KR20090123667A - Polarized light source, back-light unit and lcd module employing the light source - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 액정 디스플레이 모듈에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 편광 광원, 그것을 채택한 백라이트 유닛 및 액정 디스플레이 모듈에 관한 것이다.The present invention relates to a liquid crystal display module, and more particularly, to a polarizing light source, a backlight unit employing the same, and a liquid crystal display module.
액정 디스플레이(liquid crystal display)와 같은 수동 디스플레이 장치는 주위의 태양광 또는 실내 광을 반사하거나 흡수하여 이미지를 구현할 수 있다. 따라서, 디스플레이되는 이미지를 보기 위해, 주위의 태양광 또는 실내 광이 요구된다. 그러나 주위의 태양광 또는 실내 광의 강도가 액정 디스플레이(LCD) 패널을 조명하기에 충분하지 않을 경우 디스플레이되는 이미지를 볼 수 없는 문제점이 있다. 이러한 문제점에 대한 대안으로 디스플레이 패널을 백라이팅하기 위한 백라이트 유닛(back light unit; BLU)이 일반적으로 채택된다. Passive display devices, such as liquid crystal displays, can reflect or absorb ambient sunlight or room light to produce an image. Thus, ambient sunlight or room light is required to view the displayed image. However, there is a problem in that the displayed image cannot be viewed when the intensity of ambient sunlight or room light is not sufficient to illuminate a liquid crystal display (LCD) panel. As an alternative to this problem, a back light unit (BLU) for backlighting the display panel is generally employed.
백라이트 유닛은 백열 램프, 형광 램프 또는 발광 다이오드(LED)와 같은 광원을 포함한다. 광원에서 방출된 광이 상기 LCD 패널을 조명함으로써 이미지가 구현된다. 한편, LED는 색재현성이 우수하여 백라이트 광원으로 종종 사용되며, 환경 친화적이어서 앞으로 그 사용이 더욱 증가할 것으로 기대된다.The backlight unit includes a light source such as an incandescent lamp, a fluorescent lamp or a light emitting diode (LED). The light emitted from the light source illuminates the LCD panel to realize the image. On the other hand, LED is often used as a backlight light source due to its excellent color reproduction, and it is expected to increase its use in the future as it is environmentally friendly.
도 1은 측면형 LED 광원을 채택한 종래의 일반적인 LCD 모듈을 나타내는 개략도이다.1 is a schematic diagram showing a conventional LCD module according to the related art employing a side type LED light source.
도 1을 참조하면, 종래의 LCD 모듈은 LCD 패널(10)과 백라이트 유닛(20)을 포함한다. 상기 LCD 패널(10)은 상부 기판(11)과 하부 기판(13) 사이에 액정층(15)을 포함하고, 또한 상기 상부 기판(11) 상에 위치하는 상부 편광 필름(17) 및 상기 하부 기판(13) 아래에 위치하는 하부 편광 필름(19)을 포함한다. 일반적으로, 상기 상부 편광 필름(17)과 하부 편광 필름(19)은 서로 편광 방향이 직교하도록 배치된다. 한편, 상기 백라이트 유닛(20)은 도광판(23) 및 광원으로서 LED들(21)을 포함하고, 상기 광원들(21)에서 방출된 광을 혼합하기 위한 확산판(25) 및 밝기 강화 필름(27, brightness enhancement film; BEF)을 포함한다. 이에 더하여, 상기 백라이트 유닛은 이중 밝기 강화 필름(29, DBEF)을 더 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1, a conventional LCD module includes an
상기 LED들(21)은 도광판(23)의 측면에 배치되어 도광판으로 광을 방출한다. 이러한 LED들(21)은 인쇄회로보드와 같은 기판(31) 상에 정렬되어 어레이를 형성할 수 있으며, LED들(21)은 적색, 녹색 및 청색 LED들을 포함하거나 또는 백색 LED들을 포함할 수 있다. 이들 LED 들은 예컨대, 솔더(35)를 통해 기판 상에 부착될 수 있으며, 기판 상에 규칙적으로 배열되어 LED 모듈을 구성하여 상기 LCD 패널(10)을 백라이팅하기 위해 사용될 수 있다. 한편, 상기 도광판(23)은 접착 테이프(33)를 통해 기판(31) 상에 부착될 수 있다. 또한, 상기 도광판(23)은 그 하부면에 부착된 반사 필름(도시하지 않음)을 포함할 수 있다.The
상기 LED들(21)에서 방출된 후 도광판(23), 확산판(25), BEF(27) 및 DBEF(29)를 통과한 광(L)은 LCD 패널(10)로 입사된다. 상기 하부 편광 필름(19)은 광(L)을 편광시키고, 편광된 광이 액정층으로 입사된다. 액정층에 입사된 광은 액정층의 배열에 따라 편광 방향을 유지하거나 또는 90도 회전하여 상부 편광 필름으로 입사된다. 그 후, 편광 방향을 유지하는 광은 상부 편광 필름(17)에 의해 차폐되고, 90도 회전된 광은 상부 편광 필름(17)을 통과함으로써 이미지가 구현된다.Light L emitted from the
