KR20090084446A - Backlight unit and liquid cristal display device usimg the same - Google Patents
Backlight unit and liquid cristal display device usimg the same Download PDFInfo
- Publication number
- KR20090084446A KR20090084446A KR1020080010647A KR20080010647A KR20090084446A KR 20090084446 A KR20090084446 A KR 20090084446A KR 1020080010647 A KR1020080010647 A KR 1020080010647A KR 20080010647 A KR20080010647 A KR 20080010647A KR 20090084446 A KR20090084446 A KR 20090084446A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- light
- reflector
- guide plate
- liquid crystal
- light guide
- Prior art date
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
- G02F1/1336—Illuminating devices
- G02F1/133615—Edge-illuminating devices, i.e. illuminating from the side
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
- G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
- G02B6/0013—Means for improving the coupling-in of light from the light source into the light guide
- G02B6/0023—Means for improving the coupling-in of light from the light source into the light guide provided by one optical element, or plurality thereof, placed between the light guide and the light source, or around the light source
- G02B6/0031—Reflecting element, sheet or layer
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
- G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
- G02B6/0033—Means for improving the coupling-out of light from the light guide
- G02B6/0058—Means for improving the coupling-out of light from the light guide varying in density, size, shape or depth along the light guide
- G02B6/0061—Means for improving the coupling-out of light from the light guide varying in density, size, shape or depth along the light guide to provide homogeneous light output intensity
-
- 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
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Planar Illumination Modules (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
Abstract
Description
본 발명은 액정 표시장치에 관한 것으로, 특히 중량과 재료비 절감 및 휘도를 향상 시킬 수 있는 백라이트 유닛 및 이를 이용한 액정 표시장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a liquid crystal display, and more particularly, to a backlight unit and a liquid crystal display using the same, which can reduce weight, material cost, and improve luminance.
최근, 음극선관(Cathode Ray Tube)의 단점인 무게와 부피를 줄일 수 있는 각종 평판 표시장치들이 대두되고 있다. 이러한 평판 표시장치로는 액정 표시장치(Liquid Crystal Display), 전계방출 표시장치(Field Emission Display), 플라즈마 표시 패널(Plasma Display Panel) 및 발광 표시장치(Light Emitting Device) 등이 있다.Recently, various flat panel display devices that can reduce weight and volume, which are disadvantages of cathode ray tubes, have emerged. Such a flat panel display includes a liquid crystal display, a field emission display, a plasma display panel, a light emitting device, and the like.
액정 표시장치는 전계를 이용하여 액정의 광 투과율을 조절함으로써 화상을 표시하게 된다. 이를 위하여, 액정 표시장치는 액정셀을 가지는 액정패널과, 액정패널에 광을 조사하는 백라이트 유닛(Back Light Unit) 및 액정셀을 구동하기 위한 구동회로를 포함하여 구성된다.The liquid crystal display device displays an image by adjusting the light transmittance of the liquid crystal using an electric field. To this end, the liquid crystal display includes a liquid crystal panel having a liquid crystal cell, a backlight unit for irradiating light to the liquid crystal panel, and a driving circuit for driving the liquid crystal cell.
이때, 액정 표시장치의 액정패널은 외부에서 들어오는 광원의 양을 조절하여 화상을 표시하는 수광성 소자이기 때문에 액정패널에 광을 조사하기 위한 별도의 광원인 백라이트 유닛이 필요하게 된다. 이러한 백라이트 유닛은 설치되는 위치에 따라 에지 방식과 직하 방식으로 구분된다.In this case, the liquid crystal panel of the liquid crystal display device is a light-receiving element that displays an image by adjusting the amount of light source coming from the outside, so a backlight unit, which is a separate light source for irradiating light to the liquid crystal panel, is required. The backlight unit is divided into an edge method and a direct method according to the installation position.
먼저, 직하방식은 액정표시장치의 크기가 20인치 이상으로 대형화되기 시작하면서 중점적으로 개발되기 시작한 것으로, 확산판의 하부면에 복수개의 램프를 일렬로 배열시켜 LCD 패널의 전면으로 빛을 직접 조광하는 것이다.First of all, the direct type method is mainly developed as the size of the liquid crystal display device is increased to 20 inches or more. A plurality of lamps are arranged in a row on the lower surface of the diffuser plate to direct light directly to the front of the LCD panel. will be.
