KR20080034716A - Led 백라이트 유니트 - Google Patents

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KR20080034716A
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박기점
김대현
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주식회사 우영
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Abstract

본 발명에 따른 LED 백라이트 유니트는 섀시 베이스; 상기 섀시 베이스 상에 배치되어 빛을 생성하는 복수개의 LED 칩; 상기 LED 칩에서 발생된 빛을 가이드하는 광가이드부; 및 상기 광가이드부에서 방출되는 빛을 반사시키는 반사 플레이트를 포함한다.

Description

LED 백라이트 유니트 {LED back light unit}
도 1은 종래의 LED 패키지를 구비한 백라이트 유닛의 개략적인 정면도이다.
도 2는 도 1의 백라이트 유닛을 구성하는 단위 LED 패키지가 설치된 상태를 도시하는 수직 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 LED 백라이트 유니트의 분해 사시도이다.
도 4는 도 3의 IV-IV 선에 따라 취한 조립 단면도이다.
도 5는 도 4의 LED 백라이트 유니트에서의 빛의 진행 경로를 도시하는 단면도이다.
도 6은 도 4의 좌측 부분을 부분적으로 확대 도시하여 열을 진행 경로를 도시하는 단면도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
100: 백라이트 유니트 102: 섀시 베이스
106: 메탈 PCB 108: LED 칩
116: 광가이드부 118: 지지체
130: 반사 플레이트 122: 확산 플레이트
124: 광학 시트
본 발명은 LED 광원을 이용한 LED 백라이트 유니트(LED back light unit)에 관한 것으로서, 보다 자세하게는 섀시 베이스의 양측 에지에 각각 배치된 다수의 LED 칩에서 발생된 빛이 광가이드부를 통하여 가이드되어 출사되는 LED 백라이트 유니트이다.
통상적으로, 평판표시장치(flat panel display)는 발광형과 수광형으로 분류되는데, 발광형으로는 음극선관(CRT), 전계 발광(Electro Luminescent;EL) 소자, 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel;PDP) 등이 있고, 수광형으로는 액정표시장치(Liquid Crystal Display;LCD) 등이 있다.
상기 LCD는 그 자체가 발광하여 화상을 형성하지 못하고 외부로부터 빛을 받아 화상을 형성하는 수광형 소자이므로, 별도의 광원, 예를 들면 이른바 백라이트를 설치하여 어두운 곳에서는 화상을 관찰할 수 있도록 하고 있다.
이러한 LCD용 백라이트는 광원의 설치 위치에 따라 직하형(direct type)과 에지(edge)형으로 구분되며, LED를 광원으로 하여 백색광을 생성하는 방법에는 적녹청(RGB) LED 칩에서 발생된 빛을 광학적으로 믹싱하여 백색광을 생성하는 RGB LED 방법과, 자외선 LED와 적녹청 형광체를 혼합하는 방법, 청색 LED와 황색 형광체를 혼합하는 바이너리 컴플리멘터리(binary complimentary) 방식이 있다. LED 광원은 종래에 광원으로 사용되었던 CCFL에 비하여 응답시간이 상당히 빠를 뿐 아니라 수은과 같은 중금속을 함유하지 않고 완전 고체 소자이므로 친환경적이라는 장점이 있다. 특히 이중에서 RGB LED 방식의 경우 종래에 광원으로 사용되었던 CCFL 및 다른 LED 방식에 비하여 색표현 능력이 우수하여, 고품위의 LCD TV용 LED 백라이트에 채용되었다.
한편 도 1은 종래의 백라이트 유닛에서 LED 패키지의 배열 상태를 도시하는 평면도이다. 가로 프레임(12) 및 세로 프레임(14)에 둘러싸인 기판 섀시(20)상에는 복수개의 LED 패키지(16)가 일렬로 열을 지어 LED 패키지 그룹(18)을 형성하면, 일렬을 이룬 LED 패키지 그룹(18)은 다시 다수개의 행을 이룬다. 이때 번호 ①②③④⑤⑥로 표시된 각각의 구간마다 온도의 차이가 발생하게 된다.
