KR20080113562A - Back light unit and display device comprising the same - Google Patents

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Abstract

A backlight unit of a display device is provided to minimize the light loss by forming a plurality of reflecting plates in a reflecting plate array. A backlight unit comprises a light source(100), and a reflecting plate array(120). The reflecting plate array has a plurality of reflecting plates(120a~120i) which reflect light from the light source to a light guide plate(110). The backlight units are placed at least two planes of the light guide plate. The backlight unit comprises a light diffusing plate.

Description

백라이트 유닛 및 이를 구비한 디스플레이 장치{Back light unit and display device comprising the same}Back light unit and display device comprising the same

도 1은 본 발명에 따른 백라이트 유닛의 제 1 실시예를 개략적으로 나타낸 도면이고,1 is a view schematically showing a first embodiment of a backlight unit according to the present invention,

도 2는 본 발명에 따른 백라이트 유닛의 제 2 실시예를 개략적으로 나타낸 도면이고,2 is a view schematically showing a second embodiment of a backlight unit according to the present invention;

도 3은 본 발명에 따른 백라이트 유닛의 제 3 실시예의 각각의 반사판의 반사율을 나타낸 도면이고,3 is a diagram showing the reflectance of each reflecting plate of the third embodiment of the backlight unit according to the present invention;

도 4는 본 발명에 따른 백라이트 유닛의 제 4 실시예의 각각의 반사판의 반사율을 나타낸 도면이고,4 is a diagram showing the reflectance of each reflecting plate of the fourth embodiment of the backlight unit according to the present invention;

도 5는 본 발명에 따른 백라이트 유닛의 반사판에서의 빛의 굴절을 나타낸 도면이고,5 is a view showing the refraction of light in the reflector of the backlight unit according to the present invention,

도 6은 본 발명에 따른 백라이트 유닛의 반사판 어레이에서의 단차를 나타낸 도면이고,6 is a view showing a step in the reflection plate array of the backlight unit according to the present invention,

도 7은 본 발명에 따른 백라이트 유닛의 반사판에서의 빛의 간섭을 나타낸 도면이다.7 is a view showing interference of light in the reflector of the backlight unit according to the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for main parts of the drawings>

100 : 레이저 광원 110 : 도광판100: laser light source 110: light guide plate

120 : 반사판 어레이 120a : 제 1 반사판120: reflector array 120a: first reflector

500a~500q : 반사판500a ~ 500q: Reflector

본 발명은 디스플레이 장치에 관한 것으로서, 특히 디스플레이 장치의 백라이트 유닛에 관한 것이다.The present invention relates to a display device, and more particularly to a backlight unit of the display device.

액정 디스플레이 장치(Liquid crystal display, 이하 'LCD'라 함)는, 인가전압에 따른 액정의 투과도의 변화를 이용하여 각종 장치에서 발생되는 여러가지 전기적인 정보를 시각정보로 변화시켜 전달하는 전기소자이다. LCD는 자기발광성이 없어 백라이트가 필요하지만 소비전력이 적고, 휴대용으로 편리해 널리 쓰이는 평판 디스플레이의 일종이다.Liquid crystal displays (hereinafter referred to as "LCDs") are electric devices that transmit various electrical information generated by various devices to visual information by using a change in transmittance of the liquid crystal according to an applied voltage. LCD is a kind of flat panel display that is widely used because it does not have self-luminous and needs backlight, but it consumes less power and is convenient to carry.

백라이트 유닛(Back Light Unit)은 LCD에 입사하는 면광원 시스템으로 ㅇ유유니폼(uniform)한 광량 분포를 만드는 것이 목적이다. 종래에는 CCFL(Cold cathode fluorescent lamp) 또는 LED(Light emitting diode) 등은 광량분포가 넓은 면적을 가지며, 개선하기 위한 여러 기술이 개발되어 있다. 그리고, 천역색을 구현하고자 하는 기술의 발전으로 색재현성이 좋은 레이저를 광원으로 사용하려는 노력이 있다.The Back Light Unit is a surface light source system incident on the LCD, and its purpose is to create a uniform light distribution. Conventionally, a cold cathode fluorescent lamp (CCFL) or a light emitting diode (LED) has a large light distribution, and various technologies have been developed for improvement. In addition, there is an effort to use a laser having good color reproducibility as a light source due to the development of technology for realizing color gamut.