이러한, 직하방식은 에지방식에 비해 광의 이용 효율이 높기 때문에 고휘도를 요구하는 대화면 액정표시장치에 주로 사용된다.The direct method is mainly used for a large screen liquid crystal display device requiring high luminance because the light utilization efficiency is higher than that of the edge method.
그리고, 에지방식은 빛을 안내하는 도광판의 측면에 램프 유닛이 설치되는 것으로써, 램프 유닛은 빛을 발산하는 램프, 램프의 양단에 삽입되어 램프를 보호하는 램프 홀더 및 램프의 외주면을 감싸고 일측면이 도광판의 측면에 끼워져 램프에서발산된 빛을 도광판 쪽으로 반사시켜 주는 램프 반사판을 구비한다.In addition, the edge method is that the lamp unit is installed on the side of the light guide plate for guiding the light, the lamp unit is inserted into both ends of the lamp to emit light, the lamp holder to protect the lamp and the outer circumferential surface of the lamp and one side It is provided with a lamp reflecting plate fitted to the side of the light guide plate to reflect the light emitted from the lamp toward the light guide plate.
이와 같이 도광판의 측면에 램프 유닛이 설치되는 에지방식은 주로 랩탑형 컴퓨터 및 데스크탑형 컴퓨터의 모니터와 같이 비교적 크기가 작은 액정표시장치에 적용되는 것으로, 빛의 균일성이 좋고, 내구 수명이 길며, 액정표시장치의 박형화에 유리하다. The edge method in which the lamp unit is installed on the side of the light guide plate is applied to a relatively small liquid crystal display device such as a monitor of a laptop computer and a desktop computer, and has good uniformity of light and a long service life. It is advantageous to thin the liquid crystal display device.
도 1은 종래의 백라이트 유닛을 나타낸 도면이다.1 is a view showing a conventional backlight unit.
도 1을 참조하면, 종래의 에지방식의 백라이트 유닛은 광을 공급하는 램프(10)와, 램프(10)의 광을 상부로 유도하는 도광판(20)과, 도광판(20) 상에 도시되지 않은 액정패널에 광을 공급하는 광학시트인 프리즘시트(40)를 포함하여 구성 된다.Referring to FIG. 1, a conventional edge type backlight unit includes a
이러한, 백라이트 유닛은 램프(10)에서 방출된 광은 도광판(20)의 내부에서 난 반사되고, 도광판의 상하부면에 형성된 패턴(30)에 의해 광이 상부로 방출하게 된다. 이때, 도광판(20)으로부터 출광된 광은 백라이트 유닛의 광학 시트인 프리즘 시트(40)에 의해 집광되어 도시되지 않은 액정패널의 휘도를 상승시키는 효과를 제공한다.In the backlight unit, the light emitted from the
이와 같이, 도광판과 프리즘시트를 통과하여 액정패널의 휘도를 상승시키기 위해 출광되는 최적의 광은 도광판의 상면에서 법선을 기준으로 α(15˚~ 20˚)각으로 출광 되어야 하며, 이때, 프리즘 시트의 빛면에서 광은 θ(25˚~ 30˚)각으로 입사되어 액정패널에 조사되어 한다. 그러나, 종래의 백라이트 유닛의 도광판의 상면에서 출광되는 광은, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 대부분 β(60˚~ 80˚)각으로 출광되며 이렇게 출광되는 광은 액정패널에 효과적으로 광을 공급하지 못함으로써 액정표시장치의 휘도를 감소시키는 원인이 된다.As such, the optimal light emitted through the light guide plate and the prism sheet to increase the brightness of the liquid crystal panel should be emitted at an angle of α (15 ° to 20 °) from the upper surface of the light guide plate based on a normal line. At the light surface of the light, light is incident at an angle of θ (25 ° to 30 °) and irradiated to the liquid crystal panel. However, light emitted from the upper surface of the light guide plate of the conventional backlight unit is mostly emitted at β (60 ° to 80 °) angle, as shown in FIGS. 2 and 3, and the light emitted is effectively emitted to the liquid crystal panel. Failure to supply these causes a decrease in the luminance of the liquid crystal display device.
또한, 종래의 백라이트 유닛을 구성하는 도광판에 재질은 주로 아크릴수지(Polymethyl-methacylate; PMMA) 또는 폴리카보네이트(Propylene Carbonate; PC)계열을 주로 이용한다. 이러한, 아크릴수지 또는 폴리카보네이트 계열의 도광판은, 표 1과 같이, 비중이 약 1.2 g/cm3이므로 액정표시장치의 대형화시 그 중량과 제조비용이 상승하게 된다.In addition, the light guide plate constituting the conventional backlight unit mainly uses acrylic resin (Polymethyl-methacylate (PMMA)) or polycarbonate (Propylene Carbonate (PC)). As shown in Table 1, the acrylic resin or polycarbonate-based light guide plate has a specific gravity of about 1.2 g / cm 3, thereby increasing its weight and manufacturing cost when the liquid crystal display is enlarged.
