KR20090006048U - 액정표시장치 - Google Patents

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Abstract

본 고안은 액정표시장치에 관한 것으로 액정표시패널과; 상기 액정표시패널의 후방에 위치하는 반사판과; 상기 액정표시패널과 상기 반사판 사이에 위치하며, 도광판 본체와, 상기 액정표시패널을 향한 상기 도광판 본체 면에 산점형성되어 있는 집광패턴 및 상기 반사판을 향한 상기 도광판 본체 면에 산점 형성되어 있는 반사패턴을 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의해 광특성이 우수하면서도 제조가 간단한 도광판을 사용하는 액정표시장치가 제공된다.

Description

액정표시장치{LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE}
본 발명은 도광판을 사용하는 액정표시장치에 관한 것이다.
최근 종래의 CRT를 대신하여 액정표시장치(LCD), PDP(plasma display panel), OLED(organic light emitting diode) 등의 평판표시장치가 많이 개발되고 있다.
이 중 액정표시장치는 액정표시패널과 백라이트 유닛을 포함한다. 액정표시패널은 박막트랜지스터 기판, 컬러필터 기판 그리고 양 기판 사이에 위치하는 액정층을 포함한다. 액정표시패널은 비발광소자이며 백라이트 유닛으로부터 빛을 공급받는다. 백라이트 유닛에서 조사된 빛은 액정의 배열상태에 따라 투과량이 조정된다.
백라이트 유닛은 광원의 위치에 따라 에지형과 직하형으로 구분된다. 에지형은 광원이 측면에 설치되는 구조로, 주로 랩탑형 및 데스크탑 컴퓨터와 같이 비교적 크기가 작은 액정표시장치에 적용된다. 이러한 에지형 백라이트 유닛은 빛의 균일성이 좋고, 내구 수명이 길며, 액정표시장치의 박형화에 유리하다.
에지형 백라이트 유닛에서는 측면에 입사한 빛을 도광(light guiding)하여 액정표시패널 방향으로 출사하는 도광판이 사용된다. 도광판 표면에는 입사되는 빛의 특성을 변환하여 출사시키기 위한 패턴이 형성되어 있다.
이러한 패턴은 라인 형태로 마련되는데 이 패턴을 형성하기 위한 공정이 복잡하고 비용이 증가되는 문제가 있다.
본 고안의 목적은 광특성이 우수하면서도 제조가 간단한 도광판을 사용하는 액정표시장치를 제공하는 것이다.
상기 본 고안의 목적은 액정표시패널과; 상기 액정표시패널의 후방에 위치하는 반사판과; 상기 액정표시패널과 상기 반사판 사이에 위치하며, 도광판 본체와, 상기 액정표시패널을 향한 상기 도광판 본체면에 산점형성되어 있는 집광패턴 및 상기 반사판을 향한 상기 도광판 본체면에 산점 형성되어 있는 반사패턴을 포함하는 도광판과; 상기 도광판 측면에 위치하는 광원부를 포함하는 액정표시장치에 의하여 달성된다.
상기 집광패턴은 사각뿔 형상일 수 있다.
상기 반사패턴은 반구형상일 수 있다.
본 고안에 따르면 광특성이 우수하면서도 제조가 간단한 도광판을 사용하는 액정표시장치가 제공된다.
이하 첨부된 도면을 참조로 하여 본 고안을 더욱 상세히 설명하겠다.
본 고안의 일 실시예에 따른 액정표시장치를 도 1 및 도 2를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 고안의 일 실시예에 따른 액정표시장치의 분해 사시도, 도 2는 본 고안의 일 실시예에 따른 액정표시장치의 광 흐름을 설명하기 위한 도면이다.