도 2는 도 1에 도시된 단위 LED 패키지에 대한 설치 단면도이다. 도 2를 참조하면, 빛을 발생하는 LED 패키지(16)의 하부에는 금속 코어 PCB(34 : metal core printed circuit board)가 설치되어 있으며, 상기 LED 패키지(16)와 금속 코어 PBC(34)의 조립체는 LED 지지 프레임(22) 내에 설치된다.
여기서, LED 패키지(16)에서 발생된 열이 LED 지지 프레임(22)에 전달되도록 금속 코어 PCB(34)와 LED지지 프레임(22) 사이의 접촉면에는 열전도 시트(32)가 개재된다. 또한 LED 지지프레임(22)상에 배치된 LED 패키지(16)에서 발생된 열을 넓은 구간에 퍼지게 하기 위하여, LED지지 프레임(22)의 내부에는 길다란 열전도 파이프(30)가 상기 LED지지 프레임(22)를 관통하여 설치된다.
한편, LED 패키지(16)를 둘러싸는 주변부에는 LED 패키지(16)에서 발생된 빛을 출사면으로 반사시키기 위한 반사 플레이트(26)가 설치되며, 반사 플레이트와 LED 패키지(16) 사이의 공간은 지지판(24)에 의해 커버되어 있다.
LED 패키지(16)에서 LED 지지 프레임(22)에 전달된 열은 기판 섀시(20)를 통하여 기판 섀시(20)의 배면에 형성된 방열 휜(44)을 통하여 방열된다. 이 과정에서 방열을 돕기 위하여, 팬 지지대(46)에 장착된 방열 팬(48)이 회전하여 이로 인해 발생되는 공기에 의해 방열 휜(44)의 열이 소산된다.
한편, LED 패키지(16) 상측에 오벌 도트(oval dot : 50)가 인쇄되어 있는 PMMA(폴리 메틸 메타 아크릴레이트) 플레이트(28)의 디버터(diverter)가 배치되고, 그 상부에는 확산 플레이트(36)가 배치되며, 그 위에는 광학적 시트인 확산시트(38), BEF 시트(40) 및 DBEF-D 시트(42)등이 적층되어 LED 패키지에서 발생된 빛의 휘도를 보정한다.
그러나, 도 2와 같은 구조의 백라이트 유닛의 경우 도 2에 도시된 바와 같이 기판 섀시 상에 광학적 구성요소들이 적층되는 방식이기 때문에 전체 백라이트 유니트의 두께가 두꺼워지는 단점이 있다. 또한, 수직한 방향으로 빛이 진행되면서 믹싱되는 거리가 짧으면 빛의 믹싱이 완전하지 못하여 균일성도 떨어지면 색재현성이 낮은 문제도 있다. 나아가, LED 패키지들이 기판 섀시 전체에 분포되어 있으므로 열이 방열되지 못하는 문제점이 있었다. 또한 복잡한 내부 구조로 인하여 백라이트의 무게를 증가시켜 상품성이 떨어지는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 LED광원에서 발생된 빛을 내부에 반사판을 구비한 광가이드부재를 통하여 측방향으로 가이드하여 백라이트 유니트의 두께를 감소하면서 동시에 내부에서 발생되는 열을 균일하고 효과적으로 외부로 방출할 수 있는 방열구조를 가진 방열 성능이 우수한 백라이트 유닛을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 LED 백라이트 유니트는,
섀시 베이스;
상기 섀시 베이스 상에 배치되어 빛을 생성하는 복수개의 LED 칩;
상기 LED 칩에서 발생된 빛을 가이드하는 광가이드부; 및
상기 광가이드부에서 방출되는 빛을 반사시키는 반사 플레이트를 포함한다.
여기서, 상기 광가이드부는 그 내측 표면에서 빛이 연속적으로 반사되는 광경로를 형성한다.
한편, 상기 광가이드부는 상기 백라이트 유니트의 양측단부에 배치된다.
또한, 상기 광가이드부는 상기 광경로를 형성하는 제1 광가이드부재와 제2 광가이드부재를 포함한다.
여기서, 상기 반사 플레이트는 상기 LED 백라이트 유니트의 양쪽 에지에서 백라이트 유니트의 중앙을 향하여 경사지게 배치된다.
상기 반사 플레이트를 지지하는 지지체를 추가로 구비한다.
여기서, 상기 LED 칩은 R(적색), G(녹색), B(청색) 발광 LED 칩이다.