그리고, 아크릴수지 또는 폴리카보네이트 계열의 도광판에 성형 수축율 정도가 약 0.4 ~ 0.08이며, 광 흡수율이 약 0.15이므로 액정 표시장치의 대형화시 도광판의 두께가 균일하지 못하고, 광 흡수율에 의한 휘도가 감소의 원인이 된다.Since the shrinkage ratio of the acrylic resin or polycarbonate light guide plate is about 0.4 to 0.08, and the light absorption is about 0.15, the thickness of the light guide plate is not uniform when the liquid crystal display is enlarged, and the luminance due to the light absorption is decreased. Becomes
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 백라이트 유닛의 중량 및 재료비 절감과 액정패널에 효과적으로 광을 공급하여 휘도를 향상 시킬 수 있는 백라이트 유닛 및 이를 이용한 액정 표시장치를 제공하는데 있다.In order to solve the above problems, the present invention is to provide a backlight unit and a liquid crystal display using the same to reduce the weight and material costs of the backlight unit and to effectively supply light to the liquid crystal panel to improve the brightness.
본 발명에 따른 백라이트 유닛은 적어도 하나 이상의 광원과; 상기 광원의 광이 반사될 수 있는 공간이 형성되어 기체에 의해 굴절된 광이 상부로 출광하는 반사체 도광판을 포함하여 구성된다.The backlight unit according to the present invention comprises at least one light source; The light guide plate may include a reflector light guide plate in which a space in which light from the light source may be reflected is formed so that light refracted by the gas is emitted upward.
상기 반사체 도광판은 상기 적어도 하나 이상의 광원과 대응되는 면이 개구되어 상기 광이 입사되는 입광부와; 상기 반사체 도광판의 상부에는 상기 광원의 광이 출광되는 서로 다른 크기를 갖는 복수의 홀을 포함하여 구성된다.The reflector LGP includes: a light incident part to which a surface corresponding to the at least one light source is opened so that the light is incident; An upper portion of the reflector LGP includes a plurality of holes having different sizes from which light of the light source is emitted.
상기 반사체 도광판의 각 면에는 상기 광원의 광이 굴절될 수 있는 복수의 패턴이 형성된 것을 특징으로 한다.Each surface of the reflector LGP may be formed with a plurality of patterns through which light of the light source may be refracted.
상기 반사체 도광판은 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리카보네이트, MCPET 중 어느 하나로 형성된 것을 특징으로 한다.The reflector LGP is formed of any one of polyethylene terephthalate, polycarbonate, and MCPET.
상기 반사체 도광판의 각은 Cr, Ag 및 Br 중 어느 하나 또는 이를 혼합하여 도금, 코팅 또는 페인팅 되어 형성된 것을 특징으로 한다.The angle of the reflector LGP is characterized in that formed by plating, coating or painting any one of Cr, Ag and Br or a mixture thereof.
상기 반사체 도광판의 상부는 투명하게 형성되는 것을 특징으로 한다.The upper portion of the reflector light guide plate is characterized in that it is formed transparent.
상기 반사체 도광판의 내부에는 적어도 하나 이상의 격벽이 형성된 것을 특징으로 한다.At least one partition is formed inside the reflector LGP.
상기 격벽은 상기 광원의 광이 굴절될 수 있는 복수의 패턴이 형성된 것을 특징으로 한다.The partition wall is characterized in that a plurality of patterns in which the light of the light source is refracted is formed.
상기 반사체 도광판은 광원과 대응되는 면이 곡률을 갖는 터널형태로 형성되는 것을 특징으로 한다.The reflector LGP may be formed in a tunnel shape in which a surface corresponding to the light source has a curvature.
본 발명에 따른 백라이트 유닛 및 이를 이용한 액정 표시장치는 내부에 빈 공간으로 이루어진 박스(Box) 형태의 비중이 적은 반사체로 반사체 도광판을 형성함으로써 재료비 절감과 중량을 감소시킬 수 있다.The backlight unit and the liquid crystal display using the same according to the present invention can reduce the material cost and the weight by forming the reflector LGP using a reflector having a low specific gravity in the form of a box formed of empty spaces.