그러나, 직진성이 좋은 laser와 같은 광원을 백라이트 유닛에 사용하면 광량 분포에 대한 면적을 증가시키기가 매우 어렵다. 그리고, 레이저를 광원으로 하는 백라이트를 구성함에 있어서, 커플러와 여러개의 광섬유를 이용하여 레이저에서 방출된 빛을 여러 개의 광원으로 분리하고자 하는 시도가 있었다. 그러나, 여러 개의 광섬유를 이용하면 다수의 LED를 사용하는 것과 같은 다수의 광원으로 백라이트 유닛의 성능의 중요 성능 중 하나인 균일성(uniformity)를 좋게 할 수 있는 장점이 있지만, 레이저를 여러 개의 광섬유에 집속할 때 커플러에서 발생하는 광 손실로 인하여 광량이 저하되는 단점이 있다.However, when a light source such as a laser having good linearity is used for the backlight unit, it is very difficult to increase the area for the light quantity distribution. In constructing a backlight using a laser as a light source, an attempt has been made to separate light emitted from a laser into a plurality of light sources using a coupler and a plurality of optical fibers. However, using several optical fibers has the advantage of improving uniformity, which is one of the important performances of the backlight unit, with multiple light sources, such as using multiple LEDs. When focusing, there is a disadvantage in that the amount of light is reduced due to the light loss generated in the coupler.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 하나의 광원으로 다수의 광원이 있는 것과 같은 효과를 나타내는 백라이트 유닛 및 이를 포함한 디스플레이 장치를 제공하는 것이다.The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a backlight unit and a display device including the same as having a plurality of light sources as one light source.

본 발명의 또 다른 목적은, 하나의 광원에서 방출되는 빛을 광손실 없이 조명하는 백라이트 유닛 및 이를 포함한 디스플레이 장치를 제공하는 것이다.Still another object of the present invention is to provide a backlight unit for illuminating light emitted from one light source without light loss and a display device including the same.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 광원과 상기 광원에서 방출된 빛을 도광판으로 반사하는 복수 개의 반사판이 구비된 반사판 어레이를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a backlight unit comprising a reflector plate array having a light source and a plurality of reflecting plates reflecting light emitted from the light source to the light guide plate.

여기서, 광원과 반사판 어레이는 상기 도광판의 적어도 2면에 구비될 수 있다.Here, the light source and the reflector array may be provided on at least two surfaces of the light guide plate.

그리고, 상기 백라이트 유닛은 상기 반사판 어레이에서 반사된 빛을 확산시 키는 디퓨저를 더 포함할 수 있다.The backlight unit may further include a diffuser configured to diffuse light reflected from the reflector plate array.

그리고, 반사판은 입사된 빛의 일부를 상기 도광판으로 반사하고, 나머지 빛을 투과시킬 수 있다.The reflector may reflect part of the incident light to the light guide plate and transmit the remaining light.

또한, 반사판은 상기 광원에서 멀어질수록 반사율이 증가할 수 있고, 각각의 반사판은 동일한 양의 빛을 도광판으로 반사할 수도 있으며, 상기 반사판들은 적어도 두 개 이상의 군으로 그룹핑되고 상기 각각의 군의 반사판들은 동일한 반사율을 갖을 수 있다.In addition, the reflector may increase in reflectance away from the light source, each reflector may reflect the same amount of light to the light guide plate, the reflector is grouped into at least two groups and each reflector of the group They may have the same reflectance.

여기서, 복수 개의 반사판은 제 1 내지 제 M 반사판으로 이루어지고, 제 N 반사판(N은 2 이상이고, M 이하인 정수)은, 상기 광원에서 방출된 빛이 제 N-1 반사판에서 변경된 경로 이상만큼, 상기 제 N-1 반사판과 단차를 갖고 구비될수 있다.Here, the plurality of reflecting plates are composed of the first to the M-th reflecting plate, the N-th reflecting plate (N is an integer greater than or equal to 2, M or less), the light emitted from the light source as much as the path or more changed in the N-1 reflector, It may be provided with a step with the N-1 reflector.

그리고, 상기 단차(d)는 d=[t/cos{sin-1(sin45°/nt)}]×sin{45°-(sin-1(sin45°/nt)}으로 주어질 수 있다. (여기서, t는 상기 반사판의 두께이고, nt는 상기 반사판의 굴절률이다.)And, the step (d) is d = [t / cos {sin -1 (sin45 ° / n t)}] × sin - may be given by {45 ° (sin -1 (sin45 ° / n t)}. (Where t is the thickness of the reflecting plate and n t is the refractive index of the reflecting plate).

