KR20080061186A - 백라이트 유닛 및 이를 구비한 액정표시장치 - Google Patents

백라이트 유닛 및 이를 구비한 액정표시장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20080061186A
KR20080061186A KR1020060136200A KR20060136200A KR20080061186A KR 20080061186 A KR20080061186 A KR 20080061186A KR 1020060136200 A KR1020060136200 A KR 1020060136200A KR 20060136200 A KR20060136200 A KR 20060136200A KR 20080061186 A KR20080061186 A KR 20080061186A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
light
liquid crystal
crystal display
disposed
bottom case
Prior art date
Application number
KR1020060136200A
Other languages
English (en)
Inventor
홍희정
이시훈
안인호
Original Assignee
엘지디스플레이 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지디스플레이 주식회사 filed Critical 엘지디스플레이 주식회사
Priority to KR1020060136200A priority Critical patent/KR20080061186A/ko
Publication of KR20080061186A publication Critical patent/KR20080061186A/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133524—Light-guides, e.g. fibre-optic bundles, louvered or jalousie light-guides
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/1336—Illuminating devices
    • G02F1/133602—Direct backlight
    • G02F1/133608—Direct backlight including particular frames or supporting means
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/1336—Illuminating devices
    • G02F1/133615—Edge-illuminating devices, i.e. illuminating from the side

Abstract

본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 램프 광원을 전기에너지로 축적하여 에너지 활용 효율을 높인 백라이트 유닛 및 이를 구비한 액정표시장치를 개시한다. 개시된 본 발명의 백라이트 유닛은 도광판; 상기 도광판의 입광부 영역에 배치된 램프; 상기 도광판의 하부에 배치된 반사판; 상기 도광판, 램프 및 반사판을 수납하는 바텀케이스; 및 상기 바텀케이스 내측면 또는 하부면에 배치된 적어도 하나 이상의 솔라셀을 포함한다.
본 발명은 백라이트 광원을 전기에너지로 축적하고, 이를 액정표시장치의 구동에 사용하여 에너지 효율을 높인 효과가 있다.
액정표시패널, 솔라셀, 축전지, 백라이트, 도광판

Description

백라이트 유닛 및 이를 구비한 액정표시장치{BACK LIGHT UNIT AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE HAVING THE SAME}
도 1은 종래 기술에 따른 액정표시장치를 도시한 분해 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 액정표시장치를 도시한 분해 사시도이다.
도 3은 상기 도 2에서 솔라셀이 부착된 모습을 도시한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정표시장치를 도시한 분해 사시도이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 액정표시장치를 도시한 분해 사시도이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 액정표시장치를 도시한 분해 사시도이다.
도 7은 본 발명에 따라 솔라셀에서 충전된 에너지를 이용하여 액정표시장치를 구동하는 모습을 도시한 블럭도이다.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
101: 액정표시패널 120: 백라이트 유닛
125: 솔라셀 130: 광학시트류
150: 형광램프 159: 램프 하우징
170: 도광판 180: 반사판
190: 바텀케이스 570: 영상 시스템
580: 영상 처리부 560: 전원공급부
550: 전원 컨트롤러
본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 램프 광원을 전기에너지로 축적하여 에너지 활용 효율을 높인 백라이트 유닛 및 이를 구비한 액정표시장치에 관한 것이다.
일반적으로 널리 사용되고 있는 표시장치들 중의 하나인 CRT(Cathode Ray Tube)는 TV를 비롯해서 계측기기, 정보 단말기기 등의 모니터에 주로 이용되고 있으나, CRT 자체의 무게와 크기로 인해 전자 제품의 소형화, 경량화의 대응에 적극적으로 대응할 수 없었다.
이러한 문제에 대한 해결책으로서, 액정표시장치는 경량화, 박형화, 저소비전력 구동 등의 특징으로 인해 그 응용범위가 점차 넓어지고 있는 추세에 있다. 이에 따라 액정표시장치는 사용자의 요구에 부응하여 대화면화, 박형화, 저소비전력화의 방향으로 진행되고 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 액정표시장치를 도시한 분해 사시도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 액정표시장치는 액정표시패널(10)과, 상기 액정표 시패널(10)에 광을 제공하는 백라이트 유닛(20)을 포함한다.