한편, 상기 섀시 베이스에는 상기 LED 칩에 열적으로 접촉하고 있는 열전달 부재가 구비된다.
한편, 상기 열전달 부재는 히트파이프일 수 있다.
상기 히트파이프는 상기 LED 칩으로부터 상기 LED 백라이트 유니트의 중앙으로 배향된다.
상기 반사 플레이트의 상부에 배치되는 확산 플레이트를 추가로 구비할 수 있다.
상기 확산 플레이트의 상부에 배치되는 광학 시트를 추가로 구비할 수 있다.
상기 섀시 베이스는 알루미늄을 포함할 수 있다.
상기 반사 플레이트의 일단부는 상기 광가이드부의 출광부에 인접하게 배치된다.
상기 LED 칩은 상기 섀시 베이스의 양측 에지에 배치된다.
상기 광가이드부의 입광부에 인접하게 LED 칩이 배치된다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 LED 백라이트 유니트를 더욱 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명에 따른 에지형 LED 백라이트 유니트의 분해 사시도이며, 도 4는 도 3에서 커버가 분리된 상태에서의 평면도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 LED 백라이트 유니트(100)는 그 양측면 에지에 다수의 LED 칩(108)이 배치되는 섀시 베이스(102)와, 상기 LED 칩(108)에서 발생되는 빛을 가이드하여 광의 진행 경로를 소정의 방향으로 유도하는 광가이드부(116)와, 이러한 광가이드부를 통하여 방출되는 빛을 표시방향으로 반사시키는 반사 플레이트(130)를 포함한다.
상기 LED 백라이트 유니트(100)이 섀시 베이스(102)의 양측에지에는 소정의 높이로 돌출되어 형성된 제 1 단차부(110) 및 제 2 단차부(112)가 각각 형성된다. 한편, 상기 섀시 베이스의 제 1 단차부이 높이에 대응되는 높이로 길다랗게 연장된 메탈 PCB(106)가 배치되며 상기 메탈 PCB(106)상에 다수의 LED 칩(108)들이 배치된다.
상기 LED 칩(108)은 R(적색), G(녹색), B(청색)의 광을 발생시키는 RGB LED 칩이 반복적으로 배치되어 구성된다. 상기 LED 칩(108)은 메탈 PCB(106)를 따라서 배치된다. 도면에 도시되어 있지는 않지만 상기 LED칩은 메탈 PCB를 통하여 제어부 및 전원에 전기적으로 연결된다.
도 4는 도 3의 IV-IV 선을 따라 취한 단면의 조립도이다.
도 4를 참조하면, 메탈 PCB(106) 상에 배치된 LED 칩(108)으로부터 발생되는 광을 가이드하도록 광가이드부(116)가 섀시 베이스(102)의 양측 에지에 배치된다. 상기 광가이드부(116)는 그 내부에 광경로를 형성하도록 이격된 제 1 광가이드부재(116a) 및 제2 광가이드부재(116b)를 포함한다. 상기 제 1 광가이드부재(116a) 및 제 2 광가이드 부재(116b)의 내측에는 빛의 반사가 일어날 수 있도록 광반사 물질로 코팅되어 있거나, 그 자체가 반사 성질을 구비한다. 또한, 상기 제 1 광가이드 부재(116a) 및 제 2 광가이드 부재(116b)는 그 내부에서 빛이 반사되어 진행될 수 있도록 소정의 간격을 두고 이격된다 .
상기 광가이드부(116)의 입광부(140)는 상기 LED 칩(108)에 대응되어 배치된다. 따라서, LED 칩(108)에서 발생되는 빛은 광가이드부(116)이 입광부(140)를 통하여 광가이드부 내부로 유입된다.
한편, 상기 광가이드부(116)의 타측 단부는 광가이드부(116) 내에서 반사된 빛을 출사시키는 출광부(142)를 구비한다. 즉 광가이드부(116)의 일측 단부는 입광부(140)가 되고 타측 단부는 출광부(142)가 된다. 도 4에 도시된 바와 같이, 제1 광가이드 부재(116a)와 제 2 광가이드 부재(116b)에 의해 형성되는 입광부(140)는 LED 칩(108)의 크기에 맞추어 형성되며, 상기 광가이드부(116)는 LED 칩(108)에서 발생된 빛이 일단 상측으로 배향되는 이것을 측면으로 유도하였다가 다시 진행 경로를 섀시 베이스(102)의 중심 방향(X 방향)으로 꺾어서 빛이 백라이트 유니트의 중심으로 출광되게 한다.
