KR20110010279A - 백라이트 유닛 - Google Patents

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KR20110010279A
KR20110010279A KR1020090067748A KR20090067748A KR20110010279A KR 20110010279 A KR20110010279 A KR 20110010279A KR 1020090067748 A KR1020090067748 A KR 1020090067748A KR 20090067748 A KR20090067748 A KR 20090067748A KR 20110010279 A KR20110010279 A KR 20110010279A
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Abstract

실시예에 따른 백라이트 유닛은, 발광소자; 및 상기 발광소자로부터 입사되는 광을 가이드 하는 도광판;을 포함하고, 상기 도광판은 상기 발광소자의 광이 입사되는 입사면과 마주하는 대광면에, 외부로 유출되는 빛을 반사시키는 프리즘 패턴을 포함한다.
도광판, 백라이트, 반사패턴

Description

백라이트 유닛{BACKLIGHT UNIT}
실시예는 백라이트 유닛에 관한 것이다.
표시장치들 중에는 영상을 표시하기 위해서, 광을 발생시킬 수 있는 백라이트 유닛을 필요로 하는 장치가 있다. 백라이트 유닛은 액정 등을 포함하는 표시패널에 광을 공급하는 장치로서, 발광장치와 발광장치에서 출력된 광을 액정 측에 효과적으로 전달하기 위한 수단들을 포함한다.
발광장치로는 LED(Light Emitted Diode), CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamp), EEFL(External Electrode Fluorescent Lamp) 등이 적용될 수 있다. 발광장치에서 출력된 광을 표시패널 측에 효과적으로 전달하기 위해, 도광판과 광학시트 등을 적층하여 사용할 수 있다.
실시예는 광 손실을 최소화하는 백라이트 유닛을 제공한다.
실시예에 의한 백라이트 유닛은, 발광소자; 및 상기 발광소자로부터 입사되는 광을 가이드 하는 도광판; 을 포함하고, 상기 도광판은 상기 발광소자의 광이 입사되는 입사면과 마주하는 대광면에, 외부로 유출되는 빛을 반사시키는 프리즘 패턴을 포함한다.
실시예에 의하면, 실시예는 광 손실을 최소화하는 백라이트 유닛을 제공할 수 있다.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 실시예에 따른 백라이트 유닛에 대해서 상세하게 설명한다. 실시 예의 설명에 있어서, 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조물들이 기판, 각 층(막), 영역, 패드 또는 패턴들의 "상/위(on)"에 또는 "아래(under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, "상/위(on)"와 "아래(under)"는 "직접(directly)" 또는 "다른 층을 개재하여 (indirectly)" 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 각 층의 상/위 또는 아래에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다. 도면에서 각층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었다. 또한 각 구성요소의 크기는 실 제크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다.
도 1은 실시예에 따른 백라이트 유닛이 적용된 평판표시장치의 분해 사시도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 평판표시장치는 표시패널(300) 및 백라이트 유닛(200)과 이들을 수용하는 몰드프레임(100)을 포함한다.
몰드프레임(100)은 백라이트 유닛(200) 및 표시패널(300)을 수용하는 사각 틀 형상으로 제작된다.
표시패널(300)은 통과하는 광의 세기를 조절하여 영상을 표시한다. 표시패널(300)은 TFT기판, 컬러필터기판, 두 기판들 사이에 개재되는 액정층 및 편광필터 등을 포함할 수 있으며, 구동을 제어하기 위한 구동IC(310)가 형성될 수 있다.
백라이트 유닛(200)은 광을 발생시키는 발광소자(230)와, 발광소자(230)에서 발생한 광을 표시패널(300) 측으로 출사하는 도광판(220)과, 도광판(220)의 후면에 위치한 반사시트(210)와, 도광판(220) 및 표시패널(300) 사이에 개재되는 광학시트(240)를 포함한다.
