KR20110103661A - 디스플레이 장치 및 디스플레이 모듈 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 디스플레이 모듈 및 디스플레이 장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 디스플레이 모듈은 액정층을 포함하고, 제 1 화면비율의 화면영역을 갖는 디스플레이 패널 및 상기 디스플레이 패널로 광을 발산하는 복수의 광원을 포함하고, 상기 제 1 화면비율과 다른 제 2 화면비율을 갖는 영상 데이터가 공급되는 경우, 상기 디스플레이 패널의 화면영역 중 제 1 영역에 상기 제 2 화면비율을 갖는 영상이 표시되고, 상기 디스플레이 패널의 화면영역 중 상기 제 1 영역이 아닌 제 2 영역에 대응되는 적어도 하나의 상기 광원은 오프(Off)될 수 있다.

Description

디스플레이 장치 및 디스플레이 모듈{Display Apparatus and Display Module}
본 발명은 디스플레이 장치 및 디스플레이 모듈에 관한 것이다.
정보화 사회가 발전함에 따라 디스플레이 장치에 대한 요구도 다양한 형태로 증가하고 있으며, 이에 부응하여 근래에는 LCD(Liquid Crystal Display Device), PDP(Plasma Display Panel), ELD(Electro Luminescent Display), VFD(Vacuum Fluorescent Display) 등 다양한 디스플레이 장치가 연구되어 사용되고 있다. 그 중 LCD의 액정 패널은 액정 패널은 액정층 및 액정층을 사이에 두고 서로 대향하는 TFT 기판 및 컬러 필터 기판을 포함하며, 백라이트 유닛으로부터 제공되는 광을 사용하여 화상을 표시할 수 있다.
본 발명은 다양한 화면 비율의 구현이 가능하면서도 전력 소모를 줄일 수 있는 디스플레이 모듈 및 디스플레이 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명에 따른 디스플레이 모듈은 액정층을 포함하고, 제 1 화면비율의 화면영역을 갖는 디스플레이 패널 및 상기 디스플레이 패널로 광을 발산하는 복수의 광원을 포함하고, 상기 제 1 화면비율과 다른 제 2 화면비율을 갖는 영상 데이터가 공급되는 경우, 상기 디스플레이 패널의 화면영역 중 제 1 영역에 상기 제 2 화면비율을 갖는 영상이 표시되고, 상기 디스플레이 패널의 화면영역 중 상기 제 1 영역이 아닌 제 2 영역의 휘도는 상기 제 1 영역의 휘도보다 낮을 수 있다.
또한, 상기 제 1 영역의 화면비율은 상기 제 2 화면비율일 수 있다.
또한, 상기 제 2 영역의 휘도는 상기 제 1 영역의 휘도보다 낮을 수 있다.
또한, 동일 계조에 따른 상기 제 2 영역의 휘도는 상기 제 1 영역의 휘도보다 낮을 수 있다.
또한, 상기 제 2 영역에 대응되는 복수의 광원 중 적어도 하나의 광원은 오프(Off)될 수 있다.
또한, 상기 제 2 영역에 대응되는 모든 광원은 오프될 수 있다.
또한, 상기 제 1 영역에 대응되는 복수의 광원 중 상기 제 2 영역에 인접하게 배치되는 광원을 제 1 광원이라 하고, 상기 제 2 영역에 대응되는 복수의 광원 중 상기 제 1 영역에 인접한 광원을 제 2 광원이라 할 때, 상기 제 1 영역과 상기 제 2 영역의 경계와 상기 제 1 광원사이의 간격은 상기 제 1 영역과 상기 제 2 영역의 경계와 상기 제 2 광원사이의 간격보다 작을 수 있다.
또한, 상기 액정층의 상기 제 2 영역에 대응되는 부분은 오프될 수 있다.
또한, 상기 제 2 영역에 대응되는 복수의 광원 중 상기 제 1 영역과 인접하게 배치되는 광원은 온(On)될 수 있다.
또한, 상기 제 1 영역에 대응되는 복수의 광원 중 상기 제 2 영역에 인접하게 배치되는 광원을 제 1 광원이라 하고, 상기 제 2 영역에 대응되는 복수의 광원 중 상기 제 1 영역에 인접한 광원을 제 2 광원이라 할 때, 상기 제 1 영역과 상기 제 2 영역의 경계와 상기 제 1 광원사이의 간격은 상기 제 1 영역과 상기 제 2 영역의 경계와 상기 제 2 광원사이의 간격보다 클 수 있다.
또한, 상기 광원은 에지형(Edge Type) 또는 직하형(Direct Type)일 수 있다.
또한, 상기 광원은 상기 직하형 중 광발산면이 상기 기판과 나란한 방향을 향하는 구조이거나 혹은 상기 광발산면이 상기 디스플레이 패널을 향하는 구조일 수 있다.
또한, 상기 광원은 상기 광발산면이 상기 기판과 나란한 방향을 향하는 구조이고, 상기 제 1 영역에 대응되는 복수의 광원 중 상기 제 2 영역과 인접하게 배치되는 광원의 상기 광발산면은 상기 제 2 영역을 향할 수 있다.