도 4와 같은 광가이드부(116)의 형상을 지지하기 위하여, 광가이드부(116)의 제 1 광가이드 부재(116a)이 만곡된 형상 아래에는 브라켓(114)이 배치된다. 상기 브라켓은 상기 제 1 단차부(110) 및 제 2 단차부(112)에 걸쳐서 배치된다. 상기 브라켓(114)은 광가이드부(116)을 수직하게 지지하는 새로 브라켓(114b)과 광가이드부(116)의 제 1 광가이드부재(116a)의 경사진 윤곽을 지지하는 경사 브라켓(114a)을 포함한다. 따라서, 상기 제 1 광가이드 부재(116a)는 상기 브라켓(114)상에 놓여서 지지된다.
도 4를 참조하면, 상기 광가이드부(116)는 섀시 베이스(102)의 양측 에지에 배치된다. 따라서, LED 칩(108)에서 발생된 빛은 섀시 베이스(102)의 양측 에지에서 섀시 베이스의 중앙방향으로 진행하게 되므로 이러한 빛을 최종적으로 백라이트 유니트의 광 출사 방향인 Z 방향으로 배향시키기 위하여, 광가이드부(116)의 출광부(142)에 인접하게 반사 플레이트(130)가 배치된다.
상기 반사 플레이트(130)는 광가이드부(116)의 출광부(142)에서 나오는 빛이 백라이트의 출사방향(Z방향)으로 반사되도록 하기 위하여, 백라이트 유니트(100)의 양측단부에서 백라이트 유니트의 중앙을 향하여 경사지게 배치된다. 즉 반사 플레이트(130)은 백라이트 유니트의 중심부에서 가장 높게 배치된다. 상기 반사 플레이트의 경사진 구조는 백라이트 유니트의 중심을 기준으로 도 4와 같이 대칭적으로 배치된다.
전술한 바와 같이, 상기 반사 플레이트(130)의 중앙부는 그 양측 단부에 비하여 높게 솟아 있는 구조이며, 그 중앙부는 지지체(118)에 의해 지지된다. 상기 지지체(118)는 원뿔 형상인 것이 바람직하지만 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 반사 플레이트를 지지할 수 있는 구조라면 원기둥 형성 또는 플레이트 형상 등 다양한 형상으로 이루어질 수 있다.
한편, 도 4에 도시된 바와 같이, 광가이드부(116)의 제 1 광가이드부재(116a)는 그 형상이 'U' 자로 만곡된 형상인 것이 바람직하다. 이때, 섀시 베이스 (102)의 양측 에지에 대칭적으로 각각 배치된 제 1 광가이드부재의 단부에는 확산 플레이트(122)가 걸쳐져서 배치된다. 상기 확산 플레이트(122)는 섀시 배이스(102)로부터도 이격되어있으며, 상기 반사 플레이트(130)으로부터도 이격되어 있다. 상기 확산 플레이트(122)는 상기 LED 백라이트 유니트(100)의 최총 빛의 출사 방향으로 커버하고 있다.
반사 플레이트(130)를 지지하고 있는 지지체(118)는 반사플레이트(130)에 형성된 구멍을 통하여 확산 플레이트(122)도 지지하는 것이 바람직하다. 확산 플레이트도 LED 백라이트 유니트(100)에서 최종적으로 빛이 출사하는 표면에 넓은 면적으로 걸쳐지므로 그 중심부에서 자중에 의해 처질 수 있기 때문이다.
따라서, 상기 지지체(118)는 확산 플레이트(122)가 처지지 않도록 섀시 베이스의 표면으로부터 소정의 길이로 형성된다. 여기서, 상기 지지체의 길이가 너무 길어서 반사 플레이트나 확산 플레이트가 밀려올라가지 않도록 적절한 길이로 형성될 필요가 있다.
한편, 상기 확산 플레이트(122)에는, 도면에 자세히 도시되어 있지는 않지만 그 표면에 소정의 패턴이 형성되어 빛의 확산을 촉진시키게 된다.