즉, 종래 기술에 따르면, LED와 같은 광원에서 방출된 광을 하부 편광 필름(19)을 이용하여 1차 편광시키고 액정층(15)을 이용하여 편광된 광의 방향을 제어하고, 다시 상부 편광 필름(17)을 이용하여 2차 편광시킴으로써 이미지를 구현한다. 따라서, 이러한 종래기술은 하부 편광 필름(19)을 이용하여 1차 편광된 광을 이용하므로, 광원에서 방출된 광의 대부분(약 50%)이 하부 편광 필름(19)에 의해 차폐되어 손실된다. 광이 편광 필름을 포함하는 각종 필름들 및 많은 층들을 통과함에 따라, 최종 이미지를 구현하는 광은 전체 광의 10%에도 미치지 못하게 된다. 또한, BEF 및 DBEF, 하부 및 상부 편광 필름들을 사용함에 따라 LCD 패널 및 백라이트 유닛이 두꺼워진다.That is, according to the prior art, the light emitted from a light source such as an LED is firstly polarized using the lower polarizing
한편, 광 손실을 줄여 전체 소모전력을 감소시키기 위한 반사 편광 DBEF 필름(VikuitiTM DBEF)이 개발되어 사용되고 있다. 반사 편광 DBEF 필름은 DBEF 필름으로 입사된 광 중 일방향의 편파(예컨대, P파)를 통과시키고 다른 방향의 편파(예컨대, S파)는 반사시킨다. 반사 편광 DBEF 필름에서 반사된 광은 반사 필름에서 되반 사되며, 상기 DBEF 필름은 되반사된 광 중 상기 일방향의 편파를 통과시키고, 다른 방향의 편파는 다시 반사시킨다. 즉, 반사 편광 DBEF 필름은 반사와 편광을 함께 이용하여 광의 이용율을 높일 수 있다. 그러나, 광이 반사될 때 광 손실이 발생하므로, DBEF 필름은 광 손실을 감소시키는데 한계가 있다. 또한, 반사 편광 DBEF 필름은 제조 비용이 높다는 단점이 있다.Meanwhile, a reflective polarized DBEF film (Vikuiti ™ DBEF) has been developed and used to reduce light loss and reduce overall power consumption. The reflective polarized DBEF film passes polarized light (eg, P wave) in one direction among light incident on the DBEF film and reflects polarized light (eg, S wave) in the other direction. The light reflected from the reflective polarized DBEF film is reflected back in the reflective film, and the DBEF film passes the polarization in one direction of the reflected light and reflects the polarization in the other direction again. That is, the reflective polarization DBEF film may increase the utilization of light by using both reflection and polarization. However, because light loss occurs when light is reflected, the DBEF film has a limit in reducing light loss. In addition, the reflective polarization DBEF film has a disadvantage of high manufacturing cost.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 광 손실을 감소시켜 전체 소모 전력을 감소시킬 수 있는 LCD 모듈을 제공하는 데 있다.An object of the present invention is to provide an LCD module that can reduce the total power consumption by reducing the light loss.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제는 LCD 패널 및/또는 백라이트 유닛의 두께를 감소시킬 수 있는 LCD 모듈을 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to provide an LCD module capable of reducing the thickness of the LCD panel and / or backlight unit.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제는 하부 편광 필름 및/또는 반사 편광 DBEF 필름을 사용하지 않고도 이미지를 구현할 수 있는 LCD 모듈을 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to provide an LCD module capable of realizing an image without using a lower polarizing film and / or a reflective polarizing DBEF film.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제는 LCD 모듈의 전체 소모 전력을 감소시킬 수 있는 백라이트 유닛 및 발광 다이오드 광원을 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to provide a backlight unit and a light emitting diode light source capable of reducing the total power consumption of the LCD module.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제는 하부 편광 필름 또는 편광 DBEF 필름을 사용하지 않고도 LCD 패널에 편광된 광을 제공할 수 있는 백라이트 유닛 및 발광 다이오드 광원을 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to provide a backlight unit and a light emitting diode light source capable of providing polarized light to an LCD panel without using a lower polarizing film or a polarizing DBEF film.