또한, 상기 광원은 상기 광발산면이 상기 기판과 나란한 방향을 향하는 구조이고, 상기 제 1 영역에 대응되는 복수의 광원 중 상기 제 2 영역과 인접하게 배치되는 광원의 상기 광발산면은 상기 제 2 영역으로부터 멀어지는 방향을 향하고, 상기 제 2 영역에 대응되는 복수의 광원 중 상기 제 1 영역과 인접하게 배치되는 광원의 상기 광발산면은 상기 제 1 영역을 향하며 온될 수 있다.
또한, 상기 광원은 상기 광발산면이 상기 기판과 나란한 방향을 향하는 구조이고, 상기 제 1 영역에 대응되는 복수의 광원 중 상기 제 2 영역과 인접하게 배치되는 광원의 상기 광발산면은 상기 제 2 영역을 향하고, 상기 제 2 영역에 대응되는 복수의 광원 중 상기 제 1 영역과 인접하게 배치되는 광원의 상기 광발산면은 상기 제 1 영역을 향할 수 있다.
또한, 상기 제 1 영역에 대응되는 복수의 광원 중 상기 제 2 영역과 인접하게 배치되는 광원을 제 1 광원이라 하고, 상기 제 2 영역에 대응되는 복수의 광원 중 상기 제 1 영역과 인접하게 배치되는 광원을 제 2 광원이라 할 때, 상기 제 1 영역과 상기 제 2 영역의 경계와 상기 제 1 광원사이의 간격은 상기 제 1 영역과 상기 제 2 영역의 경계와 상기 제 2 광원사이의 간격보다 크고, 상기 제 2 광원은 온될 수 있다.
또한, 상기 제 1 영역에 대응되는 복수의 광원 중 상기 제 2 영역과 인접하게 배치되는 광원을 제 1 광원이라 하고, 상기 제 2 영역에 대응되는 복수의 광원 중 상기 제 1 영역과 인접하게 배치되는 광원을 제 2 광원이라 할 때, 상기 제 1 영역과 상기 제 2 영역의 경계와 상기 제 1 광원사이의 간격은 상기 제 1 영역과 상기 제 2 영역의 경계와 상기 제 2 광원사이의 간격보다 작고, 상기 제 2 광원은 오프될 수 있다.
또한, 상기 제 1 화면비율은 21:9 비율, 16:9 비율 또는 4:3 비율 중 어느 하나일 수 있다.
또한, 상기 제 2 영역에 대응되는 복수의 광원 중 적어도 하나의 광원의 휘도는 상기 제 1 영역에 대응되는 광원의 휘도보다 낮을 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 다른 디스플레이 모듈은 액정층을 포함하고, 21:9의 화면비율의 화면영역을 갖는 디스플레이 패널 및 상기 디스플레이 패널로 광을 발산하는 복수의 광원을 포함하고, 상기 디스플레이 패널의 화면영역은 16:9 또는 4:3의 화면비율을 갖는 영상을 표시하는 제 1 영역 및 상기 제 1 영역과 인접하게 배치되는 제 2 영역을 포함하고, 동일 계조에 따른 상기 제 2 영역의 휘도는 상기 제 1 영역의 휘도보다 낮을 수 있다.
상기 제 2 영역에 대응되는 적어도 하나의 상기 광원은 오프(Off)될 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 또 다른 디스플레이 모듈은 액정층을 포함하고, 제 1 화면비율의 화면영역을 갖는 디스플레이 패널, 상기 디스플레이 패널의 배면에 배치되는 기판 및 상기 기판에 배치되는 복수의 광원을 포함하고, 상기 제 1 화면비율과 다른 제 2 화면비율을 갖는 영상 데이터가 공급되는 경우, 상기 디스플레이 패널의 화면영역 중 제 1 영역에 상기 제 2 화면비율을 갖는 영상이 표시되고, 상기 디스플레이 패널의 화면영역 중 상기 제 1 영역이 아닌 제 2 영역과 중첩(Overlap)되는 적어도 하나의 상기 광원은 오프(Off)될 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 또 다른 디스플레이 모듈은 액정층을 포함하고, 제 1 화면비율의 화면영역을 갖는 디스플레이 패널, 상기 디스플레이 패널의 배면에 배치되는 도광판 및 상기 도광판의 측면에 배치되는 복수의 광원을 포함하고, 상기 제 1 화면비율과 다른 제 2 화면비율을 갖는 제 1 영상을 표시하는 제 1 영역 및 상기 제 1 영역과 인접하게 배치되며, 상기 제 1 영상과 다른 제 2 영상을 표시하는 제 2 영역을 포함하고, 상기 제 2 영역에 대응되는 적어도 하나의 상기 광원은 오프(Off)될 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 디스플레이 장치는 액정층을 포함하고, 제 1 화면비율의 화면영역을 갖는 디스플레이 패널 및 상기 디스플레이 패널의 배면에 배치되는 기판상기 기판에 배치되는 복수의 광원을 포함하고, 상기 디스플레이 패널의 화면영역은 상기 제 1 화면비율과 다른 제 2 화면비율을 갖는 제 1 영상을 표시하는 제 1 영역 및 상기 제 1 영역과 인접하게 배치되며, 상기 제 1 영상과 다른 제 2 영상을 표시하는 제 2 영역을 포함하고, 상기 제 2 영역에 대응되는 광원에 공급되는 구동전압은 상기 제 1 영역에 대응되는 광원에 공급되는 광원에 공급되는 구동전압보다 낮을 수 있다.