또한, 복수 개의 반사판은 제 1 내지 제 M 반사판으로 이루어지고, 제 N 반사판(N은 2 이상이고, M 이하인 정수)은, 상기 제 N 반사판에서 반사된 빛이 제 N-1 반사판에 투사되지 않도록 구비될 수 있다.In addition, the plurality of reflecting plates may include first to Mth reflecting plates, and the Nth reflecting plate (N is an integer greater than or equal to 2 and less than or equal to M) so that light reflected from the Nth reflecting plate is not projected onto the N-1 reflecting plate. It may be provided.

본 발명의 다른 실시 형태에 의하면, 점광원; 상기 점광원에서 투사된 빛을, 복수 개의 빛으로 분할하여 상기 도광판으로 투사하는 확산부; 상기 확산부에서 투사된 빛을 투사하는 도광판; 및 영상 신호가 표시되는 패널을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치를 제공한다.According to another embodiment of the present invention, there is provided a light source; A diffuser for dividing the light projected from the point light source into a plurality of lights to project the light guide plate; A light guide plate for projecting light projected from the diffusion unit; And a panel on which an image signal is displayed.

여기서, 상기 확산부는 상기 점광원에서 투사된 빛을 복수 개의 빛으로 분할하여 상기 도광판으로 투사할 수 있다.Here, the diffuser may divide the light projected from the point light source into a plurality of lights and project the light to the light guide plate.

이하 상기의 목적을 구체적으로 실현할 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the present invention that can specifically realize the above object will be described.

종래와 동일한 구성 요소는 설명의 편의상 동일 명칭 및 동일 부호를 부여하며 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.The same components as in the prior art are given the same names and the same reference numerals for convenience of description, and detailed description thereof will be omitted.

도 1은 본 발명에 따른 백라이트 유닛의 제 1 실시예를 개략적으로 나타낸 도면이다. 도 1을 참조하여 본 발명에 따른 백라이트 유닛의 제 1 실시예를 설명하면 다음과 같다.1 is a view schematically showing a first embodiment of a backlight unit according to the present invention. A first embodiment of a backlight unit according to the present invention will be described with reference to FIG. 1.

본 실시예에 따른 백라이트 유닛은, 레이저 광원(100)과 도광판(110)과 반사판 어레이(120)를 포함하여 이루어진다. 레이저 광원(100)은 평행에 가까운 빛을 방출하는 다른 광원일 수 있다. 그리고, 도광판(110)은 백라이트 유닛의 휘도와 균일한 조명 기능을 수행하는 부품으로서, 레이저 광원(100) 등에서 방출된 빛을 디스플레이 패널에 균일하게 전달하는 역할을 수행한다. 그리고, 반사판 어레이(120)는 복수 개의 반사판(120a~120i)로 이루어져 있다. 도 1에서는 반사판이 8개로 이루어져 있으나, 디스플레이 패널 또는 도광판의 크기에 따라 더 많은 개수의 반사판이 필요할 수 있다. 그리고, 반사판 어레이(120)가 도광판의 2면 이상에 구비되 면, 휘도를 더 높일 수도 있다.The backlight unit according to the present embodiment includes a laser light source 100, a light guide plate 110, and a reflector plate array 120. The laser light source 100 may be another light source that emits light near parallel. In addition, the light guide plate 110 is a component that performs a uniform illumination function and brightness of the backlight unit. The light guide plate 110 uniformly transmits the light emitted from the laser light source 100 to the display panel. In addition, the reflector plate array 120 includes a plurality of reflector plates 120a to 120i. In FIG. 1, eight reflectors are formed, but a larger number of reflectors may be required depending on the size of the display panel or the light guide plate. In addition, when the reflective plate array 120 is provided on two or more surfaces of the light guide plate, the luminance may be further increased.