상기 과제들을 해결하기 위하여 본 발명의 일 태양은 편광 광원을 채택한 액정 디스플레이(LCD) 모듈을 제공한다. 이 액정 디스플레이 모듈은 상부 기판, 하부 기판, 상기 상부 기판과 하부 기판 사이에 위치하는 액정층 및 상기 상부 기판 상에 위치하는 상부 편광 필름을 포함하는 액정 디스플레이 패널과, 상기 하부 기판 아래에 배치되어 상기 하부 기판으로 편광된 광을 조사하기 위한 백라이트 유닛을 포함한다. 또한, 상기 백라이트 유닛은 상기 액정 디스플레이 패널 아래에 위치하는 도광판 및 상기 도광판의 측면에 배치되어 상기 도광판으로 편광된 광을 방출하는 비극성 또는 반극성 발광 다이오드(non-polar or semi-polar LED)를 포함한다.To solve the above problems, an aspect of the present invention provides a liquid crystal display (LCD) module employing a polarized light source. The liquid crystal display module includes a liquid crystal display panel including an upper substrate, a lower substrate, a liquid crystal layer positioned between the upper substrate and the lower substrate, and an upper polarizing film positioned on the upper substrate, and disposed below the lower substrate. It includes a backlight unit for irradiating the polarized light to the lower substrate. The backlight unit may include a light guide plate positioned below the liquid crystal display panel and a non-polar or semi-polar light emitting diode (LED) disposed on a side of the light guide plate to emit polarized light to the light guide plate. do.
여기서, 비극성 또는 반극성 발광 다이오드(이하, 특별히 언급하지 않는 한, 비극성 발광 다이오드로 약함)는, c-축 방향으로 성장된 화합물 반도체층을 포함하는 극성(polar) 발광 다이오드와 구별되는 것으로, m-면 또는 a-면 상에 성장된 화합물 반도체층을 포함하는 발광 다이오드를 지칭한다. 상기 발광 다이오드는 GaN, InGaN, AlGaN, AlInGaN 등의 GaN 계열의 질화물 반도체층을 포함한다. 상기 GaN 계열의 질화물 반도체층은 GaN 기판의 m-면 또는 a-면 상에 성장될 수 있으며, 상기 질화물 반도체 발광 다이오드는 그 조성비를 조절함으로써 자외선 및 가시광선 영역의 광을 방출할 수 있다.Herein, non-polar or semi-polar light emitting diodes (hereinafter, weakly referred to as non-polar light emitting diodes unless otherwise specified) are distinguished from polar light emitting diodes including a compound semiconductor layer grown in the c-axis direction. It refers to a light emitting diode comprising a compound semiconductor layer grown on -plane or a-plane. The light emitting diode includes GaN-based nitride semiconductor layers such as GaN, InGaN, AlGaN, and AlInGaN. The GaN-based nitride semiconductor layer may be grown on the m-plane or a-plane of the GaN substrate, and the nitride semiconductor light emitting diode may emit light in the ultraviolet and visible light regions by adjusting the composition ratio.
상기 비극성 발광 다이오드는 극성 발광 다이오드와 달리 편광된 광을 방출하는 특성을 나타내는 것이 일본 응용물리 학회지(Japanese Journal of Applied Physics, Vol 46, No.42, 2007, pp. L1010-L1012)에 보고된 바 있다.Unlike the polar light emitting diode, the non-polar light emitting diode exhibits the characteristic of emitting polarized light, as reported in the Japanese Journal of Applied Physics, Vol 46, No. 42, 2007, pp. L1010-L1012. have.