또한, 상기 제 2 영상은 상기 제 1 영상의 부가정보에 따른 영상 또는 인터넷 정보에 따른 영상일 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 다른 디스플레이 장치는 전면 커버(Front Cover), 후면 커버(Back Cover) 및 상기 전면 커버와 상기 후면 커버의 사이에 배치되는 디스플레이 모듈을 포함하고, 상기 디스플레이 모듈은 액정층을 포함하고, 제 1 화면비율의 화면영역을 갖는 디스플레이 패널 및 상기 디스플레이 패널에 광을 발산하는 복수의 광원을 포함하고, 상기 디스플레이 패널의 화면영역은 상기 제 1 화면비율과 다른 제 2 화면비율을 갖는 영상을 표시하는 제 1 영역 및 상기 제 1 영역과 인접하게 배치되는 제 2 영역을 포함하고, 동일 계조에 따른 상기 제 2 영역의 휘도는 상기 제 1 영역의 휘도보다 낮을 수 있다.
본 발명에 따른 디스플레이 모듈 및 디스플레이 장치는 표시영역의 화면 비율과 다른 화면 비율을 갖는 영상이 표시영역에 표시되는 경우, 표시영역에서 영상이 표시되지 않는 부분에 대응되는 광원을 오프(Off)시킴으로써, 다양한 화면 비율의 구현이 가능하면서도 전력 소모를 줄일 수 있는 효과가 있다.
도 1은 디스플레이 장치의 구성을 분해 사시도로 도시한 도면;
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 장치의 단면을 개략적으로 도시한 도면;
도 3은 백라이트 유닛의 단면을 도시한 도면;
도 4는 백라이트 유닛의 다른 구성의 단면을 도시한 도면;
도 5 내지 도 8은 직하방식에 대해 설명하기 위한 도면;
도 9는 에지방식에 대해 설명하기 위한 도면;
도 10 내지 도 13은 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 장치의 화면비율과 디스플레이 장치가 표시하는 영상의 화면비율에 대해 설명하기 위한 도면;
도 14 내지 도 20은 화면비율에 따라 광원을 선택적으로 오프시키는 방법에 대해 설명하기 위한 도면;
도 21 내지 도 25는 사이드 뷰 방식에서 화면비율에 따라 광원을 선택적으로 오프시키는 방법에 대해 설명하기 위한 도면;
도 26 내지 도 29는 에지방식에서 화면비율에 따라 광원을 선택적으로 오프시키는 방법에 대해 설명하기 위한 도면; 및
도 30 내지 도 33은 제 2 영역에 다른 영상이 표시되는 경우에 대해 설명하기 위한 도면이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해될 수 있다.
본 발명을 설명함에 있어서 제 1, 제 2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지 않을 수 있다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성요소는 제 2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소도 제 1 구성요소로 명명될 수 있다.
및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함할 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급되는 경우는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해될 수 있다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해될 수 있다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다.
본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것으로서, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해될 수 있다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석될 수 있으며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않을 수 있다.
아울러, 이하의 실시예는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것으로서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.
도 1은 디스플레이 장치의 구성을 분해 사시도로 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 디스플레이 장치(1)는 전면 커버(30), 후면 커버(40) 및 전면 커버(30)와 후면 커버(40)의 사이에 배치되는 디스플레이 모듈(20)을 포함할 수 있다.
전면 커버(30)는 디스플레이 모듈(20)을 둘러싸도록 배치될 수 있고, 광을 투과시킬 수 있는 실질적으로 투명한 재질의 전면 패널(미도시)를 포함할 수 있다. 여기서, 전면 패널은 일정한 간격을 두고 디스플레이 모듈(20)의 전면에 배치되어 외부 충격으로부터 디스플레이 모듈(20)을 보호할 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 장치의 단면을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2를 살펴보면, 디스플레이 장치에 구비된 디스플레이 모듈(20)은 디스플레이 패널(100) 및 백라이트 유닛(Back Light Unit, 200)을 포함할 수 있다.
디스플레이 패널(100)은 서로 대향하여 균일한 셀 갭이 유지되도록 합착된 컬러 필터 기판(110) 및 TFT(Thin Film transistor) 기판(120)을 포함할 수 있다. 아울러, 컬러 필터 기판(110)과 TFT 기판(120)의 사이에는 액정 층(미도시)이 배치될 수 있다.
컬러 필터 기판(110)은 레드(R), 그린(G) 및 블루(B) 서브 픽셀로 이루어진 복수의 픽셀들을 포함하며, 광이 인가되는 경우 레드, 그린 또는 블루의 색에 해당 하는 이미지를 발생시킬 수 있다.
픽셀들은 레드, 그린 및 블루 서브 픽셀로 구성될 수 있으나, 레드, 그린, 블루 및 화이트(W) 서브 픽셀이 하나의 픽셀을 구성하는 등 반드시 이에 한정되는 것이 아니며, 다양한 조합으로 구성될 수 있다.