액정표시장치(1)는 액정표시패널(21, 22), 액정표시패널(21, 22)의 배면에 위치한 광학필름(30), 광학필름(30)의 배면에 위치하며 광원부(51, 52, 53)로부터의 빛을 광학필름(30)에 제공하는 도광판(40)을 포함한다. 광원부(51, 52, 53)는 도광판(40)의 일측면을 따라 배치되어 있으며, 도광판(40)의 하부에는 반사판(60)이 위치한다. 액정표시패널(20), 광학필름(30), 도광판(40), 광원부(51, 52, 53), 반사판(60)은 상부 샤시(10)와 하부 샤시(70)에 수용되어 있다.
액정표시패널(21, 22)은 박막트랜지스터가 형성되어 있는 박막트랜지스터 기판(21)과 박막트랜지스터 기판(21)과 대면하고 있는 컬러필터 기판(22) 및 양 기판(21, 22) 사이에 위치하는 액정층(미도시)을 포함한다. 액정표시패널(21, 22)은 액정층(미도시)의 배열을 조정하여 화면을 형성하지만 비발광소자이기 때문에 배면에 위치한 광원부(51, 52, 53)로부터 빛을 공급받아야 한다.
박막트랜지스터 기판(21)의 일측에는 구동신호 인가를 위한 구동부(25)가 마련되어 있다. 구동부(25)는 연성인쇄회로기판(FPC. 26), 연성인쇄회로기판(26)에 장착되어 있는 구동칩(27), 연성인쇄회로기판(26)에 연결되어 있는 회로기판(PCB, 27)을 포함한다. 도시된 구동부(25)는 COF(chip on film) 방식을 나타낸 것이며, TCP(tape carrier package), COG(chip on glass) 등 공지의 다른 방식도 가능하다. 또한 구동부(25)가 배선형성과정에서 박막트랜지스터 기판(21)에 형성되는 것도 가능하다.
액정표시패널(21, 22)의 배면에 위치하는 광학필름(30)은 확산필름(31), 프리즘필름(32) 및 보호필름(33)을 포함할 수 있다.
확산필름(31)은 베이스판과 베이스판에 형성된 구슬 모양의 비드를 포함하는 코팅층으로 이루어져 있다. 도광판(40)에서 공급되는 빛은 위치에 따라 휘도가 불균일할 수 있는데, 확산필름(31)은 도광판(40)에서 공급된 빛을 액정표시패널(20) 전면에 균일하게 확산시킨다.
프리즘필름(32)은 상부면에 삼각기둥 모양의 프리즘이 일정한 배열을 갖고 형성되어 있다. 프리즘필름(32)은 확산필름(31)에서 확산된 빛을 상부의 액정표시패널(20)의 평면에 수직한 방향으로 집광하는 역할을 수행한다. 프리즘필름(32)은 통상 2장이 사용될 수 있으며, 이 경우 각 프리즘필름(32)에 형성된 마이크로 프리즘은 소정의 각도를 이루게 된다. 프리즘필름(32)을 통과한 빛은 거의 대부분 수직하게 진행되어 균일한 휘도 분포를 제공하게 된다.
가장 상부에 위치하는 보호필름(33)은 스크래치에 약한 프리즘필름(32)을 보호한다.
확산필름(31)의 하부에는 도광판(40)이 위치한다. 도광판(40)은 대략 사각 플레이트 형상이며 재질은 아크릴계 수지인 폴리메틸메타아크릴레이트(PMMA)로 만들어질 수 있다. 도광판(40)은 측면에 배치되어 있는 광원부(51, 52, 53)로부터의 빛을 평면광으로 바꾸어 확산필름(31)으로 공급한다. 즉 수평방향의 빛을 수직방향으로 변환하는 것이다. 도광판(40)의 면 중 광원부(51, 52, 53)와 대면하는 측면은 입사면이 되며, 액정표시패널(21, 22)과 대향하는 상부면은 출사면이 된다. 입사면에서 입사된 빛은 광출사면 전체에 걸쳐 출사된다.
도광판(40)은 판 형상의 도광판 본체(41), 출사면에 형성되어 있는 집광패턴(42) 및 출사면과 대향하는 반사면에 형성되어 있는 반사패턴(43)을 포함한다. 집광패턴(42)은 사각뿔 형상으로 출사면 상에 산점되어 있으며, 반사패턴(43)은 반구형상으로 반사면에 역시 산점되어 있다.