발광소자(230)는 도광판(220)의 측면 상에 배치되어 광을 발생시킨다. 발광소자(230)는 백색 발광다이오드 혹은, 적색광을 광을 발생시키는 적색 발광다이오드, 녹색광을 발생시키는 녹색 발광다이오드 및 청색광을 발생시키는 청색 발광다이오드를 포함할 수 있다. 발광소자(230)는 메인기판(미도시)에 연결된 연결기판(231)에 실장되어 연결기판을 통해 구동신호를 인가받을 수 있다.
반사시트(210)는 도광판(220) 후면과 몰드프레임(100) 사이에 배치되어, 발 광소자(230) 및 도광판(220)에서 발생한 광을 표시패널(300) 측으로 반사시킨다.
광학시트부(240)는 도광판(220)과 표시패널(300) 사이에 개재되어 투과되는 광의 특성을 향상시킨다.
도광판(220)은 입사면(222)을 통해 발광소자(230)로부터 출사되는 광을 입사받아, 반사, 굴절 및 산란 시켜 평면광으로 변화시킨다. 도광판(220)은 발광소자(230)의 광을 표시패널(300)의 전체 면에 전달한다.
이러한 도광판(220)에서 입사면(222)과 마주하는 대광면(225)에는 도광판(220)의 외부로 유출되는 빛을 반사시키는 프리즘 패턴이 형성된다.
도 2는 실시예에 따른 백라이트 유닛의 도광판의 사시도이다.
도광판(220)은 PMMA(polymethylmethacrylate)같은 플라스틱(plastic)이나 수지(resin)를 평면형태(flat type)나 쐐기형태(wedge type)로 제작하여 사용할 수 있으며, 유리 재질로 형성하는 것도 가능하다.
도광판(220)은 일 측면에 입사면(222)을 포함하고 그 타측면에는 광 반사를 위한 프리즘 패턴이 형성된 대광면(225)을 포함한다.
입사면(222)은 발광소자(230)와 근접하게 배열되어 발광소자(230)에서 출사된 광을 도광판(220) 내로 입사시킨다.
도광판(220) 내로 입사된 광은 반사, 굴절 및 산란 등을 통해 표시패널(300) 측으로 출사되고 일부 광은 대광면(225)으로 전달된다.
대광면(225)으로 전달된 광은 대광면(225)에 형성된 프리즘 패턴에 의해 다시 도광판(220) 내로 반사된다. 이에, 대광면(225)에 도달한 광이 다시 도광 판(220) 내로 반사되어, 굴절, 산란 등의 과정을 통해 표시패널(300)로 제공될 수 있다.
도 3은 실시예에 따른 백라이트 유닛의 광경로의 진행 상태도로서, 백라이트 유닛(200)을 몰드프레임(100)에 수납한 상태를 예시하고 있다.
도광판(220)의 대광면(225)에는 몰드프레임(100) 측으로 유출되는 광을 다시 도광판(220)으로 반사시키는 프리즘 패턴이 형성된다.
프리즘 패턴은 삼각형의 톱니형상으로 형성될 수 있으며, 패턴 간의 거리(D)와 삼각형의 꼭지각(θ)의 크기는, 발광소자(230)의 개수와 배열 간격 등에 따라 조절될 수 있다.
대광면(225)에 도달한 제1광경로(a-1)는, 프리즘 패턴에 의해 반사되어(a-2) 다시, 도광판(220) 내부로 입사될 수 있다(a-3).
반면, 제1광경로(a-1)와는 다른 입사각을 가지고 대광면(225)에 도달한 제2광경로(b-1)는, 몰드프레임(100) 측으로 유출될 수 있다(b-2).
제1광경로(a-1)와 입사각은 같으나 입사방향이 다른 제3경로(c-1)는, 프리즘 패턴에 의해 반사되어(c-2) 다시, 도광판(220) 내부로 입사될 수 있다(c-3).
이와 같이, 대광면(225)에 도달한 광은 입사각에 따라 도광판(220) 내부로 재입사 되거나 몰드프레임(100) 측으로 유출될 수 있다.
따라서, 발광소자(230)의 발광 특성과, 도광판(220)의 반사 및 굴절 특성 등을 고려하여 도광판(220) 내부로 입사되는 광량이 증가되도록 패턴간의 거리(D), 삼각형의 꼭지각(θ)의 크기 등을 설정할 수 있다.
또한, 대광면(225)의 반사특성을 향상시키기 위해, 프리즘 패턴 상에 알루미늄과 같은 반사물질을 코팅하여 반사층을 형성하는 것도 가능하다.
이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
도 1은 실시예에 따른 백라이트 유닛의 분해사시도.
도 2는 실시예에 따른 백라이트 유닛의 도광판의 사시도.
도 3은 실시예에 따른 백라이트 유닛의 광경로 진행 상태도.

Claims (4)

  1. 발광소자; 및
    상기 발광소자로부터 입사되는 광을 가이드 하는 도광판;
    을 포함하고, 상기 도광판은 상기 발광소자의 광이 입사되는 입사면과 마주하는 대광면에, 외부로 유출되는 빛을 반사시키는 프리즘 패턴을 포함하는 백라이트 유닛.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 프리즘 패턴은 양각 및 음각 중 적어도 어느 하나의 형태로 형성되는 백라이트 유닛.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 프리즘 패턴은 삼각 톱니 형상을 갖는 백라이트 유닛.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 프리즘 패턴상에 반사층이 형성된 백라이트 유닛.
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