광램프(1)에서 발산된 빛을 내부로 입사시켜 상부로 면광원이 출사되도록 하는 웨이브 가이드(Wave-Guide)로서, 광투과력이 우수한 PMMA(Poly Methyl Meth Acrylate) 수지가 사용된다.Subsequently, the light guide plate 2 is a wave guide for injecting the light emitted from the fluorescent lamp 1 into the surface to emit a surface light source to the top, and has excellent light transmittance. PMMA (Poly Methyl Meth Acrylate) ) Resin is used.

상기 도광판(2)의 광 입사 효율에 관계하는 요소로는 도광판 두께 대 램프 직경, 도광판과 램프 사이 거리, 램프 반사판의 형태 등이 있으며, 일반적으로 형광램프(1)를 도광판(2) 중심보다 두께 방향으로 비껴 놓음으로서 광입사 효율이 높아지게 된다.Factors related to the light incidence efficiency of the light guide plate 2 include the light guide plate thickness versus the lamp diameter, the distance between the light guide plate and the lamp, the shape of the lamp reflector, and the like. In general, the fluorescent lamp 1 is thicker than the center of the light guide plate 2. By inclining in the direction, the light incidence efficiency is increased.

이어, 상기 확산패턴(3)은 Si02, 입자와 PMMA, 솔벤트(Solvent)등으로 이루어진다. 이때 상술한 Si02 입자는 광확산용으로 사용되고, 다공질 입자 구조를 가진다. 또한 PMMA는 Si02 입자를 도광판(2) 하부면에 부착시키기 위해 사용된다.Subsequently, the diffusion pattern 3 is composed of SiO 2 , particles, PMMA, solvent, and the like. At this time, the Si0 2 particles described above are used for light diffusion and have a porous particle structure. PMMA is also used to attach Si0 2 particles to the lower surface of the light guide plate 2.

상기 확산패턴(3)은 도트 형태로 도광판 하부면에 도포되며, 도광판(2) 상부에서의 균일한 면광원을 얻기 위해 도트의 면적이 단계적으로 커진다. 즉, 형광램프(1)에서 가까운 쪽은 단위 면적당 도트가 차지하는 면적율이 작고, 형광램프(1)에서 먼 쪽은 단위 면적당 도트가 차지하는 면적율이 크다.The diffusion pattern 3 is applied to the lower surface of the light guide plate in the form of a dot, and the area of the dot is gradually increased in order to obtain a uniform surface light source on the light guide plate 2. That is, the area ratio occupied by the dot per unit area is smaller in the one closer to the fluorescent lamp 1, and the area ratio occupied by the dot per unit area is larger in the far side from the fluorescent lamp 1.

이때 도트의 모양은 여러 가지 형태가 있을 수 있으며, 단위 면적당 도트의 면적율이 동일하면 도트의 모양에 상관없이 도광판 상부에서 같은 밝기의 효과를 얻을 수 있다.In this case, the shape of the dot may have various shapes. If the area ratio of the dots per unit area is the same, the same brightness effect may be obtained on the light guide plate regardless of the shape of the dot.

이어, 상기 반사판(4)은 도광판(2) 후단에 설치되어 형광램프(1)에서 출사된 빛이 도광판(2) 내부로 입사되도록 한다.Subsequently, the reflector 4 is installed at the rear end of the light guide plate 2 so that the light emitted from the fluorescent lamp 1 is incident into the light guide plate 2.

그리고 상기 확산판(5)은 도트 패턴이 도포된 도광판(2) 상부에 설치되어 시야각(Viewing Angle)에 따라 균일한 휘도를 얻도록 하는데, 상기 확산판(5)의 재질로는 PET나 PC(Poly Carbonate) 수지를 사용하며, 확산판(5)의 상부에는 확산 역할을 하는 입자 코팅층이 있다.In addition, the diffusion plate 5 is installed on the light guide plate 2 to which the dot pattern is applied to obtain uniform luminance according to a viewing angle. As the material of the diffusion plate 5, PET or PC ( Poly Carbonate) resin is used, and the upper part of the diffusion plate 5 has a particle coating layer that serves as a diffusion.