직진성이 강한 레이저 광원(100)에서 방출된 빛을 도광판에 직접 투사하면, 백라이트 전면에서 나오는 면광원으로서의 역할을 하는데 적절하지 않다. 도 1에서, 레이저 광원(100)에서 방출된 빛은 제 1 반사판(120a)에서 일부가 반사되어 도광판으로 진행하고, 나머지 일부는 제 1 반사판(120a)을 투과하여 제 2 반사판(120b)으로 향한다. 그리고, 제 2 반사판(120b)에서도 빛의 일부는 반사되고 일부는 투사된다. 즉, 도 1에 도시된 실시예에서는 총 8개의 반사판에서 빛이 도광판 방향으로 반사되므로, 8개의 점광원에서 빛이 도광판으로 투사되는 것과 동일한 효과를 얻을 수 있다. 뿐만 아니라, 더 많은 개수의 반사판을 사용하면 면광원에서 빛을 투사하는 것과 유사한 효과를 얻을 수도 있다. 그리고, 반사판 어레이(120)와 도광판의 사이에 디퓨저(diffuser, 도시되지 않음)가 구비되면, 상기 반사판 어레이(120)에서 반사된 빛을 산란하고 확산시켜서 도광판 전체에 폭넓게 투사할 수 있다.If the light emitted from the laser light source 100 having strong straightness is directly projected onto the light guide plate, it is not appropriate to serve as a surface light source coming from the front surface of the backlight. In FIG. 1, the light emitted from the laser light source 100 is partially reflected by the first reflecting plate 120a and proceeds to the light guide plate, and the other part passes through the first reflecting plate 120a to the second reflecting plate 120b. . In addition, part of the light is reflected and part of the second reflector 120b is projected. That is, in the embodiment illustrated in FIG. 1, since the light is reflected in the light guide plate direction in total of eight reflecting plates, the same effect as that of light projected from the eight point light sources onto the light guide plate may be obtained. In addition, using a larger number of reflectors can produce an effect similar to projecting light from a surface light source. If a diffuser (not shown) is provided between the reflective plate array 120 and the light guide plate, the light reflected by the reflective plate array 120 may be scattered and diffused to widely project the entire light guide plate.

도 2는 본 발명에 따른 백라이트 유닛의 제 2 실시예를 개략적으로 나타낸 도면이다. 도 2를 참조하여 본 발명에 따른 백라이트 유닛의 제 2 실시예를 설명하면 다음과 같다.2 is a view schematically showing a second embodiment of a backlight unit according to the present invention. A second embodiment of a backlight unit according to the present invention will be described with reference to FIG. 2.

도 2에서 반사판 어레이(120)는 17개의 반사판(120a~120q)로 이루어져 있다. 그리고, 각각의 반사판(120a~120q)에서 반사된 빛(120a'~120q')은 도광판(도시되지 않음)으로 투사된다. 여기서, 각각의 반사판은 부분 반사 또는 부분 투과되는 유전체 코팅을 하여, 상술한 일부 투과 기능을 수행할 수 있다. 이 때, 각각의 반사판 의 광반사율이 5.88%이며, 레이저 광원(100)에서 투사된 빛이 제 1 반사판(120a)에서 5.88%가 반사(120a')되어 도광판으로 투사된다. 그리고, 상술한 레이저 광원(100)에서 방출된 빛 중 94.12%의 빛은 제 2 반사판으로 투사된다. 그리고, 제 2 반사판에서는 입사된 빛의 5.88%를 반사하는데, 이는 레이저 광원에서 방출된 빛의 5.534256 (94.12 × 5.88)%에 해당한다. 상술한 바와 같이, 각각의 반사판은 입사된 빛의 5.88%를 도광판 방향으로 반사하고, 94.12%를 다음 반사판 방향으로 투과시킨다.In FIG. 2, the reflector array 120 includes 17 reflector plates 120a to 120q. The light 120a 'to 120q' reflected by each of the reflecting plates 120a to 120q is projected onto the light guide plate (not shown). Here, each reflector may be partially reflective or partially transmissive dielectric coating to perform the above-described partial transmission function. In this case, the light reflectance of each reflecting plate is 5.88%, and the light projected by the laser light source 100 is reflected by 5.88% of the first reflecting plate 120a and is projected onto the light guide plate. In addition, 94.12% of the light emitted from the laser light source 100 is projected onto the second reflector. The second reflector reflects 5.88% of the incident light, which corresponds to 5.534256 (94.12 × 5.88)% of the light emitted from the laser light source. As described above, each reflecting plate reflects 5.88% of incident light in the direction of the light guide plate and transmits 94.12% in the direction of the next reflecting plate.