TFT 기판(120)은 스위칭 소자로서 화소 전극(미도시)을 스위칭할 수 있다.
액정층은 복수의 액정 분자들로 이루어져 있고, 액정 분자들은 도시하지 않은 화소 전극과 공통 전극 사이에 발생된 전압차에 상응하여 배열을 변화시킬 수 있다, 이에 따라, 백라이트 유닛(200)으로부터 제공되는 광은 액정층의 분자 배열의 변화에 상응하여 컬러 필터 기판(110)에 입사될 수 있다.
디스플레이 패널(100)의 상측 및 하측에는 각각 상부 편광판(130) 및 하부 편광판(140)이 배치될 수 있으며, 보다 구체적으로는 컬러 필터 기판(110)의 상측 면에 상부 편광판(130)이 형성되고, TFT 기판(120)의 하측 면에 하부 평관판(140)이 형성될 수 있다.
디스플레이 패널(100)의 측면에는 패널(100)을 구동시키기 위한 구동 신호를 생성하는 게이트 및 데이터 구동부(미도시)가 구비될 수 있다.
상기와 같은 디스플레이 패널(100)의 구조 및 구성은 일 예에 불과하며, 본 발명의 사상이 유지되는 범위에서 실시예의 변경, 추가, 삭제가 가능할 것이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 장치는 디스플레이 패널(100)에 백라이트 유닛(200)을 밀착하여 배치함으로써 구성될 수 있다. 예를 들어, 백라이트 유닛(200)은 디스플레이 패널(100)의 하측 면, 보다 상세하게는 하부 편광판(140)에 접착되어 고정될 수 있으며, 그를 위해 하부 편광판(140)과 백라이트 유닛(200) 사이에 접착층(미도시)이 형성될 수 있다.
상기와 같이 백라이트 유닛(200)을 디스플레이 패널(100)에 밀착하여 형성함으로써, 디스플레이 장치의 전체 두께를 감소시켜 외관을 개선할 수 있으며, 백라이트 유닛(200)을 고정하기 위한 구조물을 제거하여 디스플레이 장치의 구조 및 제조 공정을 단순화할 수 있다. 또한, 백라이트 유닛(200)과 디스플레이 패널(100) 사이의 공간을 줄임으로써, 상기 공간으로의 이물질 등의 삽입으로 인한 디스플레이 장치의 오동작 또는 디스플레이 영상의 화질 저하를 방지할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 백라이트 유닛(200)은 복수의 기능층들이 적층된 형태로 구성될 수 있으며, 상기 복수의 기능층들 중 적어도 한 층은 복수의 광원들(미도시)을 구비할 수 있다.
또한, 상기한 바와 같이 백라이트 유닛(200)이 디스플레이 패널(100)의 하측 면에 밀착되어 고정되도록 하기 위해, 백라이트 유닛(200), 보다 상세하게는 백라이트 유닛(200)을 구성하는 복수의 층들은 각각 연성을 갖는 재질로 구성되는 것이 바람직하다.
또한, 백라이트 유닛(200)의 하측에는 백라이트 유닛(200)이 안착되는 하부 커버(bottom cover, 미도시)가 구비될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 디스플레이 패널(100)은 복수의 영역들로 분할될 수 있으며, 상기 분할된 영역들 각각의 그레이 피크값 또는 색 좌표 신호에 따라 대응되는 백라이트 유닛(200)의 영역으로부터 방출되는 광의 밝기, 즉 해당 광원의 밝기가 조절되어, 디스플레이 패널(100)의 휘도가 조절될 수 있다.
그를 위해, 백라이트 유닛(200)은 상기 디스플레이 패널(100)의 분할된 영역들 각각에 대응되는 복수의 분할 구동 영역으로 구분되어 동작될 수 있다.
도 3은 백라이트 유닛의 단면을 도시한 도면이다.
도 3을 살펴보면, 백라이트 유닛(200)은 기판(210), 광원(220), 수지층(230) 및 반사층(240)을 포함할 수 있다.
복수의 광원들(220)은 기판(210)에 형성되며, 수지층(230)은 복수의 광원들(220)을 감싸는 형태로 기판(210)의 상측에 형성될 수 있다.
기판(210)에는 도시하지 않았지만 커넥터(Connector, 미도시)와 광원(220)을 연결하기 위한 전극 패턴(미도시)이 형성될 수 있다. 예를 들어, 기판(210)의 상면에는 광원(220)과 커넥터를 연결하기 위한 탄소 나노 튜브 전극 패턴(미도시)이 형성될 수 있다. 커넥터는 광원(220)에 전원을 공급하는 전원공급부(Power Supply Unit, 미도시)와 전기적으로 연결될 수 있다.
기판(210)은 폴리에틸렌테레프탈레이트, 유리, 폴리카보네이트와 실리콘 등의 재질을 포함하는 PCB(Printed Circuit Board)일 수 있다. 아울러, 기판(210)은 필름 기판(Film Substrate)일 수 있다.