이어, 상기 프리즘 시트(6)는 상기 확산판(5) 상부로 투과되어 반사되는 광의 정면 휘도를 높이기 위한 것으로서, 상술한 프리즘 시트(6)는 특정 각도의 광만 투과되도록 하고, 나머지 각도로 입사된 빛은 내부 전반사가 일어나 프리즘 시트(6) 하부로 다시 되돌아간다. 상술한 것과 같이 되돌아가는 광은 도광판(2) 하부에 부착된 반사판(4)에 의해 반사된다.Subsequently, the prism sheet 6 is to increase the front luminance of the light that is transmitted through the diffusion plate 5 and reflected. The prism sheet 6 allows only the light of a specific angle to pass therethrough and is incident at the remaining angle. The light is totally reflected inside and returns back to the bottom of the prism sheet 6. As described above, the returning light is reflected by the reflecting plate 4 attached to the lower part of the light guide plate 2.

상기와 같이 구성된 일반적인 백 라이트 어셈블리는 몰드 프레임에 고정되며, 백 라이트 어셈블리의 상면에 배치되는 디스플레이 유닛은 케이스 탑으로 보호되고, 상기 케이스 탑과 몰드 프레임은 그 사이에 백 라이트 어셈블리와 디스플레이 유닛을 수용한 채 결합된다.The general backlight assembly configured as described above is fixed to the mold frame, and the display unit disposed on the upper surface of the backlight assembly is protected by a case top, and the case top and the mold frame accommodate the backlight assembly and the display unit therebetween. Combined together.

이하, 첨부된 도면을 참고하여 종래 기술에 의한 백라이트 유닛을 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a backlight unit according to the prior art will be described with reference to the accompanying drawings.

도 2는 종래의 LED를 사용한 백라이트 유닛을 나타낸 사시도이다.2 is a perspective view illustrating a backlight unit using a conventional LED.

도 2에 도시한 바와 같이, 액정패널의 배면에 구성된 도광판(21)의 적어도 일측면에 LED(22)가 배치되고, 상기 LED(22)에 의해 액정패널을 조명하므로 어두운 장소에서도 화면을 표시할 수 있다.As shown in FIG. 2, the LED 22 is disposed on at least one side of the light guide plate 21 formed on the rear side of the liquid crystal panel, and the LED 22 illuminates the liquid crystal panel so that the screen can be displayed even in a dark place. Can be.

여기서 상기 LED(22)는 PCB 기판(23)상에 적색 LED, 녹색 LED, 청색 LED가 각각 일정한 간격을 갖고 배치되어 있다.Herein, the LEDs 22 are disposed on the PCB substrate 23 with red LEDs, green LEDs, and blue LEDs at regular intervals.

상기와 같이 구성된 백라이트 유닛은 액정패널에 화상을 구현하는 경우에 LED(22)를 점등시킨다. 이때 상기 LED(22)의 적색, 녹색, 청색의 3색의 LED에 전압이 인가되어 발광되고, 상기 발광한 적색, 녹색, 청색의 광은 도광판(21)내에서 산란하는 것에 의해 색혼합되어 백색광을 액정패널의 배면에 조명한다.The backlight unit configured as described above turns on the LED 22 when implementing an image on the liquid crystal panel. At this time, a voltage is applied to the red, green, and blue LEDs of the LED 22 to emit light, and the emitted red, green, and blue light are color-mixed by scattering in the light guide plate 21 to emit white light. Is illuminated on the back of the liquid crystal panel.

상기와 같은 액정패널을 조명하는 광원으로 발광 다이오드(LED)를 이용하는 것에 의해, 노트북형 PC 등의 전자기기의 소전력화, 소형화를 용이하게 달성할 수 있다.By using a light emitting diode (LED) as a light source for illuminating the liquid crystal panel as described above, it is possible to easily reduce the power consumption and miniaturization of electronic devices such as notebook PCs.

한편, LED는 반도체의 광전변환효과를 이용한 고체소자이다. LED를 발광시키기 위해서는 1.5V정도의 직류전압을 인가하면 되기 때문에 DA-AC 변환기가 필요없어 소비전력을 대폭으로 줄일 수 있다.On the other hand, LED is a solid element using the photoelectric conversion effect of the semiconductor. In order to emit LED, a DC voltage of about 1.5V needs to be applied, thus eliminating the need for a DA-AC converter, thereby significantly reducing power consumption.

또한, LED는 반도체 디바이스이기 때문에, 음극선관보다도 신뢰성이 높고, 소형, 장수명이다.In addition, since LEDs are semiconductor devices, they are more reliable than cathode ray tubes, and are small in size and long in life.