또한, 본 발명은 반사체 도광판의 전면을 광 손실이 없는 반사물질로 형성하고, 반사체 도광판의 상부에 배치된 복수의 광학시트에 집광 효율을 향상시킬 수 있는 복수의 홀을 형성하여 균일한 광을 액정 패널에 공급함으로써 액정 표시장치의 휘도를 향상 시킬 수 있다.In addition, the present invention forms a front surface of the reflector light guide plate with a reflective material without light loss, and forms a plurality of holes to improve the light collection efficiency in a plurality of optical sheets disposed on the reflector light guide plate, thereby providing uniform light to the liquid crystal. By supplying to the panel, the brightness of the liquid crystal display device can be improved.
이하, 첨부된 도면 및 실시 예를 통해 본 발명의 실시 예를 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings and embodiments.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 백라이트 유닛을 나타낸 도면이다. 3 is a diagram illustrating a backlight unit according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 3을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 백라이트 유닛(100)은 적어도 하나의 광원(102)과, 광원을 보호하는 광원 하우징(104)과, 광원(102)의 광이 반사될 수 있는 공간이 형성되어 기체에 의해 굴절된 광이 상부로 출광하는 반사체 도광판(108) 및 반사체 도광판(108)에 출사된 광을 확산 및 집광하는 복수의 광학시트(118)를 포함하여 구성된다.Referring to FIG. 3, the
적어도 하나의 광원(102)은 반사체 도광판(108)의 입광부(106)에 대향되도록 배치된다. 여기서, 적어도 하나의 광원(102)은 도시되지 않은 인버터로부터 광원 전압을 공급받아 광을 발생시키고, 발생된 광을 반사체 도광판(108)의 입광부(106)에 조사한다. 이러한, 적어도 하나의 광원(102)은 형광램프가 될 수 있으며, 이때, 형광램프에는 냉음극 형광램프(CCFL), 열음극 형광램프(HCFL), 외부전극 형광램 프(EEFL), 발광다이오드(LED) 중 어느 하나로 구성될 수 있다. 그리고, 발광다이오드(LED)는 적색(R), 녹색(G), 청색(B)의 광을 발광하는 적색(R), 녹색(G), 청색(B) 발광다이오드(LED)로 형성될 수 있다.At least one
광원 하우징(104)은 적어도 하나 이상의 광원(102)을 감싸도록 형성된다. 여기서, 광원 하우징(104)는 광원(102)을 보호하고, 광원(102)이 발광하는 광을 전반사하여 반도체도광판(108)의 입광부(106)로 유도한다The
반사체 도광판(108)은, 도 4에 도시된 바와 같이, 경량, 박형으로 제조하기 위해 박스(Box)의 형태로 내부에 광원의 광이 반사될 수 있는 공간을 갖도록 형성된다. 또한, 반사체 도광판(108)은 상면, 하면, 후면 및 측면이 98 % 이상의 반사율을 가지는 반사체로 형성된다. 여기서, 반사체 도광판(108)은 적어도 하나 이상의 광원(102)으로부터 입광부(106)에 조사된 광의 양이 감소되지 않고, 기체에 의한 굴절 및 반사 물질에 의해 난반사 또는 전반사하여 반사체 도광판(108)의 상부로 출광한다. 이때, 반사체 도광판(108)은 폴리에틸렌 테레프탈레이트(Polyethylene Terephthalate : PET), 폴리카보네이트(Polycarbonate : PC), MCPET(Micro-forming Polyethyleneterphthalate) 중 어느 하나로 형성되거나, Cr, Ag 및 Br 중 어느 하나 또는 이를 혼합한 반사 물질을 도금, 코팅 또는 페인팅하여 광이 난반사 또는 전반사될 수 있도록 형성된다. 그리고, 반사체 도광판(108)은 반사와 편광 성분을 만들어 낼 수 반사 편광판(Relective Polarizer)으로 형성될 수 있다.As illustrated in FIG. 4, the reflector LGP 108 is formed to have a space in which light of a light source may be reflected therein in the form of a box for manufacturing a lightweight and thin shape. In addition, the reflector LGP 108 is formed of a reflector having an upper surface, a lower surface, a rear surface, and a side surface having a reflectance of 98% or more. Here, the reflector LGP 108 does not reduce the amount of light irradiated from the at least one
이러한, 반사체 도광판(108)은 적어도 하나의 광원(102)과 대응되는 면이 개 구되어 광이 입사되는 입광부(106)와, 반사체 도광판(108)의 상부에는 광원(102)의 광이 출광하는 서로 다른 크기를 갖는 복수의 홀(116)을 포함하여 구성된다.The reflector