따라서, 본 발명은 상기 비극성 발광 다이오드를 광원으로 사용함으로써, 광원으로부터 편광된 광을 추출할 수 있으며, 이에 따라 종래기술의 LCD 모듈에서 사용되는 하부 편광 필름(도 1의 19) 또는 반사 편광 DBEF(29) 등을 제거할 수 있다.Therefore, the present invention can extract polarized light from the light source by using the non-polar light emitting diode as a light source, and accordingly the lower polarizing film (19 of FIG. 1) or the reflective polarization DBEF ( 29) can be removed.
한편, 상기 비극성 발광 다이오드는 편광되지 않은 광을 일부 방출할 수도 있다. 이 경우, 이러한 편광되지 않은 광을 편광시키기 위해, 상기 액정 디스플레이 패널은 상기 하부 기판과 상기 백라이트 유닛 사이에 위치하는 하부 편광 필름 을 더 포함할 수 있다. 다만, 상기 편광되지 않은 광의 비율이 상대적으로 낮기 때문에, 상기 하부 편광 필름은 상기 상부 편광 필름에 비해 편광도는 낮고 투과율은 높을 수 있다.Meanwhile, the nonpolar light emitting diode may emit some unpolarized light. In this case, in order to polarize the non-polarized light, the liquid crystal display panel may further include a lower polarizing film positioned between the lower substrate and the backlight unit. However, since the ratio of the unpolarized light is relatively low, the lower polarizing film may have a lower polarization degree and a higher transmittance than the upper polarizing film.
일반적으로, LCD 모듈에서 사용되는 편광필름의 편광도는 98~100%이며, 투과율은 40~50%이다. 그러나, 비극성 발광 다이오드에서 방출된 광은 이미 편광된 광의 비율이 높기 때문에, 본 발명의 실시예들에서 사용되는 하부 편광 필름은 70~90%의 편광도를 가질 수 있으며, 60~80%의 투과율을 가질 수 있다.In general, the polarization degree of the polarizing film used in the LCD module is 98 to 100%, the transmittance is 40 to 50%. However, since the light emitted from the non-polar light emitting diode has a high ratio of polarized light, the lower polarizing film used in the embodiments of the present invention may have a polarization degree of 70 to 90%, and transmittance of 60 to 80%. Can have
상기 백라이트 유닛은 상기 도광판 상부에 확산판을 더 포함할 수 있다. 또한, 상기 백라이트 유닛은 밝기 강화 필름을 더 포함할 수도 있다.The backlight unit may further include a diffusion plate on the light guide plate. In addition, the backlight unit may further include a brightness enhancement film.
상기 도광판은 비극성 발광 다이오드에서 입사된 광을 면광원으로 변환시킨다. 상기 도광판은 편광된 광의 특성을 유지하도록 비극성 발광 다이오드에서 입사된 편광된 광을 그 상부면 쪽으로 반사시킨다.The light guide plate converts light incident from the nonpolar light emitting diode into a surface light source. The light guide plate reflects the polarized light incident from the nonpolar light emitting diode toward its upper surface to maintain the properties of the polarized light.
상기 비극성 발광 다이오드는 패키지 형태로 제공될 수 있으며, 예컨대 측면 발광 다이오드 패키지로 제공될 수 있다. 따라서, 이러한 측면 발광 다이오드 패키지는 기다란 형상의 개구부를 갖는 패키지 본체, 상기 패키지 본체로부터 외향 노출된 복수의 리드 및 상기 개구부 내에 마운팅되어 상기 리드들에 전기적으로 연결된 적어도 하나의 비극성 또는 반극성 발광 다이오드(non-polar or semi-polar LED) 칩을 포함한다.The non-polar light emitting diode may be provided in a package form, for example, may be provided in a side light emitting diode package. Accordingly, the side light emitting diode package may include a package body having an elongated opening, a plurality of leads exposed outward from the package body, and at least one non-polar or semi-polar light emitting diode mounted in the openings and electrically connected to the leads. non-polar or semi-polar LED) chip.