도 3은 종래 기술에 의한 백라이트 유닛에서 도광판의 휘도 특성을 시뮬레이션한 결과를 나타낸 도면이다.3 is a view showing a result of simulating the luminance characteristics of the light guide plate in the backlight unit according to the prior art.

도 3에 도시한 바와 같이, 도광판의 입광부 휘도 분포가 균일하지 못하여 광원에 인접한 명부(밝은 부분)가 광원 사이의 암부(어두운 부분)와 대조되어 광원의 위치가 인지되는 현상이 발생한다. 이를 핫 스폿(hot spot) 불량이라 한다(A).As shown in FIG. 3, the light intensity distribution of the light incident portion of the light guide plate is not uniform, so that the light adjacent to the light source (bright part) is contrasted with the dark part (dark part) between the light sources, whereby the position of the light source is recognized. This is called a hot spot failure (A).

또한, LED용 백라이트는 도광판의 입광부쪽으로 빛이 치우쳐 있기 때문에 균일도가 좋지 않다(B).In addition, the LED backlight has poor uniformity because light is biased toward the light incident portion of the light guide plate (B).

그러나 상기와 같은 종래의 백 라이트 유닛에 있어서 다음과 같은 문제점이 있었다.However, the above conventional backlight unit has the following problems.

즉, LED로 구성된 종래의 백 라이트 유닛은 금속(도시되지 않음) 위에 구성된 LED에서 도광판에 직접 빛을 쏘아주는 방식이다. 이 경우 선광원인 LED의 특성상 LED가 있는 부분이 상대적으로 더 밝아 균일성(uniformity)을 구현하기가 어렵고, LED의 발열 등으로 인한 핫 스폿이 발생한다.That is, the conventional backlight unit composed of LEDs is a method of directly emitting light to the light guide plate from the LED configured on the metal (not shown). In this case, it is difficult to realize uniformity because the LED part is relatively bright due to the characteristics of the LED which is a linear light source, and hot spots are generated due to the heat of the LED.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로 LED와 도광판 사이에 슬릿(slit)을 추가로 구성함으로써 슬릿을 지나는 LED 광원을 회절 및 산란시키어 광원의 균일도 및 핫 스폿을 개선하도록 한 백 라이트 유닛 및 이를 이용한 액정표시장치를 제공하는데 그 목적이 있다. The present invention has been made to solve the above problems, and by further configuring a slit between the LED and the light guide plate to diffract and scatter the LED light source passing through the slit to improve the uniformity and hot spot of the light source It is an object of the present invention to provide a unit and a liquid crystal display using the same.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 백 라이트 유닛은 적어도 일측면에 일정한 간격으로 복수개의 홈이 형성된 도광판과, 상기 도광판의 적어도 일측면에 형성된 홈에 대응하게 형성되어 광을 발광하는 복수개의 광원부와, 상기 광원부와 도광판 사이에 구성되어 상기 광원부에서 발생된 광원을 회절시키어 상기 도광판에 전달하는 슬릿부를 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다.The backlight unit according to the present invention for achieving the above object is a plurality of grooves formed in a plurality of grooves formed on at least one side at regular intervals and corresponding to the grooves formed on at least one side of the light guide plate to emit light And a light source unit, and a slit unit disposed between the light source unit and the light guide plate to diffract the light source generated by the light source unit and to transmit the light source to the light guide plate.

또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 의한 백 라이트 유닛은 도광판과, 상기 도광판의 적어도 일측면에 구성되어 광을 발광하는 복수개의 광원부와, 상기 광원부와 도광판 사이에 구성되어 상기 광원부에서 발생 된 광원을 회절시키어 상기 도광판에 전달하는 슬릿부와, 상기 슬릿부와 도광판 사이에 상기 각 광원부에 대응하게 오목한 형상을 갖고 구성되는 아크릴판을 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다.In addition, the backlight unit according to another embodiment of the present invention for achieving the above object is a light guide plate, a plurality of light source unit is configured on at least one side of the light guide plate to emit light, and configured between the light source unit and the light guide plate And a slit portion which diffracts a light source generated by the light source unit and transmits the light source to the light guide plate, and an acrylic plate configured to have a concave shape corresponding to each light source unit between the slit portion and the light guide plate.

이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 의한 백 라이트 유닛 및 이를 이용한 액정표시장치는 을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a backlight unit and a liquid crystal display using the same according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 의한 백 라이트 유닛을 나타낸 사시도이다.4 is a perspective view showing a backlight unit according to a first embodiment of the present invention.