광원(220)은 발광 다이오드(LED: Light Emitting Diode) 칩 또는 적어도 하나의 발광 다이오드 칩이 구비된 발광 다이오드 패키지 중 하나일 수 있다. 본 실시예에서는 광원(220)으로서 발광 다이오드 패키지가 제공되는 것을 예로 설명하겠다.
광원(220)은 적색, 청색, 녹색 등과 같은 컬러 중에서 적어도 한 컬러를 방출하는 유색 LED이거나 백색 LED로 구성될 수 있다. 또한 유색 LED는 적색 LED, 청색 LED 및 녹색 LED 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 이러한 발광 다이오드의 배치 및 방출 광은 실시예의 기술적 범위 내에서 변경될 수 있다.
한편, 기판(210)의 상측에 배치되는 수지층(230)은 광원(220)으로부터 방출되는 광을 투과시킴과 동시에 확산시켜, 광원(220)으로부터 방출되는 광이 균일하게 디스플레이 패널(100)로 제공되도록 할 수 있다.
기판(210)과 수지층(230) 사이, 보다 구체적으로는 기판(210)의 상면에는 광원(220)으로부터 방출되는 광을 반사시키는 반사층(240)이 형성될 수 있다.
반사층(240)은 수지층(230)의 경계로부터 전반사되는 광을 다시 반사시켜 광원(220)으로부터 방출되는 광이 보다 넓게 확산되도록 할 수 있다.
반사층(240)은 합성수지 재질의 시트 중 산화티탄 등의 백색안료가 분산된 것, 표면에 금속 증착막을 적층한 것, 합성수지제의 시트 중에 빛을 산란시키기 위하여 기포가 분산된 것 등이 사용될 수 있으며, 반사율을 높이기 위해 표면에 은(Ag)이 코팅(coating)될 수도 있다. 또는, 반사층(240)은 기판(210)의 상면에 코팅되어 형성될 수도 있다.
수지층(230)은 광투과성을 갖는 다양한 수지(resin)로 구성되는 것도 가능하다. 예를 들면, 수지층(230)은 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리카보네이트, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 폴리스틸렌 및 폴리에폭시, 실리콘, 아크릴 등으로 이루어진 군 중에서 선택된 어느 하나의 재질 혹은 적어도 두 개의 재질을 포함하는 것이 가능하다.
또한, 광원(220)으로부터 방출되는 광이 확산되어 백라이트 유닛(200)이 균일한 휘도를 가지도록 하기 위해, 수지층(230)의 굴절률은 약 1.4 내지 1.6일 수 있다.
수지층(230)은 광원(220) 및 반사층(240)에 견고하게 밀착되도록 접착성을 가지는 고분자 수지를 포함할 수 있다. 예를 들면, 제2 층(230)은 불포화폴리 에스터, 메틸 메타크릴레이트, 에틸 메타크릴레이트, 이소 부틸 메타크릴레이트, 노말 부틸 메타크릴레이트, 노말 부틸 메틸 메타크릴레이트, 아크릴산, 메타크릴산, 히드록시 에틸 메타크릴레이트, 드록시 프로필 메타크릴레이트, 히드록시 에틸 아크릴레이트, 아크릴 아미드, 메티롤 아크릴 아미드, 글리시딜메타크릴레이트, 에틸 아크릴레이트, 이소 부틸 아크릴레이트, 노말 부틸 아크릴레이트, 2-에틸 헥실 아크릴레이트 중합체 혹은 공중합체 혹은 삼원 공중합체 등의 아크릴계, 우레탄계, 에폭시계 및 멜라민계 등을 포함하여 구성될 수 있다.
수지층(230)은 액상 또는 겔(gel) 상의 수지를 복수의 광원들(220) 및 반사층(240)이 형성된 기판(210)의 상측 면에 도포한 후 경화시키는 방법으로 형성될 수 있고, 또는 별도로 제작되어 기판(210)의 상측 면에 접착되어 형성되는 것도 가능하다.
수지층(230)의 두께(a)가 증가할수록, 광원(200)으로부터 방출되는 광이 보다 넓게 확산되어 백라이트 유닛(200)으로부터 균일한 휘도의 광이 디스플레이 패널(100)로 제공될 수 있다. 반면에, 제 2 층(230)의 두께(a)가 증가함에 따라 제2 층(230)에 흡수되는 광의 량이 증가할 수 있으며, 그로 인해 백라이트 유닛(200)으로부터 디스플레이 패널(100)로 제공되는 광의 휘도가 전체적으로 감소할 수 있다.
따라서 백라이트 유닛(200)으로부터 디스플레이 패널(100)로 제공되는 광의 휘도를 크게 감소시키지 아니하면서 균일한 휘도의 광을 제공하기 위해, 수지층(230)의 두께(a)는 0.1 내지 4.5mm인 것이 바람직하다.
도 4는 백라이트 유닛의 다른 구성의 단면을 도시한 도면이다. 이하에서는 도 3에서 상세히 설명한 부분의 설명은 생략한다.
도 4를 살펴보면, 기판(210)에 복수의 광원들(220)이 실장되고, 기판(210)의 상측에는 수지층(230)이 배치될 수 있다. 한편, 기판(210)과 수지층(230)사이에는 반사층(240)이 형성될 수 있다.