입광부(106)는 적어도 하나의 광원(102)과 대응되는 반사체 도광판의 대응면이 개구되어 형성된다. 여기서, 입광부(106)는 반도체도광판(108)의 내부에 형성된 공간에 광원(102)으로부터 입사된 광이 입사될 수 있도록 한다.The
복수의 홀(116)은 반사체 도광판(108)의 상면에 천공(piercing)되어 형성된다. 여기서, 복수의 홀(116)은 입광부(106)를 통해 공급된 광이 반사체 도광판(108)의 내부에서 반사되어 상부로 출광 될 수 있도록 한다. 이때, 복수의 홀(116)은 반사체 도광판(108)의 내부에서 반사된 광이 복수의 광학시트(118)에 균일하게 공급될 수 있도록 출광되는 광에 따라 서로 다른 크기로 형성된다.The plurality of
이와 같이 형성된 반사체 도광판(108)은 광원(102)의 광을 굴절시키는 삼각형, 타원형, 원형 또는 사각형 형태를 갖는 복수의 굴절 패턴이 포함될 수 있다. 그리고, 도시되지 않은 액정패널과 대응하는 반사체 도광판(108)의 상면은 광이 투과될 수 있도록 투명하게 형성될 수 있다. 또한, 반사체 도광판(108)의 상면은 입사각에 따라 투과율을 변화시킬 수 있는 이방성 필름이 부착될 수 있다.The
복수의 광학시트(118)는 반사체 도광판(108)으로부터 출사되는 출사광의 휘도 및 균일도를 향상시켜 도시되지 않은 액정패널에 조사한다. 이를 위해, 복수의 광학시트(118)는 반사체 도광판(108)의 출사광을 전영역으로 확산시키는 적어도 하나의 확산 시트(110)와, 확산 시트(110)에 의해 확산된 광을 집광하는 적어도 하나의 프리즘 시트(112, 114)를 포함하여 구성된다. 여기서, 적어도 하나의 확산 시 트(110) 및 프리즘 시트(112, 114) 각각의 적층 구조는 광의 휘도 및 균일도 향상을 위하여 순차적, 비순차적 또는 교번적일 수 있다.The plurality of
이와 같이, 반사체 도광판(108)을 이용한 백라이트 유닛은, 도 5에 도시된 바와 같이, 반사체 도광판(108)의 상부에 배치된 복수의 광학시트(118)에 공급되는 광 분포도가 복수의 광학시트인 프리즘 시트에 집광 효율을 향상시킬 수 있는 0°~ 40°, 50°~ 80°사이의 영역에 분포됨으로써, 프리즘 시트에 집광 효율을 향상 시킬 수 있다. 이와 같이, 집광 효율이 향상되어 프리즘 시트를 통과한 광은 액정패널에 공급되어 액정표시장치의 휘도를 향상시킨다.As described above, in the backlight unit using the
따라서, 본 발명의 백라이트 유닛은 내부에 빈 공간으로 이루어진 박스(Box) 형태의 비중이 적은 반사체로 반사체 도광판을 형성함으로써 재료비 절감과 중량을 감소시킬 수 있다. 또한, 반사체 도광판의 전면을 광 손실이 없는 반사물질로 형성하고, 반사체 도광판의 상부에 복수의 광학시트에 공급하는 광의 집광 효율을 향상시킬 수 있는 복수의 홀을 형성하여 액정 패널에 균일한 광을 공급함으로써 액정 표시장치의 휘도를 향상 시킬 수 있다.Therefore, the backlight unit of the present invention can reduce the material cost and the weight by forming the reflector LGP with a reflector having a low specific gravity in the form of a box formed of empty space therein. In addition, the entire surface of the reflector light guide plate is formed of a reflective material with no light loss, and a plurality of holes are formed on the upper part of the reflector light guide plate to improve the light condensing efficiency of light supplied to the plurality of optical sheets. By supplying, the brightness of the liquid crystal display device can be improved.
도 6은 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 반사체 도광판을 나타낸 도면이다.6 is a view illustrating a reflector light guide plate according to a second embodiment of the present invention.
먼저, 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 백라이트 유닛은 반사체 도광판을 제외한 구성이 상술한 본 발명의 제 1 실시 예와 동일한 구성을 가지므로 동일한 구성에 대한 설명은 상술한 설명으로 대신하기로 한다.First, since the backlight unit according to the second embodiment of the present invention has the same configuration as the first embodiment of the present invention except for the reflector LGP, the description of the same configuration will be replaced with the above description.