도 4에 도시한 바와 같이, 화상을 표시하는 액정패널(도시되지 않음)의 배면에 구성된 도광판(51)의 적어도 일측면에 일정한 간격을 갖고 복수개의 라운딩(rounding) 형태(또는 반원 형태)로 홈(또는 오목부)(52)이 형성되어 있고, 상기 도광판(51)의 적어도 일측면에 형성된 복수개의 홈(52)에 각각 대응되게 복수개의 LED(53)가 배치되어 있으며, 상기 도광판(51)과 LED(53) 사이에 슬릿부(55)가 구성되어 상기 LED(53)로부터 발생된 광원을 반사 및 회절시키고 있다.As shown in FIG. 4, grooves are formed in a plurality of rounding forms (or semicircles) at regular intervals on at least one side of the light guide plate 51 formed on the rear surface of the liquid crystal panel (not shown) for displaying an image. (Or recesses) 52 are formed, and a plurality of LEDs 53 are disposed to correspond to the plurality of grooves 52 formed on at least one side of the light guide plate 51, and the light guide plate 51 is provided. A slit portion 55 is formed between the LED 53 and the light source generated from the LED 53 to reflect and diffract.

여기서, 상기 슬릿부(55)는 슬릿(55a)간의 거리를 d라고 했을 때 d는 광원이 회절할 수 있을 정도로 충분히 작아야만 한다.Here, when the distance between the slits 55a is d, d must be small enough so that the light source can diffract.

또한, 상기 LED(53)는 PCB 기판(54)에 일정한 간격을 갖고 배열되어 있다.In addition, the LEDs 53 are arranged at regular intervals on the PCB substrate 54.

또한, 상기 슬릿부(55)는 상기 각 LED(53)와 대응되게 복수개의 슬릿(55a)들이 일정한 거리를 갖고 형성되어 있다.In addition, the slit part 55 has a plurality of slits 55a formed at a predetermined distance to correspond to the LEDs 53.

여기서 상기 각 LED(53)는 PCB 기판(54)상에 적색 LED, 녹색 LED, 청색 LED가 각각 일정한 간격을 갖고 배치되어 있거나 백색 LED를 일정한 간격으로 배치할 수 있다.Here, each of the LEDs 53 may have red LEDs, green LEDs, and blue LEDs disposed on the PCB substrate 54 at regular intervals or white LEDs at regular intervals.

또한, 상기 도광판(51)은 표면에 복수개의 요철이 형성된 프리즘 도광판을 사용하고 있다. In addition, the light guide plate 51 uses a prism light guide plate having a plurality of irregularities formed on its surface.

또한, 상기 라운딩 형태의 홈(52)은 최대 깊이가 표면으로부터 약 0.5㎜의 깊이로 형성되어 원기둥 모양을 갖고 있다. 물론, 상기 0.5㎜는 본 발명에서 바람직한 실시예 중의 하나이고, 그 이상이나 그 이하로 도광판의 측면 표면으로부터 소정깊이의 홈을 형성할 수 있다.In addition, the rounded groove 52 has a cylindrical shape with a maximum depth of about 0.5 mm from the surface. Of course, the 0.5mm is one of the preferred embodiments in the present invention, it is possible to form a groove of a predetermined depth from the side surface of the light guide plate more or less.

여기서, 상기 도광판(51)은 PMMA(polymethylmethacrylate)같은 플라스틱(plastic)이나 수지(resin) 또는 열에 강한 유리 재질을 평면형태(flat type)나 쐐기형태(wedge type)로 제작하여 사용된다. Here, the light guide plate 51 is made of a plastic, resin, or heat resistant glass material such as polymethylmethacrylate (PMMA) in a flat or wedge type.

한편, 상기 도광판(51)을 유리재질로 구성함으로써 유리의 제조공정 따라 상기 도광판의 두께 제어가 쉬우며, 유리의 재질에 따라 열적 변형을 최소화 할 수 있다.On the other hand, since the light guide plate 51 is made of a glass material, it is easy to control the thickness of the light guide plate according to the glass manufacturing process, and thermal deformation may be minimized according to the material of the glass.

또한, 상기 슬릿부(55)에 막힌 빛의 손실로 효율이 떨어지는 것을 방지하기 위해 상기 도광판(51)의 하부에 반사판(56)을 구성하고 있다.In addition, the reflection plate 56 is formed under the light guide plate 51 in order to prevent efficiency from being lost due to the loss of light blocked by the slit part 55.