상기 백라이트 유닛(20)은 바텀케이스(90)와, 상기 바텀케이스(90)의 내면에 배치되어 면광원을 발생시키는 도광판(70), 상기 도광판(70)과 상기 바텀케이스(90) 내면 사이에 배치되는 반사판(80)과, 상기 도광판(70)의 일측면에 배치되어 광원을 발생시키는 형광램프(50)와, 상기 형광램프(50)를 상기 도광판(70)의 입광부 영역에 고정하는 램프 하우징(59)과, 상기 도광판(70)의 상부에 배치되어 광을 확산 및 집광시키는 광학시트류(30)를 포함한다.
또한, 상기 액정표시패널(10)은 컬러필터가 형성된 상부기판과 TFT(Thin Film Transistor)와 화소전극들이 형성된 하부기판과, 상기 상부기판과 하부기판 사이에 개재된 액정층을 포함한다.
상기와 같은 구조를 갖는 액정표시장치는 상기 형광램프(50)로부터 발광된 광이 도광판(70)에 입사되고, 상기 도광판(70)으로부터 면광원으로 전환되어 상기 광학시트류(30)로 조사된다. 상기 광학시트류(30)에 입사된 광은 확산 및 집광되어 상기 액정표시패널(10)의 직하에서 상기 액정표시패널(10) 방향으로 조사된다.
상기와 같이 액정표시패널(10) 방향으로 조사된 광을 이용하여 상기 액정표시패널(10)은 영상을 디스플레이한다. 상기와 같이 종래 엣지 타입 액정표시장치는 직하 타입 액정표시장치에 비해서 박형화로 제작할 수 있어, 노트북, PDA 및 개인 휴대단말기 등에 사용되고 있다.
그러나, 상기와 같은 종래 액정표시장치는 외부전원 또는 별도의 충전된 충전기를 이용하여 구동되기 때문에 수시로 배터리를 충전해야하거나, 전원이 없는 지역에서 장기간 사용이 어려운 단점이 있다.
특히, 최근 액정표시장치는 휴대폰, 노트북, PDA로 응용되어 개인이 휴대하고 다니는 추세이기 때문에 지속적인 전원 공급을 할 수 있는 배터리의 개발과 저전력 소모가 매우 중요한 관심사이다.
본 발명은, 액정표시장치의 백라이트 유닛 내부에 솔라셀들을 부착하여 램프 광원을 액정표시장치의 구동 전원으로 이용할 수 있도록 한 백라이트 유닛 및 이를 구비한 액정표시장치를 제공함에 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 백라이트 광원을 전기에너지로 축적하고, 이를 액정표시장치의 구동에 사용하여 에너지 효율을 높인 백라이트 유닛 및 이를 구비한 액정표시장치를 제공함에 다른 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한, 본 발명에 따른 백라이트 유닛은,
도광판;
상기 도광판의 입광부 영역에 배치된 램프;
상기 도광판의 하부에 배치된 반사판;
상기 도광판, 램프 및 반사판을 수납하는 바텀케이스; 및
상기 바텀케이스 내측면 또는 하부면에 배치된 적어도 하나 이상의 솔라셀을 포함한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 액정표시장치는,
액정표시패널;
상기 액정표시패널에 면광원을 공급하는 도광판;
상기 도광판의 입광부 영역에 배치된 램프;
상기 도광판의 하부에 배치된 반사판;
상기 도광판, 램프 및 반사판을 수납하는 바텀케이스; 및
상기 바텀케이스 내측면 또는 하부면에 배치된 적어도 하나 이상의 솔라셀을 포함한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 백라이트 유닛은,
도광판;
상기 도광판의 입광부 영역에 배치된 적어도 하나 이상의 발광다이오드;
상기 도광판의 하부에 배치된 반사판;
상기 도광판, 발광다이오드 및 반사판을 수납하는 바텀케이스; 및
상기 바텀케이스 내측면 또는 하부면에 배치된 적어도 하나 이상의 솔라셀을 포함한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 액정표시장치는,
액정표시패널;
상기 액정표시패널에 면광원을 공급하는 도광판;
상기 도광판의 입광부 영역에 배치된 적어도 하나 이상의 발광다이오드;
상기 도광판의 하부에 배치된 반사판;
상기 도광판, 발광다이오드 및 반사판을 수납하는 바텀케이스; 및
상기 바텀케이스 내측면 또는 하부면에 배치된 적어도 하나 이상의 솔라셀을 포함한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 백라이트 유닛은,
바텀케이스;
상기 바텀케이스 내에 소정의 간격으로 배치되어 있는 다수개의 램프;
상기 바텀케이스 내측면 또는 하부면에 배치된 적어도 하나 이상의 솔라셀; 및