도 6을 참조하면, 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 반사체 도광판(158)은 경량, 박형으로 제조하기 위해 박스(Box)의 형태로 내부에 광원의 광이 반사될 수 있 는 공간을 갖도록 형성된다. 또한, 반사체 도광판(158)은 상면, 하면, 후면 및 측면이 98 % 이상의 반사율을 가지는 반사체로 형성된다. 여기서, 반사체 도광판(158)은 적어도 하나 이상의 광원(102)으로부터 입광부(156)에 조사된 광의 양이 감소되지 않고, 기체에 의한 굴절 및 반사 물질에 의해 난반사 또는 전반사하여 반사체 도광판(108)의 상부로 출광한다. 이때, 반사체 도광판(158)은 폴리에틸렌 테레프탈레이트(Polyethylene Terephthalate : PET), 폴리카보네이트(Polycarbonate : PC), MCPET(Micro-forming Polyethyleneterphthalate) 중 어느 하나로 형성되거나, Cr, Ag 및 Br 중 어느 하나 또는 이를 혼합한 반사 물질을 도금, 코팅 또는 페인팅하여 광이 난반사 또는 전반사될 수 있도록 형성된다. 그리고, 반사체 도광판(158)은 반사와 편광 성분을 만들어 낼 수 반사 편광판(Relective Polarizer)으로 형성될 수 있다.Referring to FIG. 6, the
이러한, 반사체 도광판(158)은 적어도 하나의 광원(102)과 대응되는 면이 개구되어 광이 입사되는 입광부(156)와, 반사체 도광판(158)의 상부에는 광원(102)의 광이 출광하는 서로 다른 크기를 갖는 복수의 홀(116)과 반사체 도광판(158)의 내부에 형성된 복수의 격벽(158)을 포함하여 구성된다.The
입광부(156)는 적어도 하나의 광원(102)과 대응되는 반사체 도광판의 대응면이 개구되어 형성된다. 여기서, 입광부(156)는 반사체 도광판(158)의 내부에 형성된 공간에 광원(102)으로부터 입사된 광이 입사될 수 있도록 한다.The
복수의 홀(166)은 복수의 격벽(158)과 대응하지 않는 반사체 도광판(158)의 상면에 천공(piercing)되어 형성된다. 여기서, 복수의 홀(166)은 입광부(156)를 통 해 공급된 광이 반사체 도광판(158)의 내부에서 반사되어 상부로 출광 될 수 있도록 한다. 이때, 복수의 홀(166)은 반사체 도광판(158)의 내부에서 반사된 광이 복수의 광학시트(118)에 균일하게 공급될 수 있도록 출광되는 광에 따라 서로 다른 크기로 형성된다. The plurality of
복수의 격벽(158)은 반사체 도광판(158)의 내부에 형성된다. 여기서, 복수의 격벽(158)은 복수의 홀(166)을 통해 출광되는 광에 집광도를 향상시킨다. 또한, 복수의 격벽(158)은 광원이 적색(R), 녹색(G), 청색(B)의 발광다이오드(LED)인 경우 색이 잘 혼합되어 균일한 광을 액정패널에 공급한다. 이때, 복수의 격벽(158)은 광이 굴절될 수 있는 복수의 굴절 패턴을 포함하여 구성된다. The
이와 같이 형성된 반사체 도광판(158)은 광원(102)의 광을 굴절시키는 삼각형, 타원형, 원형 또는 사각형 형태를 갖는 복수의 굴절 패턴이 포함될 수 있다. 그리고, 도시되지 않은 액정패널과 대응하는 반사체 도광판(158)의 상면은 광이 투과될 수 있도록 투명하게 형성될 수 있다. 또한, 반사체 도광판(158)의 상면은 입사각에 따라 투과율을 변화시킬 수 있는 이방성 필름이 부착될 수 있다.The
도 7은 본 발명의 제 4 실시 예에 따른 반사체 도광판을 나타낸 도면이다.7 is a view illustrating a reflector light guide plate according to a fourth embodiment of the present invention.