상기와 같이 구성된 본 발명에 의한 백 라이트 유닛은 액정패널에 화상을 구현하는 경우에 LED(53)를 점등시킨다. 이때 상기 LED(53)의 적색, 녹색, 청색의 3색의 LED에 전압이 인가되어 발광되고, 상기 발광한 적색, 녹색, 청색의 광은 슬릿부(55)에 구성된 슬릿(55a)들을 통과하고 나서 라운딩 형태의 홈(52)을 지나 도광판(51)을 통해 광원이 전달된다.The backlight unit according to the present invention configured as described above turns on the LED 53 when implementing an image on the liquid crystal panel. At this time, a voltage is applied to the red, green, and blue LEDs of the LED 53 to emit light. The emitted red, green, and blue light passes through the slits 55a formed in the slit part 55. Then, the light source is transmitted through the light guide plate 51 through the groove 52 having a round shape.

이때 상기 슬릿부(55)를 지나는 LED 광원은 슬릿부(55)의 슬릿(55a)들을 통 과하면서 회절 특성에 의해 산란을 시작하게 되고, 상기 산란된 광원들은 도광판(51)의 홈(52)에 도달하게 되는데, 광원은 두께가 두꺼운 쪽으로 휘어지기 때문에 다시 한 번 빛을 넓게 퍼뜨리게 된다.At this time, the LED light source passing through the slit part 55 starts scattering by diffraction characteristics while passing through the slits 55a of the slit part 55, and the scattered light sources are grooves 52 of the light guide plate 51. When the light source is bent to a thicker side, it spreads light again.

따라서 상기 도광판(51)의 전체에 빛이 골고루 퍼지게 되고 이로 인해 균일도를 향상시킬 수 있다.Therefore, light is evenly spread throughout the light guide plate 51, thereby improving uniformity.

도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 의한 백 라이트 유닛을 나타낸 사시도이다.5 is a perspective view illustrating a backlight unit according to a second embodiment of the present invention.

도 5의 제 2 실시예가 도 4의 제 1 실시예와 다른 점은 도광판(51)을 오목한 형태로 형성하기 어려울 경우 슬릿부(55)와 도광판(51) 사이에 투과도가 우수한 아크릴판(57)을 구성하고 있다.5 is different from the first embodiment of FIG. 4 in that it is difficult to form the light guide plate 51 in a concave shape, and the acrylic plate 57 having excellent transmittance between the slit portion 55 and the light guide plate 51. It consists of:

즉, 본 발명의 제 2 실시예는 슬릿부(55)와 도광판(51) 사이에 아크릴판(57)을 양면에 오목한 모양을 갖도록 형성하여 구성함으로써 상기 슬릿부(55)를 통해 전달된 광원을 퍼지게 하고 있다.That is, according to the second embodiment of the present invention, the acrylic plate 57 is formed between the slit portion 55 and the light guide plate 51 so as to have a concave shape on both sides, so that the light source transmitted through the slit portion 55 is formed. It's spreading.

여기서 상기 아크릴판(57)을 사용하는 이유는 빛의 투과도가 높기 때문이며, 이외에 투과도가 높고 가공이 쉽다면 그 어떤 것으로 대체 가능하다.The reason why the acrylic plate 57 is used is that the light transmittance is high, and if the transmittance is high and the processing is easy, it can be replaced with anything.

한편, 상기 아크릴판(57)의 양면을 오목하게 하기 어렵거나 도광판(51)과의 접합시 모서리 부분에서 빛의 변화가 심할 경우 한면 만을 오목하게 가공해도 무방하다.On the other hand, if both sides of the acrylic plate 57 is difficult to be concave or when the light changes in the corner portion when bonding with the light guide plate 51 is severe, only one surface may be concave.

한편, 이상에서 설명한 본 발명은 상술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가 진 자에게 있어 명백할 것이다.On the other hand, the present invention described above is not limited to the above-described embodiment and the accompanying drawings, it is possible that various substitutions, modifications and changes within the scope without departing from the technical spirit of the present invention. It will be evident to those with ordinary knowledge in Esau.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 백 라이트 유닛 및 이를 이용한 액정표시장치는 다음과 같은 효과가 있다.As described above, the backlight unit and the liquid crystal display using the same according to the present invention have the following effects.