상기 다수개의 램프 상부에 배치되어 광을 집광 및 확산하는 광학시트류를 포함한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 액정표시장치는,
액정표시패널; 및
상기 액정표시패널에 광원을 공급하는 바텀케이스와, 상기 바텀케이스 내에 소정의 간격으로 배치되어 있는 다수개의 램프와, 상기 바텀케이스 내측면 또는 하부면에 배치된 적어도 하나 이상의 솔라셀; 및 상기 다수개의 램프 상부에 비치되어 광을 집광 및 확산하는 광학시트류를 포함한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 백라이트 유닛은,
바텀케이스;
상기 바텀케이스 내에 소정의 간격으로 배치되어 있는 다수개의 발광다이오드가 실장된 회로기판;
상기 바텀케이스 내측면 또는 하부면에 배치된 적어도 하나 이상의 솔라셀; 및
상기 다수개의 발광다이오드 상부에 배치되어 광을 집광 및 확산하는 광학시트류를 포함한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 액정표시장치는,
액정표시패널; 및
상기 액정표시패널에 광을 공급하기 위해 바텀케이스와, 상기 바텀케이스 내에 소정의 간격으로 배치되어 있는 다수개의 발광다이오드가 실장된 회로기판과, 상기 바텀케이스 내측면 또는 하부면에 배치된 적어도 하나 이상의 솔라셀과, 상기 다수개의 발광다이오드 상부에 배치되어 광을 집광 및 확산하는 광학시트류를 포함하는 백라이트 유닛를 포함한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 액정표시장치는,
액정표시패널;
상기 액정표시패널을 구동하기 위해 데이터 신호와 구동신호를 공급하는 회로기판;
상기 액정표시패널에 광원을 공급하는 백라이트 유닛;
상기 백라이트유닛의 광원을 수광하여 전기에너지를 축적하는 솔라셀을 포함하는 축전지;
상기 액정표시패널과 회로기판을 구동하기 위한 전원을 공급하는 전원 공급부; 및
상기 전원공급부의 전원과 축전지의 전원을 컨트롤하는 전원 컨트롤러를 포 함한다.
본 발명에 의하면, 액정표시장치의 백라이트 유닛 내부에 솔라셀들을 부착하여 램프 광원을 액정표시장치의 구동 전원으로 이용할 수 있다.
또한, 본 발명은 백라이트 광원을 전기에너지로 축적하고, 이를 액정표시장치의 구동에 사용하여 에너지 효율을 높였다.
이하, 첨부한 도면에 의거하여 본 발명의 실시 예를 자세히 설명하도록 한다.
도 2는 본 발명에 따른 액정표시장치를 도시한 분해 사시도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 액정표시장치는 액정표시패널(101)과, 상기 액정표시패널(101)에 광을 제공하는 백라이트 유닛(120)을 포함한다.
상기 백라이트 유닛(120)은 바텀케이스(190)와, 상기 바텀케이스(190)의 내면에 배치되어 면광원을 발생시키는 도광판(170), 상기 도광판(170)과 상기 바텀케이스(190) 내면 사이에 배치되는 반사판(180)과, 상기 도광판(170)의 일측면에 배치되어 광원을 발생시키는 형광램프(150)와, 상기 형광램프(150)를 상기 도광판(170)의 입광부 영역에 고정하는 램프 하우징(159)과, 상기 도광판(170)의 상부에 배치되어 광을 확산 및 집광시키는 광학시트류(130)와, 상기 바텀케이스(190) 내측면에 형광램프(150) 광원을 수광하여 전기에너지를 축적하는 다수개의 솔라셀(125)들을 포함한다.
상기 솔라셀(125)들은 형광램프(150)가 배치된 도광판(170)의 입광부 영역 이외의 영역에 대응되는 바텀케이스(190) 내측면에 배치한다. 경우에 따라서는 도 광판(170)과 반사판(180) 사이에 배치할 수 있다. 즉, 반사판(180) 표면에 다수개의 솔라셀(125)을 배치할 수 있다.
또한, 상기 액정표시패널(101)은 컬러필터가 형성된 상부기판과 TFT와 화소전극들이 형성된 하부기판과, 상기 상부기판과 하부기판 사이에 개재된 액정층을 포함한다.
상기와 같은 구조를 갖는 액정표시장치는 상기 형광램프(150)로부터 발광된 광이 도광판(170)에 입사되고, 상기 도광판(170)으로부터 면광원으로 전환되어 상기 광학시트류(130)로 조사된다. 상기 광학시트류(130)에 입사된 광은 확산 및 집광되어 상기 액정표시패널(101)의 직하에서 상기 액정표시패널(101) 방향으로 조사된다.