여기서, 17개의 반사판에서 반사된 빛과 투과된 빛의 양이 도 2에 도시되어 있다. 도 2에서 제 1 반사판에서 약 5.88%의 빛이 반사되고, 94.12%의 빛은 제 2 반사판으로 투과되는 것을 알 수 있다. 그리고, 빛이 반사판을 통과하기를 거듭할수록 반사되는 빛의 양이 점차 적어진다. 즉, 도시된 바와 같이 첫 번째 반사판에서 반사되는 빛의 양을 100 이라 하면, 광원에서 멀어질수록 각각의 반사판에서 반사되는 빛의 양이 감소한다. 구체적으로, 각각의 반사판은 직전에 빛이 통과한 반사판보다 94.12%의 빛을 반사하게 된다. 즉, 동일한 반사판을 복수 개 사용함으로써 생산성은 향상되나, 광의 분포가 균일하지 않을 수 있다.Here, the amount of light reflected and transmitted by the 17 reflectors is shown in FIG. 2. In FIG. 2, about 5.88% of light is reflected by the first reflector and 94.12% of light is transmitted through the second reflector. As the light passes through the reflecting plate, the amount of reflected light decreases gradually. That is, when the amount of light reflected by the first reflector is 100 as shown in the figure, the distance from the light source decreases as the amount of light reflected from each reflector decreases. Specifically, each reflector reflects 94.12% of light than the reflector through which the light passes. That is, the productivity is improved by using a plurality of the same reflector, but the light distribution may not be uniform.

도 3은 본 발명에 따른 백라이트 유닛의 제 3 실시예의 각각의 반사판의 반사율을 나타낸 도면이다. 도 3을 참조하여 본 발명에 따른 백라이트 유닛의 제 3 실시예를 설명하면 다음과 같다.3 is a diagram showing the reflectance of each reflecting plate of the third embodiment of the backlight unit according to the present invention. Referring to FIG. 3, a third embodiment of a backlight unit according to the present invention will be described.

도 3에서 반사판 어레이(120)는 17개의 반사판(120a~120q)로 이루어져 있고, 각각의 반사판(120a~120q)에서 반사된 빛(120a'~120q')은 도광판으로 투사되는 것 은 상술한 바와 같다. 이 때, 반사판은 제 1 반사판(120a)으로부터 제 2 반사판(120b), 그리고 제 3 반사판(120c)으로 진행할수록 반사율이 더 커진다. 따라서, 도시된 바와 같이 제 17 반사판(120q)에서 총 반사율이 100%에 이르게 된다. 여기서, 제 1 반사판 내지 제 17 반사판 각각의 반사율은 도시된 바와 같으며, 만일 반사판의 개수를 달리하면 각각의 반사율이 달라짐은 당연하다. 그리고, 도 3의 그래프에 도시된 바와 같이 각각의 반사판에서 도광판으로 반사되는 빛의 양은 동일하다.In FIG. 3, the reflector array 120 includes 17 reflector plates 120a to 120q, and the light 120a 'to 120q' reflected from each reflector plate 120a to 120q is projected onto the light guide plate. same. At this time, the reflecting plate becomes larger as the reflecting plate proceeds from the first reflecting plate 120a to the second reflecting plate 120b and the third reflecting plate 120c. Thus, as shown, the total reflectance of the seventeenth reflector 120q reaches 100%. Here, the reflectance of each of the first to seventeenth reflecting plate is as shown, it is natural that the reflectance is different if the number of reflecting plate is different. And, as shown in the graph of Figure 3, the amount of light reflected from each reflecting plate to the light guide plate is the same.

도 4는 본 발명에 따른 백라이트 유닛의 제 4 실시예의 각각의 반사판의 반사율을 나타낸 도면이다. 도 4를 참조하여 본 발명에 따른 백라이트 유닛의 제 4 실시예를 설명하면 다음과 같다.4 is a diagram showing the reflectance of each reflecting plate of the fourth embodiment of the backlight unit according to the present invention. A fourth embodiment of a backlight unit according to the present invention will be described with reference to FIG. 4 as follows.

도 4에서 반사판 어레이(120)는 17개의 반사판(120a~120q)로 이루어져 있고, 각각의 반사판(120a~120q)에서 반사된 빛(120a'~120q')은 도광판으로 투사되는 것은 상술한 바와 같다. 여기서, 제 1 반사판 내지 제 5 반사판의 반사율은 7%로 동일하고, 제 6 반사판 내지 제 9 반사판의 반사율은 10%로 동일하고, 제 10 반사판 내지 제 12 반사판의 반사율은 21%로 동일하고, 제 13, 14 반사판의 반사율은 21%로 동일하다. 즉, 상기 반사판들이 몇 개의 군으로 그룹핑되고, 각각의 군에 속하는 반사판들의 반사율은 동일하다. 이 때, 도시된 바와 같이 각각의 군들에 속하는 반사판에서 반사되는 빛의 양은 일부 차이가 있으나, 도 2에 도시된 실시예와 같은 현격한 차이는 없다. 그리고, 반사경의 반사 코팅의 종류를 단순화 하여 생산성을 높이면서도, 약 70% 이상의 광균일도를 갖는 것이 가능하다.In FIG. 4, the reflector array 120 includes 17 reflector plates 120a through 120q, and the light 120a ′ through 120q ′ reflected from each reflector 120a through 120q is projected onto the light guide plate as described above. . Here, the reflectivity of the first reflecting plate to the fifth reflecting plate is the same as 7%, the reflectance of the sixth reflecting plate to the ninth reflecting plate is the same as 10%, the reflectance of the tenth reflecting plate to the twelfth reflecting plate is the same as 21%, The reflectances of the thirteenth and fourteenth reflecting plates are the same at 21%. That is, the reflecting plates are grouped into several groups, and the reflectances of the reflecting plates belonging to each group are the same. At this time, the amount of light reflected by the reflecting plate belonging to each of the groups as shown there is some difference, there is no significant difference as in the embodiment shown in FIG. In addition, it is possible to simplify the type of the reflective coating of the reflector to increase the productivity while having a light uniformity of about 70% or more.