도 7을 참조하면, 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 백라이트 유닛은 입광부(202)를 통해 입사된 광의 집광도를 향상시키기 위하여 상면이 굴곡 형태(204)를 갖는 터널 형태의 도광판(206)으로 형성될 수 있다.Referring to FIG. 7, in the backlight unit according to the third exemplary embodiment, the
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 액정표시장치를 나타낸 도면이다.8 is a diagram illustrating a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 8을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 액정표시장치는 액정의 투과율 을 조절하여 화상을 표시하는 액정패널(306)과, 액정패널에 광을 조사하는 백라이트 유닛(100)을 포함하여 구성된다.Referring to FIG. 8, a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention includes a
먼저, 백라이트 유닛(100)은 상술한 본 발명의 제 1 내지 제 3 실시 예에 따른 백라이트 유닛으로 구성된다.First, the
액정패널(306)은 서로 대향하여 합착된 하부기판(302) 및 상부기판(304)으로 이루어진다. 이때, 하부기판(302) 및 상부기판(304) 사이에는 이들의 간격을 일정하게 유지시키는 스페이서(미도시) 및 액정층(미도시)을 포함하여 구성된다.The
상부기판(304)은 적색, 녹색 및 청색을 포함하는 적어도 3개의 컬러필터, 각 컬러필터의 분리함과 아울러 화소셀을 정의하는 블랙 매트릭스 및 공통전압이 공급되는 공통전극 등을 포함하여 구성된다. 여기서, 공통전극은 액정의 모드에 따라 하부기판(302)에 형성될 수 있다.The
하부기판(302)은 서로 교차하도록 형성된 복수의 데이터 라인과 복수의 게이트 라인과, 데이터 라인들과 게이트 라인들이 교차되어 정의되는 화소셀 영역마다 형성된 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor; TFT) 및 박막 트랜지스터(TFT)에 접속된 화소전극을 포함하여 구성된다. 박막 트랜지스터(TFT)는 게이트 라인으로부터의 게이트 펄스에 응답하여 데이터 라인으로부터의 화상신호를 액정셀로 공급한다.The
액정셀(미도시)은 액정층을 사이에 두고 대면하는 공통전극과 박막 트랜지스터(TFT)에 접속된 화소전극으로 구성되므로 등가적으로 액정 커패시터로 표현될 수 있다. 또한, 액정셀은 액정 커패시터에 충전된 화상신호를 다음 화상신호가 충전될 때까지 유지시키기 위한 스토리지 커패시터를 포함한다.The liquid crystal cell (not shown) may be equivalently represented as a liquid crystal capacitor because the liquid crystal cell includes a common electrode facing each other with a liquid crystal layer interposed therebetween and a pixel electrode connected to the thin film transistor TFT. The liquid crystal cell also includes a storage capacitor for maintaining the image signal charged in the liquid crystal capacitor until the next image signal is charged.
이와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 백라이트 유닛 및 이를 이용한 액정 표시장치는 내부에 빈 공간으로 이루어진 박스(Box) 형태의 비중이 적은 반사체로 반사체 도광판을 형성함으로써 재료비 절감과 중량을 감소시킬 수 있다. 또한, 본 발명은 반사체 도광판의 전면을 광 손실이 없는 반사물질로 형성하고, 반사체 도광판의 상부에 배치된 복수의 광학시트에 집광 효율을 향상시킬 수 있는 복수의 홀을 형성하여 균일한 광을 액정 패널에 공급함으로써 액정 표시장치의 휘도를 향상 시킬 수 있다.As described above, the backlight unit and the liquid crystal display using the same according to the embodiment of the present invention can reduce the material cost and reduce the weight by forming the reflector LGP using a reflector having a small specific gravity in the form of a box formed of empty spaces. . In addition, the present invention forms a front surface of the reflector light guide plate with a reflective material without light loss, and forms a plurality of holes to improve the light collection efficiency in a plurality of optical sheets disposed on the reflector light guide plate, thereby providing uniform light to the liquid crystal. By supplying to the panel, the brightness of the liquid crystal display device can be improved.
이상에서 설명한 본 발명은 상술한 실시 예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 종래의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.The present invention described above is not limited to the above-described embodiments and the accompanying drawings, and various substitutions, modifications, and changes can be made without departing from the technical spirit of the present invention. It will be evident to those who have knowledge of.
도 1은 종래의 백라이트 유닛을 나타낸 도면이다.1 is a view showing a conventional backlight unit.