또한, 도광판(170)의 하측과 측면을 통하여 진행하는 광은 솔라셀(125)들에서 반사되면서, 전기에너지로 축적된다. 이와 같이 솔라셀(125)을 통하여 축적된 전기에너지는 액정표시장치의 구동 또는 백라이트 유닛 구동을 위한 전원으로 사용된다.
즉, 본 발명에서는 엣지타입 백라이트 유닛(120)의 형광램프(150)로부터 발생되는 광원을 전기 에너지로 축적할 수 있도록 다수개의 솔라셀(125)들을 배치하여 백라이트 유닛 구동 또는 액정표시장치 구동을 위한 에너지로 이용할 수 있도록 하였다.
도 3은 상기 도 2에서 솔라셀이 부착된 모습을 도시한 단면도로서, 도시된 바와 같이, 도광판(170)의 입광부 영역에는 형광램프(150)가 배치되어 있고, 형광 램프(150)가 위치하지 않은 도광판(170)의 타측면에는 솔라셀(125)이 배치되어 있다. 도광판(170) 상부에는 광학시트류(130)와 액정표시패널(101)이 배치되어 있다.
따라서, 도광판(170)의 측면으로부터 나오는 광원을 솔라셀(125)이 수광하여 전기에너지로 축적하도록 하였다.
또한, 도면에서는 도시하지 않았지만, 도광판(170) 하부에도 다수개의 솔라셀들을 배치하여 도광판(170) 하부로 나오는 광을 솔라셀들이 수광할 수 있도록 할 수 있다.
솔라셀은 반도체의 재료로서는 실리콘, 갈륨비소, 카드뮴텔루드, 황화카드뮴, 인듐인 또는 이것들을 복합한 것이 있으나, 보통 사용되고 있는 것은 실리콘이다. 솔라셀을 이용한 태양전지는 확산법에 의해 p-n접합을 형성하지만, 조사(照射)된 광양자(光量子)의 대부분이 접합부 부근에 이르도록 확산 깊이는 3㎛ 정도로 되어 있다. 실리콘 태양전지의 스펙트럼 감도는 소자(素子) 1개 당의 개방단광전압(開放端光電壓)은 약 0.55 V, 단락광전류(短絡光電流)는 35~40 mA/cm2, 태양광 1 kW/m2에 대한 전력 변환효율은 평균 8 %, 최고 15 %이다.
또한, 상기 솔라셀(125)의 표면은 에너지가 높은 영역의 광은 수광할 수 있고, 광반사 특성이 좋은 물질로 코팅하여 도광판(170) 하부 또는 측면에 배치하더라도 형광램프(150)의 광세기를 저하시키지 않도록 한다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정표시장치를 도시한 분해 사시도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정표시장치는 영상을 디스플레이하는 액정표시패널(200)과, 액정표시패널(200)에 광을 공급하는 백라이트 유닛(220)을 포함한다.
상기 백라이트 유닛(220)은 측면에 구비되는 다수의 발광다이오드(260)와, 상기 발광다이오드(260)에 전압을 인가하는 도전성 패턴이 형성된 인쇄회로기판(261)과, 상기 발광다이오드(260)로부터 출사되는 광을 면광원으로 전환하는 도광판(250)과, 상기 도광판(250) 하부에 구비되어 상기 도광판(250)의 하부로 조사되는 광을 반사시키는 반사판(270)과, 상기 도광판(250)으로부터 입사되는 광을 확산 및 집광시키는 광학시트류(230)와, 상기 발광다이오드(260), 인쇄회로기판(261), 도광판(250), 광학시트류 및 반사판(270)을 수납하는 바텀케이스(290)와 상기 바텀케이스(290) 내측면 및 하측면에 각각 다수개가 배치되어 있는 솔라셀(225)을 포함한다.
상기 백라이트 유닛(220)은 발광다이오드(260)로부터 발생되는 열을 방열시키는 방열판(미도시)을 더 포함할 수도 있다.
상기 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 발광다이오드의 조합으로 배치될 수도 있고, 상기 적색(R), 녹색(G), 청색(B) 및 백색(W) 발광다이오드의 조합으로 배치될 수도 있고, 백색(W) 발광다이오드 만으로 배치될 수도 있다.