도 5는 본 발명에 따른 백라이트 유닛의 반사판에서의 빛의 굴절을 나타낸 도면이고, 도 6은 본 발명에 따른 백라이트 유닛의 반사판 어레이의 단차를 나타낸 도면이다. 도 5 및 도 6을 참조하여 본 발명에 따른 백라이트 유닛의 반사판 어레이의 단차를 설명하면 다음과 같다.5 is a view showing the refraction of light in the reflector of the backlight unit according to the present invention, Figure 6 is a view showing the step of the reflector array of the backlight unit according to the present invention. The steps of the reflector array of the backlight unit according to the present invention will be described with reference to FIGS. 5 and 6 as follows.

본 발명에 따른 백라이트 유닛의 일실시예들에서, 반사판은 유전체 코팅 등의 방법으로 이루어질 수 있다. 여기서, 도 5에서는 반사판 어레이를 이루는 하나의 반사판(500)에서의 빛의 굴절을 도시하였다. 즉, 반사판의 굴절률을 nt라고 하면, 화살표로 도시된 바와 같이 빛은 반사판(500)으로 입사될 때와 외부로 투사될 때 두 번 굴절된다. 여기서, 빛이 반사판(500)에 입사하는 각도(경계면의 법선과 입사광 사이의 각도) φ를 45°라고 하면, 반사판(500) 내에서 빛의 진행 각도(경계면의 법선과 굴절광 사이의 각도)는 φ'이다. 이 때, 반사판(500)의 두께를 t라고 하면, 반사판(500) 내에서 빛이 이동한 거리는 L이다. 여기서, 도시된 바와 같이 반사판(500)을 통과한 후, 빛은 단차 d만큼 수직 방향으로 이동하며 아래와 같이 구할 수 있다.In one embodiment of the backlight unit according to the present invention, the reflecting plate may be made by a method such as dielectric coating. Here, FIG. 5 illustrates the refraction of light in one reflective plate 500 constituting the reflective plate array. That is, if the refractive index of the reflecting plate is n t , the light is refracted twice when it is incident on the reflecting plate 500 and when it is projected outward as shown by the arrow. Here, when the angle at which light enters the reflecting plate 500 (the angle between the normal line of the boundary plane and the incident light) φ is 45 °, the propagation angle of the light within the reflecting plate 500 (the angle between the normal line of the boundary plane and the refracted light) Is φ '. At this time, if the thickness of the reflecting plate 500 is t, the distance the light travels in the reflecting plate 500 is L. Here, after passing through the reflecting plate 500 as shown, the light is moved in the vertical direction by the step d can be obtained as follows.

스넬(Snell)의 법칙으로부터 φ'=sin-1(sin45°/nt)이고, L=t/cosφ'로 표현된다. 여기서 단차 d는 아래와 같이 나타내어질 수 있다.From Snell's law, φ '= sin −1 (sin45 ° / n t ) and L = t / cosφ'. Here, the step d may be represented as follows.

d = Lsin(45°-φ')d = Lsin (45 ° -φ ')

= [t/cos{sin-1(sin45°/nt)}]×sin{45°-(sin-1(sin45°/nt)}= [t / cos {sin -1 (sin45 ° / n t )}] × sin {45 °-(sin -1 (sin45 ° / n t )}