이에 더하여, 상기 측면 발광 다이오드 패키지는 상기 발광 다이오드 칩에서 방출된 광을 파장변환시키는 형광체를 더 포함할 수 있다. 이와 달리, 상기 측면 발광 다이오드 패키지는 적어도 3개의 비극성 또는 반극성 발광 다이오드 칩을 포함할 수 있으며, 상기 발광 다이오드 칩들은 각각 청색, 녹색 및 적색광을 방출할 수 있다. 이에 따라서, 상기 측면 발광 다이오드 패키지는 백색광을 방출할 수 있다.In addition, the side light emitting diode package may further include a phosphor for wavelength converting light emitted from the light emitting diode chip. Alternatively, the side light emitting diode package may include at least three nonpolar or semipolar light emitting diode chips, and the light emitting diode chips may emit blue, green, and red light, respectively. Accordingly, the side light emitting diode package may emit white light.
본 발명의 실시예들에 따르면, 편광 광원을 채택함으로써 종래 편광 필름 또는 반사 편광 DBEF에 의한 광 손실을 감소시킬 수 있으며, 따라서 LCD 모듈의 전체 소모 전력을 감소시킬 수 있다. 또한, 하부 편광 필름 및/또는 반사 편광 DBEF 필름을 제거할 수 있어 LCD 패널 및/또는 백라이트 유닛의 두께를 감소시킬 수 있다. 또한, 본 발명에 따르면, 편광된 광을 방출하는 측면 발광 다이오드 패키지 및 백라이트 유닛을 제공할 수 있다.According to embodiments of the present invention, by adopting a polarized light source it is possible to reduce the light loss by the conventional polarizing film or reflective polarization DBEF, thus reducing the overall power consumption of the LCD module. In addition, the lower polarizing film and / or the reflective polarizing DBEF film can be removed to reduce the thickness of the LCD panel and / or backlight unit. In addition, according to the present invention, it is possible to provide a side light emitting diode package and a backlight unit for emitting polarized light.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명한다. 다음에 소개되는 실시예들은 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 따라서, 본 발명은 이하 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 그리고, 도면들에 있어서, 구성요소의 폭, 길이, 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수도 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described embodiments of the present invention; The following embodiments are provided as examples to ensure that the spirit of the present invention can be fully conveyed to those skilled in the art. Accordingly, the present invention is not limited to the embodiments described below and may be embodied in other forms. In the drawings, widths, lengths, thicknesses, and the like of components may be exaggerated for convenience. Like numbers refer to like elements throughout.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 LCD 모듈을 설명하기 위한 개략도이다.2 is a schematic diagram illustrating an LCD module according to an embodiment of the present invention.
도 2를 참조하면, 상기 LCD 모듈은 LCD 패널(50)과 백라이트 유닛(60)을 포 함한다. 상기 LCD 패널(50)은 상부 기판(51), 하부 기판(53), 상부 기판(51)과 하부 기판(53) 사이에 위치하는 액정층(55) 및 상기 상부 기판(51) 상에 위치하는 상부 편광 필름(57)을 포함한다. 또한 LCD 패널(50)은 상기 하부 기판(13) 아래에 위치하는 하부 편광 필름(59)을 포함할 수 있다.2, the LCD module includes an LCD panel 50 and a