본 발명에서는 도광판(250)의 입광부 영역 이외의 영역에 대응하는 바텀케이스(290)의 측면들에 광원을 수광하여 전기에너지로 전환하는 솔라셀(225)들을 배치하였다. 따라서, 발광다이오드(260)에서 출사되어 도광판(270)에서 혼합된 백색광 을 수광하여 백라이트 유닛(220)과 액정표시장치의 구동 전원으로 사용하기 위한 전기에너지를 축적한다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 액정표시장치를 도시한 분해 사시도이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 직하형 액정표시장치는 액정표시패널(310)과, 상기 액정표시패널(310)에 광을 제공하는 백라이트 유닛(320)을 포함한다.
상기 직하형 액정표시장치의 백라이트 유닛(320)은, 다수개의 램프(350)들이 바텀케이스(390) 내부에 소정의 간격으로 배치되어 있다. 이때, 바텀케이스(390) 하부면에는 반사판(380)이 부착되어 있고, 램프들(350)은 반사판(380) 상에 위치한다.
또한, 상기 다수개의 램프(350)들 사이에는 솔라셀(325)들이 부착되어 있고, 바텀케이스(390) 내측의 측면 모서리 영역에도 다수개의 솔라셀(325)들이 부착되어 있다. 이것은 램프(350)들에서 발생되는 광들을 수광하여 전기에너지로 축적하기 위해서이다.
상기 램프(350)들 상부에는 광 확산 및 집중을 위한 광확산 시트류(330)가 배치되어 있고, 광확산 시트류(330) 상부에는 액정표시패널(310)이 배치되어 있다.
또한, 직하형 액정표시장치에서는 램프(350)들을 양측에서 고정하기 위한 제 1, 제 2 기구물(340, 341)이 구비되어 있어, 램프들(350)을 바텀케이스(390)에 고정하는 역할을 한다. 상기 램프(350)는 전극이 외부에 배치되어 있는 외부전극 형광램프 또는 냉음극 형광램프를 사용한다.
도면에는 도시하였지만, 설명하지 않는 300은 액정표시패널(310)을 바텀케이스(390)에 고정하는 패널가이드이다.
따라서, 본 발명에서는 직하형 액정표시장치의 바텀케이스(390) 내측에 다수개의 솔라셀(325)을 부착하여, 다수개의 램프(350)로부터 발생되는 광을 수광하여 이를 전기 에너지로 사용할 수 있도록 하였다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 액정표시장치를 도시한 분해 사시도이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 직하형 액정표시장치는, 액정표시패널(400)과, 상기 액정표시패널(400)에 광원을 공급하는 백라이트 유닛(420)을 포함한다.
상기 백라이트 유닛(420)은 적색, 녹색, 청색 또는 백색 광을 발광하는 다수개의 발광다이오드(460)와, 상기 발광다이오드(460)들에 전압을 인가하도록 도전성 패턴이 형성된 인쇄회로기판(461)과, 상기 발광다이오드(460)들로부터 발생되는 광을 집광 및 확산하는 광학시트류(430)와, 상기 발광다이오드(460)들로부터 발생되는 광을 반사하는 반사판(470)과, 상기 광학시트류(430), 발광다이오드(460), 인쇄회로기판(461) 및 반사판(470)을 수납하는 바텀케이스(480)와, 상기 바텀케이스(480)의 내부 측면 모서리에 각각 배치되고, 발광다이오드(460)가 구비된 인쇄회로기판(461)들 사이에 솔라셀(425)들이 부착되어 있다.
본 발명과 같이, 발광다이오드(460)를 이용한 직하형 액정표시장치는, 발광다이오드(460)로부터 나오는 광을 솔라셀(425)들이 수광하도록 하여 백라이트 유 닛(420)의 구동 또는 액정표시장치의 구동 전원으로 사용하도록 하였다.
도 7은 본 발명에 따라 솔라셀에서 충전된 에너지를 이용하여 액정표시장치를 구동하는 모습을 도시한 블럭도이다.
도 7에 도시된 바와 같이, 액정표시패널(500)과, 상기 액정표시패널(500)에 구동신호와 데이터 신호를 공급하는 타이밍 컨트롤러(Timing Controller)를 포함하는 회로기판(590)과, 카메라로 촬영된 영상을 공급하는 영상시스템(570)과, 상기 영상시스템(570)으로부터 공급되는 영상신호를 처리하는 영상처리부(580)와, 상기 회로기판(590), 백라이트 유닛(510)에 구동전압을 공급하는 전원공급부(DC/DC Power: 560)와, 전원공급부(560)로부터 공급되는 전원을 회로기판(590), 백라이트 유닛(510)에 공급하는 전원 컨트롤러(550)와, 상기 전원 컨트롤러(550)에서 공급되는 전원과 백라이트 유닛(510)에 부착된 솔라셀(520)에 의해 충전된 축전지(530)의 전원을 분배하는 분배기(540)로 구성되어 있다.