또한, 수지층(230)은 복수의 산란 입자들(231)을 포함할 수 있으며, 산란 입자들(231)은 입사되는 광을 산란 또는 굴절시켜 광원(220)으로부터 방출되는 광이 보다 넓게 확산되도록 할 수 있다.
산란 입자(231)는 광원(220)으로부터 방출되는 광을 산란 또는 굴절시키기 위해, 수지층(230)을 구성하는 물질과 상이한 굴절율을 가지는 재질, 보다 상세하게는 수지층(230)을 구성하는 실리콘계 또는 아크릴계 수지보다 높은 굴절율을 가지는 재질로 구성될 수 있다.
예를 들어, 산란 입자(231)는 폴리 메틸 메타크릴레이트/스티렌 공중합체(MS), 폴리 메틸 메타크릴레이트(PMMA), 폴리 스티렌 (PS), 실리콘, 이산화 티타늄(TiO2), 이산화 실리콘(SiO2) 등으로 구성될 수 있으며, 상기와 같은 물질들을 조합하여 구성될 수도 있다.
한편, 산란 입자(231)는 수지층(230)을 구성하는 물질보다 낮은 굴절율을 가지는 물질로도 구성될 수 있으며, 예를 들어 수지층(230)에 기포(bubble)를 형성하여 구성될 수도 있다.
또한, 산란 입자(231)를 구성하는 물질은 상기한 바와 같은 물질들에 한정되지 아니하며, 그 이외에 다양한 고분자 물질 또는 무기 입자들을 이용하여 구성될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 수지층(230)은 액상 또는 겔(gel)상의 수지에 산란 입자들(231)을 혼합한 후 복수의 광원들(220) 및 반사층(240)이 형성된 기판(210)의 상측 면에 도포한 후 경화시키는 방법으로 형성될 수 있다.
도 4를 참조하면, 수지층(230)의 상측에는 광학 시트(250)가 배치될 수 있으며, 예를 들어 광학 시트(250)는 프리즘 시트(251) 및 확산 시트(252)를 포함할 수 있다. 이 경우, 광학 시트(250)에 포함된 복수의 시트들은 서로 이격되지 않고 접착 또는 밀착된 상태로 제공되어, 광학 시트(250) 또는 백라이트 유닛(200)의 두께를 최소화 할 수 있다.
한편, 광학 시트(250)의 하측 면이 수지층(230)에 밀착되고, 광학 시트(250)의 상측 면이 디스플레이 패널(100)의 하측 면, 보다 상세하게는 하부 편광판(140)에 밀착될 수 있다.
확산 시트(252)는 입사되는 광을 확산시켜 수지층(230)으로부터 나오는 광이 부분적으로 밀집되는 것을 방지하여 광의 휘도를 균일하게 한다. 또한, 프리즘 시트(251)는 확산 시트(252)로부터 나오는 광을 집광하여 디스플레이 패널(100)로 수직하게 광이 입사되도록 할 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 상기한 바와 같은 광학 시트(250), 예를 들어 프리즘 시트(251) 및 확산 시트(252) 중 적어도 하나가 제거될 수 있고, 또는 프리즘 시트(251) 및 확산 시트(252) 이외에 다양한 기능층들을 더 포함하여 구성될 수도 있다.
직하방식에서 광원(220)을 구성하는 LED 패키지는 발광면이 향하는 방향에 따라 탑뷰(Top view) 방식과 사이드 뷰(Side view) 방식으로 나뉠 수 있다. 이에 대해 살펴보면 아래와 같다.
도 5 내지 도 8은 직하방식에 대해 설명하기 위한 도면이다.
도 5에는 직하 방식 중 탑뷰(Top view) 방식에 대해 도시되어 있다.
도 5를 살펴보면, 백라이트 유닛(200)에 구비된 복수의 광원들(220)은 각각 발광면이 상면에 배치되어, 상부 방향, 예를 들면 기판(210) 또는 반사층(240)과 수직하는 방향으로 광을 방출할 수 있다.
도 6에는 직하 방식 중 사이드 뷰(Side view) 방식에 대해 도시되어 있다.
도 6을 살펴보면, 백라이트 유닛(200)에 구비된 복수의 광원들(220)은 각각 발광면이 측면에 배치되어, 측면 방향, 즉 기판(210) 또는 반사층(240)이 연장된 방향으로 광을 방출할 수 있다. 예를 들어, 복수의 광원들(220)은 사이드 뷰 방식의 LED 패키지를 이용하여 구성될 수 있으며, 이에 따라 광원(220)이 화면상에서 핫 스팟(hot spot)으로 관찰되는 문제를 감소시킬 수 있으며, 수지층(230)의 두께(a)를 감소시켜 백라이트 유닛(200), 더 나아가 디스플레이 장치의 슬림화를 구현할 수 있다.
도 6을 살펴보면, 백라이트 유닛(200)은 복수의 수지층들(230, 235)을 포함할 수 있다.
광원(220)으로부터 측면으로 방출되는 광은 제 1 수지층(230)을 투과하여 인접한 광원(225)이 배치된 영역까지 진행할 수 있다.