도 2는 종래의 백라이트 유닛에서 도광판을 통과하여 출광하는 광 분포도를 나타낸 도면.FIG. 2 is a view illustrating a light distribution diagram of light emitted through a light guide plate in a conventional backlight unit. FIG.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 백라이트 유닛을 나타낸 도면.3 is a view illustrating a backlight unit according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 반사체 도광판을 나타낸 도면.4 is a view showing a reflector light guide plate according to a first embodiment of the present invention;
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 반사체 도광판의 광 분포도를 나타낸 도면.5 is a view showing a light distribution of the reflector LGP according to an embodiment of the present invention.
도 6은 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 반사체 도광판을 나타낸 도면.6 is a view showing a reflector light guide plate according to a second embodiment of the present invention;
도 7은 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 반사체 도광판을 나타낸 도면.7 is a view illustrating a reflector light guide plate according to a third embodiment of the present invention.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 액정표시장치를 나타낸 도면.8 illustrates a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
106 : 입광부 108 : 반사체 도광판106: light incident part 108: reflector light guide plate
116 : 복수의 홀116: multiple holes
Claims (10)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020080010647A KR101419242B1 (en) | 2008-02-01 | 2008-02-01 | Backlight unit and liquid cristal display device usimg the same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020080010647A KR101419242B1 (en) | 2008-02-01 | 2008-02-01 | Backlight unit and liquid cristal display device usimg the same |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20090084446A true KR20090084446A (en) | 2009-08-05 |
KR101419242B1 KR101419242B1 (en) | 2014-07-15 |
Family
ID=41205007
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020080010647A KR101419242B1 (en) | 2008-02-01 | 2008-02-01 | Backlight unit and liquid cristal display device usimg the same |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR101419242B1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20150126199A (en) * | 2014-05-02 | 2015-11-11 | 오디하이텍(주) | Transparent liquid crystal display apparatus installed on window |
CN105674154A (en) * | 2015-12-11 | 2016-06-15 | 友达光电股份有限公司 | Backlight module and three-dimensional optical regulation and control assembly |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0943433A (en) * | 1995-08-02 | 1997-02-14 | Otari Kk | Light transmission plate for liquid crystal display |
JP3506021B2 (en) * | 1998-11-09 | 2004-03-15 | 松下電器産業株式会社 | Surface lighting device and display device using this surface lighting device |
KR100696595B1 (en) * | 2003-04-29 | 2007-03-19 | 제이엠아이 주식회사 | Light guide panel, backlight unit using the light guide panel and method for fabricating the light guide panel |
-
2008
- 2008-02-01 KR KR1020080010647A patent/KR101419242B1/en active IP Right Grant
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20150126199A (en) * | 2014-05-02 | 2015-11-11 | 오디하이텍(주) | Transparent liquid crystal display apparatus installed on window |
CN105674154A (en) * | 2015-12-11 | 2016-06-15 | 友达光电股份有限公司 | Backlight module and three-dimensional optical regulation and control assembly |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR101419242B1 (en) | 2014-07-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4873683B2 (en) | Surface light source device | |
JP5819723B2 (en) | Hollow backlight with tilted light source | |
US20070171676A1 (en) | Backlight module | |
US20070189032A1 (en) | Backlight system | |
KR100790497B1 (en) | Direct type Back-light unit for LCD | |
JP4165579B2 (en) | Light source device, display device | |
WO2017088237A1 (en) | Backlight module and reflecting layer thereof | |
KR20070096457A (en) | Planar light source using a light pipe, back light unit and liquid crystal display having the same | |
WO2009142226A1 (en) | Illumination device and display device | |
KR101502368B1 (en) | Backlight unit and liquid cristal display device usimg the same | |
KR20120067550A (en) | Backlight unit and liquid crystal display using the same | |
US20150362653A1 (en) | Backlight module | |
US7708445B2 (en) | Light guide device and backlight module using the same | |
JP2009176512A (en) | Surface light source device and image display apparatus | |
KR101224638B1 (en) | Prism sheet having reflective layer, back light unit and liquid crystal display having the same | |
CN113985658A (en) | Backlight module and display device | |
WO2017008326A1 (en) | Double-sided display | |
JP2009176437A (en) | Light source unit, backlight unit, and display | |
JP4555250B2 (en) | Light guide plate and planar illumination device using the same | |
KR102047232B1 (en) | Diffusing light guide film, backlight unit, and liquid crystal display device having thereof | |
KR20110026958A (en) | Liquid crystal display device | |
TWI358004B (en) | Backlight module | |
KR20010046581A (en) | Backlight device for display | |
KR101419242B1 (en) | Backlight unit and liquid cristal display device usimg the same | |
KR100742726B1 (en) | Back light unit |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20190617 Year of fee payment: 6 |