즉 패턴(42, 43)이 라인이 아닌 도트 형상으로 형성되어 있는 것이다. 라인형상이 아닌 도트 형상으로 패턴(42, 43)을 마련하였기 때문에 도광판(40) 가공비용 및 가공시간이 감소하고 외관품질도 향상시킬 수 있다.
광원부(51, 52, 53)는 도광판(40)의 입사면을 따라 배치되어 있으며, 엘이디 회로기판(51), 엘이디 회로기판(51)에 장착되어 있는 엘이디(52), 엘이디 회로기판(51)을 감싸고 있는 리플렉터(53)를 포함한다.
엘이디 회로기판(51)은 바 형상이며, 도광판(40)의 광입사면을 향하여 배치되어 있다. 엘이디(52)에서는 열이 많이 발생하므로 엘이디 회로기판(51)은 열전달율 이 우수한 알루미늄을 주재료로 사용하여 만들어질 수 있다. 도시하지는 않았지만 열 방출을 용이하게 하기 위해 액정표시장치(1)는 히트 파이프, 방열핀, 냉각팬 등을 더 포함할 수 있다.
엘이디(52)는 복수로 마련되어 있으며 엘이디 회로기판(51)에 등간격으로 배치되어 있다. 각 엘이디(52)는 백색광을 공급하도록 청색, 적색, 녹색 엘이디(52)를 포함하는 이루어진 백색광 공급 유닛일 수 있다.
리플렉터(53)는 엘이디(52)에서 발생된 빛을 도광판(40) 방향으로 반사시키는 역할을 한다. 리플렉터(53)는 반사율이 좋은 알루미늄 판 등으로 제조될 수 있으며, 엘이디(52)를 향하는 면에는 은 코팅이 되어 있을 수 있다.
다른 실시예에서 광원으로 엘이디(52) 대신 램프가 사용될 수도 있다.
도광판(40) 하부에 위치하는 반사판(60)은 도광판(40)에서 누설된 빛을 반사시켜 도광판(40)으로 다시 공급하는 역할을 한다. 반사판(60)은 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리카보네이트(PC) 등으로 만들어질 수 있다.
본 고안에 따른 액정표시장치(1)는 광특성이 우수한데, 그 이유를 도 2를 참조하여 설명한다.
엘이디(52)에서 발광되어 도광판(40)의 반사면에서 전반사된 빛(b)은 집광패턴(42)을 거치면서 수직방향으로 출사된다. 따라서 빛의 직진성이 향상되어 액정표시장치(1)의 광특성이 향상된다.
한편 엘이디(52)에서 발광되어 도광판(40)의 반사면 외부로 누출된 빛(a)은 반사판(60)에서 반사된 후 반사패턴(43)과 집광패턴(42)을 거치면서 역시 직진성이 향상된다.
도 1은 본 고안의 일 실시예에 따른 액정표시장치의 분해 사시도이고,
도 2는 본 고안의 일 실시예에 따른 액정표시장치에서 빛의 흐름을 설명하기 위한 도면이다.
* 도면의 주요부분의 부호에 대한 설명 *
21, 22 : 액정표시패널 30 : 광학필름
40 : 도광판 41 : 도광판 본체
42 : 집광패턴 43 : 반사패턴
52 : 엘이디 60 : 반사판

Claims (3)

  1. 액정표시패널과;
    상기 액정표시패널의 후방에 위치하는 반사판과;
    상기 액정표시패널과 상기 반사판 사이에 위치하며, 도광판 본체와, 상기 액정표시패널을 향한 상기 도광판 본체 면에 산점형성되어 있는 집광패턴 및 상기 반사판을 향한 상기 도광판 본체 면에 산점 형성되어 있는 반사패턴을 포함하는 도광판과;
    상기 도광판 측면에 위치하는 광원부를 포함하는 액정표시장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 집광패턴은 사각뿔 형상인 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 반사패턴은 반구형상인 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
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