한편, 상기 백라이트 유닛(60)은 도광판(63)과 광원으로서 비극성 또는 반극성(non-polar or semi-polar) LED들(61)을 포함하고, 상기 광원들(61)에서 방출된 광을 혼합하기 위한 확산판(65)과 밝기 강화 필름(brightness enhancement film; BEF, 67)을 포함할 수 있다.Meanwhile, the
상기 LED들(61)은 인쇄회로보드와 같은 기판(71) 상에 정렬되어 어레이를 형성할 수 있으며, LED들(61)은 적색, 녹색 및 청색 LED들을 포함하거나 또는 백색 LED들을 포함할 수 있다. 이들 LED 들은 기판(71) 상에 솔더와 같은 전도성 본딩재(75)를 통해 부착될 수 있으며, 규칙적으로 배열되어 LED 모듈을 구성할 수 있다. 이러한 LED 모듈(들)이 상기 LCD 패널(50)을 백라이팅하기 위해 사용될 수 있다.The
상기 도광판(63)은 접착 테이프(73)를 통해 기판(71) 상에 부착될 수 있으며, 그 하부면에 반사필름(도시하지 않음)을 포함할 수 있다. 상기 LED들(61)은 도광판(63)의 측면에 배치되어 도광판(63)으로 광을 방출한다. 상기 LED들(61)은 비극성 발광 다이오드 칩을 탑재한 패키지 형태로 제공될 수 있으며, 이에 대해서는 도 4 및 5를 참조하여 뒤에서 상세히 설명된다.The
상기 비극성 LED들(61)은 c-축 방향으로 성장된 화합물 반도체층을 포함하는 극성(polar) 발광 다이오드와 구별된다. 예컨대, GaN, InGaN, AlGaN, AlInGaN 등의 GaN 계열의 질화물 반도체층을 GaN 기판의 m-면 또는 a-면 상에 성장시킴으로써 자발분극(spontaneous polarization) 또는 피에조 분극(piezoelectrice polarization)이 없는 비극성 발광 다이오드 또는 반극성 발광 다이오드를 제조할 수 있다.The
또한, 상기 질화물 반도체를 이용한 발광 다이오드는 질화물 반도체의 조성비를 조절함으로써 자외선 내지 가시광선 영역 내에서 요구되는 파장의 광을 방출하도록 제조될 수 있다.In addition, the light emitting diode using the nitride semiconductor may be manufactured to emit light of a wavelength required in the ultraviolet to visible region by adjusting the composition ratio of the nitride semiconductor.
편광 비율(polarization ration)이 0.80에 이르는 비극성 질화갈륨계 발광 다이오드 소자가 일본 응용물리학회지(Vol. 46, No. 42, 2007, pp. L1010-L1012)에 보고된 바 있으며, 편광 비율은 질화물 반도체층의 결정질 개선, 발광 다이오드 칩의 측벽 연마 기술 등에 의해 더욱 증가될 수 있다.A nonpolar gallium nitride-based light emitting diode device having a polarization ratio of 0.80 has been reported in the Journal of the Korean Society for Applied Physics (Vol. 46, No. 42, 2007, pp. L1010-L1012). It can be further increased by the improvement of the crystallinity of the layer, the sidewall polishing technique of the light emitting diode chip and the like.
한편, 상기 LED들(61)에서 방출된 후 도광판, 확산판(65), BEF(67)를 통과한 광(L)은 LCD 패널(50)로 입사된다. 이때, 상기 광(L)은 편광된 광의 비율이 상대적으로 높기 때문에, 상기 하부 편광 필름(59)의 편광도는 종래기술보다 낮아도 된다. 즉, 상기 하부 편광 필름(59)의 편광도는 상기 상부 편광 필름(57)의 편광도에 비해 상대적으로 낮을 수 있으며, 따라서 하부 편광 필름(59)의 투과율을 상대적으로 높일 수 있어 광손실을 감소시킬 수 있다.Meanwhile, the light L emitted from the
일반적으로, LCD 패널에 사용되는 편광 필름에 대해서는 98~100%의 편광도가 요구되며, 이에 따라 투과율은 약 40~50%를 넘지 못한다. 그러나, 본 실시예에 있 어서, 예컨대 편광도는 70~90%이고, 투과율은 60~80%인 편광 필름이 하부 편광 필름(59)으로 사용될 수 있다.In general, a polarization degree of 98 to 100% is required for the polarizing film used in the LCD panel, and thus the transmittance does not exceed about 40 to 50%. However, in this embodiment, for example, a polarizing film having a polarization degree of 70 to 90% and a transmittance of 60 to 80% may be used as the lower polarizing film 59.