그리고, 도 6에 도시된 바와 같이 500a 내지 500q까지 총 17개의 반사판이 구비되어 있다고 가정하면, 반사판 하나를 통과할 때 d만큼 단차가 형성된다. 여기서, 각각의 반사판의 굴절률과 배열이 모두 동일하다고 가정하면, 500a부터 500q까지 통과한 후 전체 단차 D는 d의 16배로 표현될 수 있다. 즉, 각각의 반사판(500a~500q)의 크기와 단차를 고려하여 반사판 어레이를 구비하여야 하며, 이에 따라 반사경의 크기 및 위치를 조절하여 저가격화 및 소형화를 이룰 수 있다. 즉, 각각의 반사판(500a~500q)는 상술한 d이상의 단차를 가지고 배열되는 것이 바람직하다.In addition, as shown in FIG. 6, a total of 17 reflecting plates 500a to 500q are provided, and a step is formed by d when passing through one reflecting plate. Here, if it is assumed that the refractive index and the arrangement of each reflecting plate are the same, the total step D after passing from 500a to 500q may be expressed as 16 times d. That is, the reflector array must be provided in consideration of the size and the step of each reflector 500a to 500q. Accordingly, the size and position of the reflector can be adjusted to achieve low cost and miniaturization. That is, it is preferable that each reflecting plate 500a-500q is arrange | positioned with the step of more than d mentioned above.

도 7은 본 발명에 따른 백라이트 유닛의 반사판에서의 빛의 간섭을 나타낸 도면이다. 도 7을 참조하여, 본 발명에 따른 백라이트 유닛의 반사판에서의 빛의 간섭을 설명하면 다음과 같다.7 is a view showing interference of light in the reflector of the backlight unit according to the present invention. Referring to Figure 7, the interference of the light in the reflector of the backlight unit according to the present invention will be described.

도시된 바와 같이, 두 번째 반사판(500b)에서 반사된 빛은 도광판(도시되지 않음) 방향으로 투사된다. 여기서, 도면에서 반사판(500b)의 윗 부분(A)에서 반사된 빛(A')은 첫 번째 반사판(500a)의 아랫 부분(A") 근처를 지나게 된다. 따라서, 제 1 반사판(500a)과 제 2 반사판(500b)의 거리가 가까우면 제 1 반사판(500b)의 윗 부분(A)에서 반사된 빛(A')이 첫 번째 반사판(500a) 아랫 부분(A")을 통과할 수 있다. 이 때, 제 1 반사판(500a)에서 반사된 빛과 A"이 간섭을 일으킬 수 있으며, 경로차에 따라 소멸 간섭을 일으키면 디스플레이 장치의 휘도를 절감시킬 수 있다. 따라서, 상술한 간섭이 발생하지 않도록 각각의 반사판 사이의 거리를 충분히 이격시키는 것이 바람직하다.As shown, the light reflected by the second reflector 500b is projected in the direction of the light guide plate (not shown). Here, in the drawing, the light A 'reflected from the upper portion A of the reflecting plate 500b passes near the lower portion A ″ of the first reflecting plate 500a. Thus, the first reflecting plate 500a When the distance of the second reflecting plate 500b is close, the light A 'reflected from the upper portion A of the first reflecting plate 500b may pass through the lower portion A ″ of the first reflecting plate 500a. In this case, the light reflected from the first reflector 500a and the A ″ may cause interference, and when the extinction interference occurs depending on the path difference, the brightness of the display device may be reduced. Thus, the interference described above may not be generated. It is desirable to sufficiently space the distance between each reflecting plate.

본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 않으며, 첨부된 청구범위에서 알 수 있는 바와 같이 본 발명이 속한 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 변형이 가능해도 이러한 변형은 본 발명의 범위에 속한다.The present invention is not limited to the above-described embodiments, and such modifications are included in the scope of the present invention even if modifications are possible by those skilled in the art to which the present invention pertains.

상기에서 설명한 본 발명에 따른 백라이트 유닛 및 이를 구비한 디스플레이 장치의 효과를 설명하면 다음과 같다.Referring to the effects of the backlight unit and the display device having the same according to the present invention described above are as follows.

첫째, 하나의 광원으로 다수의 광원이 있는 것과 같은 효과를 나타내어 면광원과 유사한 균일한 빛을 도광판에 투사할 수 있다.First, the same effect as having a plurality of light sources with one light source can project uniform light similar to the surface light source onto the light guide plate.

둘째, 광원에서 방출되는 빛을 광손실 없이 조명하여 디스플레이 장치의 휘도를 높일 수 있다.Second, the brightness of the display device may be increased by illuminating the light emitted from the light source without light loss.