즉, 오목한 도광판 또는 오목한 아크릴판과 슬릿부를 구성함으로써 LED 광원의 반사와 회절 특성을 이용하여 광원을 산란시키고 열을 분산시켜 균일성(uniformity) 및 핫 스폿(hot spot)을 개선하여 동일 소비 전력에서 기존 대비 높은 휘도 및 외관품위를 향상시킬 수 있다.That is, by constructing the concave light guide plate or the concave acrylic plate and the slit portion, the light source is scattered and the heat is dissipated using the reflection and diffraction characteristics of the LED light source to improve uniformity and hot spot, thereby improving the power consumption. It can improve the brightness and appearance quality higher than existing.

Claims (9)

적어도 일측면에 일정한 간격으로 복수개의 홈이 형성된 도광판과,A light guide plate having a plurality of grooves formed at regular intervals on at least one side thereof; 상기 도광판의 적어도 일측면에 형성된 홈에 대응하게 형성되어 광을 발광하는 복수개의 광원부와,A plurality of light source units formed to correspond to the grooves formed on at least one side of the light guide plate to emit light; 상기 광원부와 도광판 사이에 구성되어 상기 광원부에서 발생된 광원을 회절시키어 상기 도광판에 전달하는 슬릿부를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 백라이트 유닛.And a slit part disposed between the light source unit and the light guide plate to diffract the light source generated by the light source unit and to transmit the light source to the light guide plate. 제 1 항에 있어서, 상기 광원부는 적색, 녹색, 청색 발광 다이오드인 것을 특징으로 하는 백 라이트 유닛. The backlight unit of claim 1, wherein the light source unit is a red, green, or blue light emitting diode. 제 1 항에 있어서, 상기 홈은 라운딩 또는 직사각형 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 백 라이트 유닛. The backlight unit of claim 1, wherein the groove has a round or rectangular shape. 제 1 항에 있어서, 상기 광원부는 백색 발광 다이오드인 것을 특징으로 하는 백 라이트 유닛. The backlight unit of claim 1, wherein the light source unit is a white light emitting diode. 제 1 항에 있어서, 상기 슬릿부는 상기 광원부에 대응되게 홀이 형성되어 있는 것을 특징으로 백 라이트 유닛.  The backlight unit of claim 1, wherein the slit portion has a hole corresponding to the light source portion. 도광판과,The light guide plate, 상기 도광판의 적어도 일측면에 구성되어 광을 발광하는 복수개의 광원부와,A plurality of light source units configured on at least one side of the light guide plate to emit light; 상기 광원부와 도광판 사이에 구성되어 상기 광원부에서 발생된 광원을 회절시키어 상기 도광판에 전달하는 슬릿부와,A slit portion configured between the light source unit and the light guide plate to diffract and transmit the light source generated by the light source unit to the light guide plate; 상기 슬릿부와 도광판 사이에 상기 각 광원부에 대응하게 오목한 형상을 갖고 구성되는 아크릴판을 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 백 라이트 유닛.And an acrylic plate configured to have a concave shape corresponding to each of the light source portions between the slit portion and the light guide plate. 제 6 항에 있어서, 상기 아크릴판은 상기 광원부에 대응되게 양면이 오목한 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 백 라이트 유닛.The backlight unit of claim 6, wherein the acrylic plate has a shape in which both surfaces thereof are concave to correspond to the light source unit. 제 6 항에 있어서, 상기 아크릴판은 상기 광원부에 대응되게 한면이 오목한 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 백 라이트 유닛.7. The backlight unit of claim 6, wherein the acrylic plate has a concave shape corresponding to the light source unit. 화상을 표시하는 액정패널과,A liquid crystal panel displaying an image, 상기 액정패널의 하부에 구성되고 적어도 일측면에 일정한 간격으로 복수개의 홈이 형성된 도광판과,A light guide plate configured under the liquid crystal panel and having a plurality of grooves formed at regular intervals on at least one side thereof; 상기 도광판의 적어도 일측면에 형성된 홈에 대응하게 형성되어 광을 발광하는 복수개의 광원부와,A plurality of light source units formed to correspond to the grooves formed on at least one side of the light guide plate to emit light; 상기 광원부와 도광판 사이에 구성되어 상기 광원부에서 발생된 광원을 회절 시키어 상기 도광판에 전달하는 슬릿부를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 액정표시장치.And a slit part disposed between the light source unit and the light guide plate to diffract the light source generated by the light source unit and to transmit the light source to the light guide plate.
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