상기 하부 편광 필름(59)을 투과한 광이 액정층으로 입사되고, 액정층에 입사된 광은 액정층의 배열에 따라 편광 방향을 유지하거나 또는 90도 회전하여 상부 편광 필름으로 입사되고, 이러한 광이 상기 상부 편광 필름(57)에 의해 차폐되거나 그것을 통과함으로써 이미지가 구현된다.The light transmitted through the lower polarizing film 59 is incident on the liquid crystal layer, and the light incident on the liquid crystal layer is incident on the upper polarizing film by maintaining the polarization direction or rotating 90 degrees according to the arrangement of the liquid crystal layer. The image is realized by being shielded or passed by this upper
본 실시예에 따르면, 종래의 반사 편광 DBEF와 같은 DBEF 필름을 사용하지 않고도 편광 필름에 의한 광 손실을 감소시킬 수 있다. 따라서 LCD 패널의 제조 비용을 감소시킬 수 있으며, 또한 백라이트 유닛의 두께를 감소시킬 수 있다. 또한, 하부 편광 필름의 투과율을 높일 수 있어 광 손실을 더욱 감소시킬 수 있다.According to this embodiment, the light loss due to the polarizing film can be reduced without using a DBEF film such as the conventional reflective polarizing DBEF. Therefore, the manufacturing cost of the LCD panel can be reduced, and also the thickness of the backlight unit can be reduced. In addition, the transmittance of the lower polarizing film may be increased to further reduce light loss.
한편, 비극성 LED들(61)의 편광 비율이 상대적으로 높은 경우, 상기 하부 편광 필름(59)도 제거될 수 있다.Meanwhile, when the polarization ratio of the
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 하부 편광 필름(59)이 제거된 LCD 모듈을 설명하기 위한 개략도이다.3 is a schematic diagram illustrating an LCD module from which the lower polarizing film 59 is removed according to another embodiment of the present invention.
도 3을 참조하면, 본 실시예에 따른 LCD 모듈은, 도 2를 참조하여 설명한 바와 같은 백라이트 유닛(60)을 포함한다. 또한, 상기 LCD 모듈은 LCD 패널(70)을 포함하며, 여기서, 상기 LCD 패널(70)은 도 2를 참조하여 설명한 바와 같이 상부 기판(51), 하부 기판(53), 액정층(55) 및 상부 편광 필름(57)을 포함한다. 다만, 상기 LCD 패널(70)은 하부 편광 필름을 사용하지 않는 점에서 도 2의 LCD 패널(50)과 다르다.Referring to FIG. 3, the LCD module according to the present embodiment includes the
즉, 상기 비극성 LED들(61)의 편광 비율이 상대적으로 높은 경우, 하부 편광 필름(59) 및 DBEF가 모두 제거될 수 있으며, 따라서 LCD 패널(70)의 두께를 더욱 작게 할 수 있다.That is, when the polarization ratio of the
본 발명의 실시예들에 있어서, 확산판(65) 및 BEF(67)가 사용되는 것으로 설명하였으나, 이들 또한 제거될 수 있다.In the embodiments of the present invention, it has been described that the
도 4 및 5는 본 발명의 실시예들에서 채택될 수 있는 패키지 형태의 비극성 발광 다이오드의 일예로서 측면 발광 다이오드 패키지를 나타내는 평면도 및 사시도이다.4 and 5 are a plan view and a perspective view showing a side light emitting diode package as an example of a non-polar light emitting diode in a package form that may be adopted in embodiments of the present invention.
도 4 및 5를 참조하면, 상기 측면 발광 다이오드는 패키지는 개구부를 갖는 패키지 본체(85), 복수의 리드(81, 83) 및 비극성 또는 반극성 발광 다이오드 칩(87)을 포함한다.4 and 5, the side light emitting diode includes a