셋째, 복수 개의 반사판을 사용하면서도 각각의 반사판에서 반사되는 빛의 간섭을 없애고, 반사판 어레이의 소형화를 구현할 수 있다.Third, while using a plurality of reflecting plates can eliminate the interference of the light reflected from each reflecting plate, it is possible to realize the miniaturization of the reflecting plate array.

Claims (13)

광원; 및Light source; And 상기 광원에서 방출된 빛을 도광판으로 반사하는 복수 개의 반사판이 구비된 반사판 어레이를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.And a reflector plate array including a plurality of reflector plates for reflecting light emitted from the light source to the light guide plate. 제 1 항에 있어서, 상기 광원은,The method of claim 1, wherein the light source, 레이저 광원인 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.A backlight unit, characterized in that the laser light source. 제 1 항에 있어서, 상기 광원과 반사판 어레이는,The method of claim 1, wherein the light source and the reflector array, 상기 도광판의 적어도 2면에 구비된 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.And at least two surfaces of the light guide plate. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 반사판 어레이에서 반사된 빛을 확산시키는 디퓨저를 더 포함하는 백라이트 유닛.And a diffuser configured to diffuse light reflected from the reflector plate array. 제 제 1 항에 있어서, 상기 반사판은The method of claim 1, wherein the reflector is 상기 광원으로부터 입사된 빛의 일부를 상기 도광판으로 반사하고, 나머지 빛을 투과시키는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛A backlight unit reflecting a part of light incident from the light source to the light guide plate and transmitting the remaining light 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 반사판은 상기 광원에서 멀어질수록 반사율이 증가하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.The reflector is a backlight unit, characterized in that the reflectance increases as the distance from the light source. 제 1 항에 있어서, 상기 각각의 반사판은,The method of claim 1, wherein each of the reflecting plate, 동일한 양의 빛을 도광판으로 반사하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.A backlight unit, characterized in that for reflecting the same amount of light to the light guide plate. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 반사판들은 적어도 두 개 이상의 군으로 그룹핑되고,The reflectors are grouped into at least two groups, 상기 각각의 군의 반사판들은 동일한 반사율을 갖는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.And the reflectors of each group have the same reflectance. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 복수 개의 반사판은 제 1 내지 제 M 반사판으로 이루어지고,The plurality of reflecting plates are made of first to Mth reflecting plate, 제 N 반사판(N은 2 이상이고, M 이하인 정수)은, 적어도 상기 광원에서 방출된 빛이 제 N-1 반사판에서 변경된 경로만큼, 상기 제 N-1 반사판과 단차를 갖고 구비된 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.The Nth reflector (N is an integer greater than or equal to 2 and less than or equal to M) is provided with a step with the N-1 reflector at least as long as the light emitted from the light source is changed from the N-1 reflector. Backlight unit. 제 9 항에 있어서,The method of claim 9, 상기 단차(d)는 아래와 같은 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.The step (d) is a backlight unit, characterized in that as follows. d=[t/cos{sin-1(sin45°/nt)}]×sin{45°-(sin-1(sin45°/nt)}d = [t / cos {sin -1 (sin45 ° / n t )}] × sin {45 °-(sin -1 (sin45 ° / n t )} (여기서, t는 상기 반사판의 두께이고, nt는 상기 반사판의 굴절률이다.)(Where t is the thickness of the reflecting plate and n t is the refractive index of the reflecting plate). 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 복수 개의 반사판은 제 1 내지 제 M 반사판으로 이루어지고,The plurality of reflecting plates are made of first to Mth reflecting plate, 제 N 반사판(N은 2 이상이고, M 이하인 정수)은, 상기 제 N 반사판에서 반사된 빛이 제 N-1 반사판에 투사되지 않도록 구비된 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.The Nth reflector (N is an integer greater than or equal to 2 and M or less) is provided so that light reflected by the Nth reflector is not projected onto the N-1th reflector. 점광원;Point light source; 상기 점광원에서 투사된 빛을, 복수 개의 빛으로 분할하여 상기 도광판으로 투사하는 확산부;A diffuser for dividing the light projected from the point light source into a plurality of lights to project the light guide plate; 상기 확산부에서 투사된 빛을 투사하는 도광판; 및A light guide plate for projecting light projected from the diffusion unit; And 영상 신호가 표시되는 패널을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.And a panel for displaying an image signal. 영상 정보가 표시되는 패널; 및A panel on which image information is displayed; And 상기 제 1 항 내지 제 11 항에 기재된 백라이트 유닛을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.A display device comprising the backlight unit according to any one of claims 1 to 11.
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