제 1 수지층(230)을 투과하여 진행하는 광 중 일부는 디스플레이 패널(100) 방향인 상측으로 방출될 수 있다. 이를 위해 제 1 수지층(230)은 도 4를 참조하여 설명한 바와 같은 복수의 산란 입자들(231)을 포함하여 상기 진행하는 광의 방향을 상측 방향으로 산란 또는 굴절시킬 수 있다.
또한, 광원(220)으로부터 방출되는 광 중 일부는 반사층(240)으로 입사될 수 있으며, 상기와 같이 반사층(240)으로 입사된 광은 상측 방향으로 반사되어 확산될 수 있다.
한편, 광원(220) 근처에서의 강한 산란 현상 또는 광원(220)으로부터 상측에 가까운 방향으로 방출되는 광 등에 의해, 광원(220)에 인접한 영역에서 많은 양의 광이 방출될 수 있어 화면상에 높은 휘도의 광이 관찰될 수 있다. 이를 방지하기 위해 도 7과 같이 제 1 수지층(230) 상에 제 1 차광 패턴(260)을 형성하여 광원(220)에 인접한 영역에서 방출되는 광의 휘도를 감소시킬 수 있다. 이에 따라, 백라이트 유닛(200)으로부터 균일한 휘도의 광이 방출되도록 할 수 있다. 예를 들어, 제 1 차광 패턴(260)은 복수의 광원들(220)이 배치된 위치에 대응되도록 제 1 수지층(230) 상에 형성될 수 있으며, 광원(220)으로부터 입사되는 광의 일부는 차단하고 나머지 일부를 투과시켜 상측으로 방출되는 광의 휘도를 감소시킬 수 있다.
제 1 차광 패턴(260)은 이산화 티타늄(TiO2)으로 구성될 수 있으며, 이 경우 광원(220)으로부터 입사되는 광의 일부는 하측 방향으로 반사하고 나머지 일부를 투과시킬 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 제 1 수지층(230)의 상측에 제 2 수지층(235)이 배치될 수 있다. 제 2 수지층(235)은 제 1 수지층(230)과 동일하거나 또는 상이한 재질로 구성될 수 있으며, 제 1 수지층(230)으로부터 상측 방향으로 방출되는 광을 확산시켜 백라이트 유닛(200)의 광 휘도의 균일성을 향상시킬 수 있다.
제 2 수지층(235)은 제 1 수지층(230)을 구성하는 물질과 동일한 굴절율을 가지는 물질로 구성되거나, 또는 그와 상이한 굴절율을 가지는 물질로도 구성될 수 있다.
예를 들어, 제 2 수지층(235)이 제 1 수지층(230)보다 높은 굴절율의 물질로 구성되는 경우, 제 1 수지층(230)으로부터 방출되는 광을 보다 넓게 확산시킬 수 있다.
반대로, 제 2 수지층(235)이 제 1 수지층(230)보다 낮은 굴절율의 물질로 구성되는 경우, 제 1 수지층(230)으로부터 방출되는 광이 제 2 수지층(235)의 하면에서 반사되는 반사율을 향상시킬 수 있으며, 그에 따라 광원(220)으로부터 방출되는 광이 제 1 수지층(230)을 따라 진행하는 것을 보다 용이하게 할 수 있다.
한편, 제 1 수지층(230) 및 제 2 수지층(235)은 각각 복수의 산란 입자들을 포함할 수 있으며, 이 경우 제 2 수지층(235)에 포함된 산란 입자들의 밀도는 제 1 수지층(230)에 포함된 산란 입자들의 밀도보다 높을 수 있다. 이와 같이, 제 2 수지층(235)에 보다 높은 밀도로 산란 입자들을 포함시키는 경우에는 제 1 수지층(230)으로부터 상측으로 방출되는 광을 보다 넓게 확산시킬 수 있으며, 그에 따라 백라이트 유닛(200)으로부터 방출되는 광의 휘도를 보다 균일하게 할 수 있다.
도 7에 도시된 바와 같이, 제 2 수지층(235)의 상측에 제 2 차광 패턴(265)이 형성되어, 제 2 수지층(235)으로부터 방출되는 광의 휘도를 균일하게 할 수 있다. 예를 들어, 제 2 수지층(235)으로부터 상측으로 방출되는 광이 특정 부분에 집중되어 화면상에서 높은 휘도로 관찰되는 경우, 제 2 수지층(235)의 상측 면 중 상기 특정 부분에 대응되는 영역에 제 2 차광 패턴(265)을 형성할 수 있으며, 그에 따라 상기 특정 부분에서의 광의 휘도를 감소시켜 백라이트 유닛(200)으로부터 방출되는 광의 휘도를 균일하게 할 수 있다.
제 2 차광 패턴(265)은 이산화 티타늄(TiO2)으로 구성될 수 있으며, 이 경우 제 2 수지층(235)으로부터 방출되는 광의 일부는 제 2 차광 패턴(265)에서 하측 방향으로 반사하고 나머지 일부를 투과될 수 있다.
도 8을 살펴보면, 반사층(240)에는 광원(220)으로부터 방출되는 광이 인접한 광원(225)까지 진행되는 것을 용이하게 하기 위한 패턴이 형성될 수 있다.