본 발명에서는 백라이트 유닛(510)으로부터 얻어진 전기에너지를 축전지(530)에 축적한 다음, 이를 액정표시패널(500)의 구동 또는 백라이트 유닛(510)이 동작에 사용하도록 하여 에너지 효율을 높였다.
그 동작 방법을 개략적으로 설명하면 다음과 같다.
먼저, 초기 액정표시패널(500)은 전원공급부(560)로부터 전원을 공급받아 동작하고, 이때, 백라이트 유닛(510)에도 전원공급부(560)로부터 공급된 전원에 의해 동작한다.
이후, 백라이트 유닛(510)에 부착되어 있는 솔라셀(520)들은 액정표시장치가 구동되는 동안 램프의 광을 수광하여 전기에너지로 변환하여 축전지(530)에 축적한다.
상기 축전지(530)에 축적된 전기에너지 양이 액정표시패널(500)을 구동하거나 백라이트 유닛(510)을 구동하기에 충분히 축적되면, 상기 전원 컨트롤러(550)에 의해 전원공급부(560)에서 공급되는 전원과 축전지(530)에 축적된 전원을 적절히 분담하여 사용하도록 한다.
예를 들어, 축전지(530)에 축적된 전기에너지 양이 충분한 경우에는 전원공급부(560)로부터 공급되는 전원을 차단하고, 순수하게 축전지(530)의 전원만으로 회로기판(590), 액정표시패널(500) 및 백라이트 유닛(510)을 동작시킨다.
또한, 전원 컨트롤러(550)는 전원 공급부(560)로부터 공급되는 전원을 백라이트 유닛(510) 구동에만 사용하도록 하고, 축전지(530)에 축적된 전기에너지를 회로기판(590)과 액정표시패널(500)의 동작을 위한 전원으로만 사용할 수 있다. 마찬가지로 그 반대로, 축전지(530)의 전원을 백라이트 유닛(510) 구동에만 사용하고, 전원공급부(560)의 전원을 회로기판(590)과 액정표시패널(500)의 구동에만 사용할 수 있다.
이와 같이, 본 발명에서는 백라이트 유닛(510)에서 사용되는 램프 광을 솔라셀(520)을 사용하여 전기에너지로 축적한 다음, 이를 재활용함으로써 전력 소비 효율을 향상시킬 수 있다.
이상에서 자세히 설명된 바와 같이, 본 발명은 액정표시장치의 백라이트 유 닛 내부에 솔라셀들을 부착하여 램프 광원을 액정표시장치의 구동 전원으로 이용할 수 있도록 한 효과가 있다.
또한, 본 발명은 백라이트 광원을 전기에너지로 축적하고, 이를 액정표시장치의 구동에 사용하여 에너지 효율을 높인 효과가 있다.
본 발명은 상기한 실시 예에 한정되지 않고, 이하 청구 범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능할 것이다.

Claims (30)

  1. 도광판;
    상기 도광판의 입광부 영역에 배치된 램프;
    상기 도광판의 하부에 배치된 반사판;
    상기 도광판, 램프 및 반사판을 수납하는 바텀케이스; 및
    상기 바텀케이스 내측면 또는 하부면에 배치된 적어도 하나 이상의 솔라셀을 포함하는 백라이트 유닛.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 도광판 상부에 광을 집광 및 확산하는 광학시트류를 더 포함하는 백라이트 유닛.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 솔라셀은 도광판의 입광부이외의 영역과 대응되는 바텀케이스 내측면에 배치되는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 솔라셀은 반사판 상에 배치되는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  5. 액정표시패널;
    상기 액정표시패널에 면광원을 공급하는 도광판;
    상기 도광판의 입광부 영역에 배치된 램프;
    상기 도광판의 하부에 배치된 반사판;
    상기 도광판, 램프 및 반사판을 수납하는 바텀케이스; 및
    상기 바텀케이스 내측면 또는 하부면에 배치된 적어도 하나 이상의 솔라셀을 포함하는 액정표시장치.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 도광판 상부에 광을 집광 및 확산하는 광학시트류를 더 포함하는 액정표시장치.