한편, 확산 플레이트(122)의 상부에는 다수의 광학 시트(123a, 124b, 124c)가 배치될 수 있다. 상기 광학 시트는 휘선을 감소시키거나 광균일도 개선을 위해서 사용된다. 예를 들어, 상기 광학 시트는 프리즘 시트일 수 있다.
도 5는 도 4의 구성에 따른 LED백라이트 유니트에서의 빛이 진행 경로를 도시하는 도면이다.
도 5를 참조하면, 섀시 베이스(102)상에 배치된 LED 칩(108)에서 발생된 빛은 제1 가이드 부재(116a)와 제2 가이드 부재(116b)가 형성하는 광경로의 입광부(140: 도 4 참조)으로 입사하여 연속적인 수차례의 반사과정을 거쳐서 출광부(142: 도 4 참조)를 통하여 광가이드부(116)를 빠져나가면서 그 진행 경로가 제어된다. 이 과정에서 LED 칩에서 발생된 R, G, B의 색상이 빛은 서로 혼합되어 백색광을 형성하게 된다. 그러나, 본 발명의 LED칩은 반드시 RGB LED 칩에 한정되는 것은 아니며 백색광을 자체로 발생시키는 LED 칩일 일 수도 있다.
광가이드부(116)을 빠져나온 빛은 광가이드부의 출광부(142)에 인접하게 배치된 반사 플레이트(130)에서 다시 빛이 진행경로가 Z 방향으로 꺾여서 확산 플레이트(122)를 통하여 백라이트 유니트로부터 출사되게 된다.
한편, 메탈 PCB(106)상에 배치된 다수의 LED 칩(108)에서 빛이 발생되게 될 경우, 장시간에 걸친 LED 칩(108)의 작동은 많은 열을 발생시키게 된다. 따라서, LED 칩(108)에서 발생된 열을 적절하게 백라이트 유니트 외부로 소산시킬 필요가 있다.
이러한, 열발산 내지 열소산을 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 LED 백라이트 유니트(100)의 섀시 베이스에는 열전달 부재가 배치된다. 상기 열전달 부재는 LED 칩(108)과 접촉하고 있는 메탈 PCB(106)에 열적으로 접촉하게 배치된다. 여기서, 열적으로 접촉하는 구성은 직접적인 접촉을 포함하여 간접적으로 연결되어 열이 전달될 수 있는 모든 구성을 포함한다.
도 3 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 열전달 부재는 히프 파이트(126)인 것이 바람직하다. 상기 히트 파이트(126)는 섀시 베이스(102)의 표면에 형성된 홈에 배치되어 섀시 베이스 표면으로부터 돌출되지 않는 구조이다. 그러나, 반드시 이에 한정되지 않으며, 히트 파이프는 섀시 베이스의 표면상에 돌출되어 배치될 수도 있다. 중요한 것은 상기 히트 파이프(126)는 LED 칩(108)과 열적으로 접촉할 수 있도록 배치되는 것이다.
LED칩(108)에서 발생되어 히트 파이프(126)로 전달된 열을 소산 시키기 위 하여 히트 파이프의 일단부는 LED 칩(198)으로부터 이격된 공간으로 그 단부가 연장된다. 본 실시예에서, LED 칩(108)은 섀시 베이스(102)의 양측 에지에 배치되므로, 히트 파이프의 양측 단부 중 LED 칩(108)과 열적으로 접촉하는 단부 외의 반대쪽 단부는 LED 칩과 이격되어 있는 섀시 베이스(102)의 중앙부로 연장된다.
상기 히트 파이프(126)는 충분한 열전달 성능을 나타내기 위하여 열전달 성능이 우수한 소재로 형성된다. 한편, 히트 파이프(126)를 통하여 전달은 열은 섀시 베이스(102)로 전달되어 이를 통하여 대기로 소산되게 된다. 따라서, 열 소산 성능이 우수한 알루미늄이 섀시 베이스의 소재로 사용되는 것이 바람직하다.
전술한 바와 같은 구조에 의하여, 도 6에서 H로 표시된 화살표에 의해 도시된 바와 같이, LED 칩(108)에서 발생된 열은 히트 파이프(126)를 따라 섀시 베이스의 중앙부로 전달되어 소산되게 된다. 따라서, LED 칩(108)에 열이 정체되지 않게 되어 LED칩에 열에 의한 작동 오류가 발생하는 것이 방지된다.