복수의 리드, 예컨대 제1 및 제2 리드(81, 83)는 상기 리드들은 패키지 본체(85)의 개구부에 의해 노출되며, 또한 패키지 본체(85)로부터 외향 노출된다. 상기 리드들 및 패키지 본체는 삽입몰딩 기술을 사용하여 형성될 수 있다.A plurality of leads, such as the first and second leads 81 and 83, are exposed by the openings of the
설명의 편의상, 패키지 본체(85)는 리드들(81, 83)의 위치를 기준으로 상부 패키지 본체(85a)와 하부 패키지 본체(85b)로 구분될 수 있다. 상부 패키지 본체(85a)가 리드들(81, 83)을 노출시키는 개구부를 가지며, 리드들(81, 83)은 개구부의 바닥, 즉 하부 패키지 본체(85b) 상에 위치하고, 개구부 내에서 서로 이격되어 있다. 개구부는 내벽(85w)으로 둘러싸인 기다란 형상을 갖는다. 또한, 리드들(81, 83)은 외부 전원에 전기적으로 연결되기 위해 각각 패키지 본체(85)의 외부 로 돌출되어 있다. 외부로 돌출된 리드들(81, 83)은 다양한 형상을 가질 수 있으며, 다양한 형상으로 절곡될 수 있다. 도 4 및 도 5는 표면 실장을 위해 패키지 본체(85)의 하부면에서 측면으로 절곡된 리드들(81, 83)을 도시하고 있다.For convenience of description, the
개구부 내에, 예컨대 제1 리드(81) 상에 청색광을 방출하는 비극성 LED칩(87)이 마운팅된다. 상기 LED칩(87)은 본딩와이어를 통해 제2 리드(83)에 전기적으로 연결된다. 상기 LED칩(87)은 GaN, InGaN, AlGaN 또는 AlGaInN 계열의 질화물 반도체로 제조된 발광 다이오드로서, GaN 기판의 m-면 또는 a-면 상에 성장되어 형성될 수 있다. 상기 LED칩(87)은 외부전원에 연결되기 위해 두 개의 전극들을 구비한다. 상기 전극들은 LED칩(87)의 동일 측면(side) 또는 서로 반대 측면 상에 위치할 수 있다. 상기 전극들은 접착제를 통해 제1 리드(81)에 전기적으로 연결되거나, 본딩와이어를 통해 리드에 연결될 수 있다. 동일측면에 전극들이 형성된 LED칩의 경우, 두 개의 본딩와이어로 LED칩(87)과 리드들(81, 83)을 각각 연결하여 전기적으로 연결할 수 있다. 이와 달리, 서로 반대측면 상에 전극들이 위치하는 경우, 하나의 전극은 상기 제1 리드(81)에 전도성 접착제를 이용하여 연결되고, 다른 하나의 전극은 본딩와이어를 통해 제2 리드(83)에 연결될 수 있다.In the opening, for example, a
상기 청색 LED칩(87)의 상부에는 상기 LED칩(87)에서 방출된 광의 일부와 혼색되어 백색광을 방출시키도록 청색광에 의해 여기되어 적색광을 방출하는 적색형광체(91r)와 청색광에 의해 여기되어 녹색광을 방출하는 녹색 형광체(91g)가 위치한다. 상기 적색 형광체(91r)는 예컨대, 알칼리 토금속 황화물계 적색 형광체일 수 있으며, 녹색 형광체(91g)는 티오갈레이트 녹색 형광체일 수 있다. 상기 적색 및 녹색 형광체들은 상기 LED칩(87) 상에 코팅되거나, 도시한 바와 같이, 몰딩부재(86) 내에 함유되어 위치할 수 있다. 상기 몰딩부재(86)는 에폭시 수지 또는 실리콘 수지로 형성될 수 있으며, 단일층 또는 다중층으로 형성될 수 있다.On top of the
본 실시예에 있어서, 청색 LED칩(87)과 형광체에 의해 백색광이 구현될 수 있으며, 이에 따라 천연색 이미지를 구현할 수 있는 광원을 제공할 수 있다. 한편, 형광체를 사용하는 대신, 청색, 녹색 및 적색 LED칩들(87)을 각각 패키지들에 탑재하고 이들 패키지들을 배열하거나, 청색, 녹색 및 적색 LED칩들(87)을 하나의 패키지 내에 탑재함으로써 백색광을 구현할 수도 있다. 이때, 상기 청색, 녹색 및 적색 LED 칩들(87)은 비극성 LED들로 구성된다.In the present embodiment, the white light may be implemented by the
도 1은 종래 기술에 따른 액정 디스플레이 모듈을 설명하기 위한 개략도이다.1 is a schematic view for explaining a liquid crystal display module according to the prior art.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 디스플레이 모듈을 설명하기 위한 개략도이다.2 is a schematic diagram illustrating a liquid crystal display module according to an embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 디스플레이 모듈을 설명하기 위한 개략도이다.3 is a schematic diagram illustrating a liquid crystal display module according to another embodiment of the present invention.
도 4 및 5는 본 발명의 실시예들에 사용될 수 있는 비극성 발광 다이오드 패키지의 일예를 설명하기 위한 평면도 및 사시도이다.4 and 5 are a plan view and a perspective view for explaining an example of a non-polar light emitting diode package that can be used in embodiments of the present invention.
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