  7. 제 5 항에 있어서, 상기 솔라셀은 도광판의 입광부이외의 영역과 대응되는 바텀케이스 내측면에 배치되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  8. 제 5 항에 있어서, 상기 솔라셀은 반사판 상에 배치되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  9. 도광판;
    상기 도광판의 입광부 영역에 배치된 적어도 하나 이상의 발광다이오드;
    상기 도광판의 하부에 배치된 반사판;
    상기 도광판, 발광다이오드 및 반사판을 수납하는 바텀케이스; 및
    상기 바텀케이스 내측면 또는 하부면에 배치된 적어도 하나 이상의 솔라셀을 포함하는 백라이트 유닛.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 도광판 상부에 광을 집광 및 확산하는 광학시트류를 더 포함하는 백라이트 유닛.
  11. 제 9 항에 있어서, 상기 솔라셀은 도광판의 입광부이외의 영역과 대응되는 바텀케이스 내측면에 배치되는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  12. 제 9 항에 있어서, 상기 솔라셀은 반사판 상에 배치되는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  13. 제 9 항에 있어서, 상기 발광다이오드가 실장되고, 전원을 공급할 수 있는 회로기판을 더 포함하는 백라이트 유닛.
  14. 제 9 항에 있어서, 상기 발광다이오드는 백색발광다이오드 또는 적, 녹, 청색 발광 다이오드들이 혼합되어 백색광을 발생하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  15. 액정표시패널;
    상기 액정표시패널에 면광원을 공급하는 도광판;
    상기 도광판의 입광부 영역에 배치된 적어도 하나 이상의 발광다이오드;
    상기 도광판의 하부에 배치된 반사판;
    상기 도광판, 발광다이오드 및 반사판을 수납하는 바텀케이스; 및
    상기 바텀케이스 내측면 또는 하부면에 배치된 적어도 하나 이상의 솔라셀을 포함하는 액정표시장치.
  16. 제 15 항에 있어서, 상기 도광판 상부에 광을 집광 및 확산하는 광학시트류를 더 포함하는 액정표시장치.
  17. 제 15 항에 있어서, 상기 솔라셀은 도광판의 입광부이외의 영역과 대응되는 바텀케이스 내측면에 배치되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  18. 제 15 항에 있어서, 상기 솔라셀은 반사판 상에 배치되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  19. 제 15 항에 있어서, 상기 발광다이오드가 실장되고, 전원을 공급할 수 있는 회로기판을 더 포함하는 액정표시장치.
  20. 제 15 항에 있어서, 상기 발광다이오드는 백색발광다이오드 또는 적, 녹, 청색 발광 다이오드들이 혼합되어 백색광을 발생하는 것을 특징으로 하는 액정표시장 치.
  21. 바텀케이스;
    상기 바텀케이스 내에 소정의 간격으로 배치되어 있는 다수개의 램프;
    상기 바텀케이스 내측면 또는 하부면에 배치된 적어도 하나 이상의 솔라셀; 및
    상기 다수개의 램프 상부에 배치되어 광을 집광 및 확산하는 광학시트류를 포함하는 백라이트 유닛.
  22. 제 21 항에 있어서, 상기 바텀케이스 내측면과 하부면 상에는 광반사를 위한 반사판을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  23. 제 21 항에 있어서, 상기 램프는 냉음극선관 램프 또는 외부전극 램프인 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  24. 제 21 항에 있어서, 상기 솔라셀은 상기 다수개의 램프 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  25. 액정표시패널; 및
    상기 액정표시패널에 광원을 공급하는 바텀케이스와, 상기 바텀케이스 내에 소정의 간격으로 배치되어 있는 다수개의 램프와, 상기 바텀케이스 내측면 또는 하부면에 배치된 적어도 하나 이상의 솔라셀; 및 상기 다수개의 램프 상부에 비치되어 광을 집광 및 확산하는 광학시트류를 포함하는 백라이트 유닛을 포함하는 액정표시장치.
  26. 바텀케이스;
    상기 바텀케이스 내에 소정의 간격으로 배치되어 있는 다수개의 발광다이오드가 실장된 회로기판;
    상기 바텀케이스 내측면 또는 하부면에 배치된 적어도 하나 이상의 솔라셀; 및
    상기 다수개의 발광다이오드 상부에 배치되어 광을 집광 및 확산하는 광학시트류를 포함하는 백라이트 유닛.
  27. 액정표시패널; 및
    상기 액정표시패널에 광을 공급하기 위해 바텀케이스와, 상기 바텀케이스 내에 소정의 간격으로 배치되어 있는 다수개의 발광다이오드가 실장된 회로기판과, 상기 바텀케이스 내측면 또는 하부면에 배치된 적어도 하나 이상의 솔라셀과, 상기 다수개의 발광다이오드 상부에 배치되어 광을 집광 및 확산하는 광학시트류를 포함하는 백라이트 유닛를 포함하는 액정표시장치.