본원의 도 3 내지 도 6에서 백라이트 유니트의 케이스는 도시되어 있지 않으나, 백라이트 유니트는 적절한 형상의 케이스 내부에 구비되게 된다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 구조의 LED 백라이트 유닛에 의하면 아래와 같은 효과를 달성할 수 있다.
첫째, LED 칩에서 발생된 빛이 백라이트 유니트의 두께에 해당하는 구간을 통하여 믹싱되지 않고 그 측면으로 만곡되어 연장된 구간에서 믹싱되기 때문에, 빛이 믹싱되는 구간이 충분히 길어서 안정적인 색상의 빛을 구현할 수 있다
둘째, 직하형 LED백라이트 유니트에 비하여 장치의 두께가 감소되어 슬림화가 가능하다.
셋째, LED 칩에서 발생되는 열을 효율적으로 방출할 수 있어서, 작동 오류를 방지할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.

Claims (16)

  1. 섀시 베이스;
    상기 섀시 베이스 상에 배치되어 빛을 생성하는 복수개의 LED 칩;
    상기 LED 칩에서 발생된 빛을 가이드하는 광가이드부; 및
    상기 광가이드부에서 방출되는 빛을 반사시키는 반사 플레이트를 포함하는 LED 백라이트 유니트.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 광가이드부는 그 내측 표면에서 빛이 연속적으로 반사되는 광경로를 형성하는 것을 특징으로 하는 LED 백라이트 유니트.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 광가이드부는 상기 백라이트 유니트의 양측단부에 배치되는 것을 특징으로 하는 LED 백라이트 유니트.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 광가이드부는 상기 광경로를 형성하는 제1 광가이드부재와 제2 광가이드부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 백라이트 유니트.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 반사 플레이트는 상기 LED 백라이트 유니트의 양쪽 에지에서 백라이트 유니트의 중앙을 향하여 경사지게 배치되는 것을 특징으로 하는 LED 백라이트 유니트.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 반사 플레이트를 지지하는 지지체를 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는 LED 백라이트 유니트.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 LED 칩은 R(적색), G(녹색), B(청색) 발광 LED 칩 인 것을 특징으로 하는 LED 백라이트 유니트.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 섀시 베이스에는 상기 LED 칩에 열적으로 접촉하고 있는 열전달 부재가 구비되는 것을 특징으로 하는 LED 백라이트 유니트.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 열전달 부재는 히트파이프인 것을 특징으로 하는 LED 백라이트 유니트.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 히트파이프는 상기 LED 칩으로부터 상기 LED 백라이트 유니트의 중앙으로 배향되는 것을 특징으로 하는 LED 백라이트 유니트.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 반사 플레이트의 상부에 배치되는 확산 플레이트를 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는 LED 백라이트 유니트.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 확산 플레이트의 상부에 배치되는 광학 시트를 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는 LED 백라이트 유니트.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 섀시 베이스는 알루미늄을 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 백라이트 유니트.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 반사 플레이트의 일단부는 상기 광가이드부의 출광부에 배치되는 것을 특징으로 하는 LED 백라이트 유니트.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 LED 칩은 상기 섀시 베이스의 양측 에지에 배치되는 것을 특징으로 하는 LED 백라이트 유니트.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 광가이드부의 입광부에 인접하게 LED 칩이 배치되는 것을 특징으로 하는 LED 백라이트 유니트.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2014047979A1 (zh) * 2012-09-26 2014-04-03 深圳市华星光电技术有限公司 背光模组
US8733970B2 (en) 2010-11-02 2014-05-27 Lg Electronics Inc. Lighting apparatus with light controlling reflective layer
US9110198B2 (en) 2012-09-26 2015-08-18 Shenzhen China Star Optoelectronics Technology Co., Ltd. Backlight module

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8733970B2 (en) 2010-11-02 2014-05-27 Lg Electronics Inc. Lighting apparatus with light controlling reflective layer
WO2014047979A1 (zh) * 2012-09-26 2014-04-03 深圳市华星光电技术有限公司 背光模组
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