  28. 액정표시패널;
    상기 액정표시패널을 구동하기 위해 데이터 신호와 구동신호를 공급하는 회로기판;
    상기 액정표시패널에 광원을 공급하는 백라이트 유닛;
    상기 백라이트유닛의 광원을 수광하여 전기에너지를 축적하는 솔라셀을 포함하는 축전지;
    상기 액정표시패널과 회로기판을 구동하기 위한 전원을 공급하는 전원 공급부; 및
    상기 전원공급부의 전원과 축전지의 전원을 컨트롤하는 전원 컨트롤러를 포함하는 액정표시장치.
  29. 제 28 항에 있어서, 상기 전원공급부로부터 전원컨트롤러를 통해 공급되는 전원과 상기 축전지의 전원을 분배하는 분배기를 더 포함하는 액정표시장치.
  30. 제 29 항에 있어서, 상기 분배기는 전원컨트롤러에 의해 상기 축전지 전원 또는 전원공급부의 전원을 선택하여 액정표시패널 및 백라이트 유닛에 공급하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
KR1020060136200A 2006-12-28 2006-12-28 백라이트 유닛 및 이를 구비한 액정표시장치 KR20080061186A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060136200A KR20080061186A (ko) 2006-12-28 2006-12-28 백라이트 유닛 및 이를 구비한 액정표시장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060136200A KR20080061186A (ko) 2006-12-28 2006-12-28 백라이트 유닛 및 이를 구비한 액정표시장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20080061186A true KR20080061186A (ko) 2008-07-02

Family

ID=39813608

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020060136200A KR20080061186A (ko) 2006-12-28 2006-12-28 백라이트 유닛 및 이를 구비한 액정표시장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20080061186A (ko)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102109701A (zh) * 2010-11-05 2011-06-29 友达光电股份有限公司 整合太阳能电池模块的液晶显示器
CN108363242A (zh) * 2018-04-24 2018-08-03 华丰源投资（北京）有限公司 一种背光源模组及显示装置
WO2022093205A1 (en) * 2020-10-28 2022-05-05 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Displays with photocell arrays

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102109701A (zh) * 2010-11-05 2011-06-29 友达光电股份有限公司 整合太阳能电池模块的液晶显示器
CN102109701B (zh) * 2010-11-05 2012-10-03 友达光电股份有限公司 整合太阳能电池模块的液晶显示器
CN108363242A (zh) * 2018-04-24 2018-08-03 华丰源投资（北京）有限公司 一种背光源模组及显示装置
WO2022093205A1 (en) * 2020-10-28 2022-05-05 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Displays with photocell arrays

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101085144B1 (ko) Ｌｅｄ 램프 유닛
KR101546741B1 (ko) 광 출사 모듈 및 이를 갖는 표시장치
US9158059B2 (en) Backlight module and liquid crystal display module using same
US10241255B2 (en) Backlight module and liquid crystal display
US20180106938A1 (en) Quantum dot backlight module
US9459393B2 (en) Backlight module structure
US20190250481A1 (en) Electronic paper display screen, method for driving the same, and electronic paper display device
KR101604497B1 (ko) 백라이트 유닛 및 이를 구비한 액정표시장치
CN106094320B (zh) 彩膜基板及液晶显示装置
WO2012060246A1 (ja) 太陽電池を備えた表示装置及び電子機器
US20210333468A1 (en) Backlight module and display device
JP2013047700A (ja) 液晶表示装置、照明装置ユニットおよび太陽電池
US20210335760A1 (en) Led bracket, led device, and edge-lit backlight module
KR20080061186A (ko) 백라이트 유닛 및 이를 구비한 액정표시장치
CN108563069B (zh) 背光面光源及液晶显示装置
KR20120062429A (ko) 발광장치
TWI385612B (zh) 具光電效應之顯示面板與應用其之電子裝置
US20080068864A1 (en) Backlight module
US20210103171A1 (en) Incorporation of solar cells into LCD screens of mobile electronic devices
KR20120003337A (ko) 백라이트 유닛 및 이를 구비한 액정표시장치
KR20120003338A (ko) 백라이트 유닛 및 이를 구비한 액정표시장치
KR20110057710A (ko) 백라이트 유닛 및 이를 구비한 액정표시장치
JP7312882B2 (ja) 情報表示装置
KR20060083616A (ko) 백라이트 어셈블리, 이의 구동방법 및 이를 갖는 표시장치
KR101252880B1 (ko) 액정표시장치

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Withdrawal due to no request for examination