반사층(240)의 상측 면에 형성된 패턴은 복수의 돌출부들(241)을 포함할 수 있으며, 광원(220)으로부터 방출된 후 복수의 돌출부들(241)에 입사되는 광은 상기 진행 방향으로 산란 또는 굴절될 수 있다.
한편, 도 8에 도시된 바와 같이, 반사층(240)에 형성된 돌출부들(241)의 밀도는 광원(220)으로부터 이격될수록, 즉 인접한 광원(225)에 가까이 갈수록 증가할 수 있다. 그에 따라, 광원(220)으로부터 멀리 떨어진 영역, 즉 인접한 광원(225)에 가까운 영역에서 상측으로 방출되는 광의 휘도가 감소하는 것을 방지할 수 있으며, 그로 인해 백라이트 유닛(200)으로부터 제공되는 광의 휘도를 균일하게 유지할 수 있다.
또한, 돌출부들(241)은 반사층(240)과 동일한 물질로 구성될 수 있으며, 이 경우 반사층(240)의 상측 면을 가공함으로써 돌출부들(241)을 형성할 수 있다.
이와 달리, 돌출부들(241)은 반사층(240)과 상이한 물질로 구성될 수 있으며, 반사층(240)의 상측 면에 도 8에 도시된 바와 같은 패턴을 인쇄함에 의해 형성될 수도 있다.
돌출부들(241)의 형상은 도 8에 도시된 것에 한정되지 아니하며, 예를 들어 프리즘 등의 다양한 형상이 가능할 수 있다.
도 9는 에지방식에 대해 설명하기 위한 도면이다. 이하에서는 이상에서 상세히 설명한 부분의 설명은 생략한다. 예를 들면, 도 9에서는 앞서 상세히 설명한 광학시트(320), 반사층(300) 및 광원(220)에 대한 설명을 생략한다.
도 9를 살펴보면, 백라이트 유닛(200)은 반사층(300), 도광판(310), 광학시트(320), 기판(330) 및 광원(220)을 포함할 수 있다.
광원(220)은 기판(330)에 배치되고, 기판(330)은 광원(220)이 수평방향, 즉 도광판(310)의 측면으로 광을 발산하는 위치에 배치될 수 있다.
도광판(310)은 수평방향으로 입사된 광의 진행방향을 수직방향으로 전환시킬 수 있다.
이러한 에지방식에서는 광원(220)을 도광판(310)의 측면에 배치할 수 있기 때문에 백라이트 유닛(200)의 두께를 저감시킬 수 있다.
도 10 내지 도 13은 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 장치의 화면비율과 디스플레이 장치가 표시하는 영상의 화면비율에 대해 설명하기 위한 도면이다.
도 10을 살펴보면, 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 장치의 디스플레이 패널은 (a)와 같이 21:9의 화면비율을 갖는 것이 가능하다. 예를 들면, 디스플레이 패널은 21:9의 화면비율을 구현하기 위해 1680×720, 1792×768 또는 2520×1080의 해상도를 갖는 것이 가능하다. 이처럼 디스플레이 패널의 화면비율이 21:9인 경우에는 영화필름의 영상 또는 고해상도의 영상을 왜곡 없이 효과적으로 구현할 수 있다.
또는, 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 장치의 디스플레이 패널은 (b)와 같이 16:9의 화면비율을 갖는 것이 가능하다. 예를 들면, 디스플레이 패널은 16:9의 화면비율을 구현하기 위해 852×480, 1280×720, 1366×768 또는 1920×1080의 해상도를 갖는 것이 가능하다.
또는, 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 장치의 디스플레이 패널은 (c)와 같이 4:3의 화면비율을 갖는 것이 가능하다. 예를 들면, 디스플레이 패널은 4:3의 화면비율을 구현하기 위해 640×480, 800×600 또는 1024×768의 해상도를 갖는 것이 가능하다.
본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 장치는 디스플레이 패널의 화면비율과 다른 화면비율을 갖는 영상을 표시하는 것이 가능하다. 다르게 표현하면, 본 발명에서는 디스플레이 패널의 화면비율이 제 1 비율인 경우 제 1 비율과 다른 제 2 비율의 영상을 구현하는 것이 가능한 것이다.
도 11에서 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 장치가 21:9의 화면비율을 갖는 경우에 대해 살펴본다.
도 11의 (a)와 같이 21:9의 화면비율을 갖는 디스플레이 장치의 디스플레이 패널에서 16:9의 화면비율을 갖는 영상을 표시하는 경우를 가정하자. 이러한 경우에는 디스플레이 패널의 표시영역 중 제 1 영역(1000)에는 영상이 16:9의 화면비율을 갖는 영상이 표시되고, 제 1 영역(1000)의 양쪽 측면의 제 2 영역(1010)에는 영상이 표시되지 않을 수 있다. 이러한 방식으로 21:9의 화면비율을 갖는 디스플레이 패널에서 16:9의 화면비율의 영상을 구현하는 것이 가능한 것이다. 여기서, 제 1 영역(1000)을 주영역이라 하고, 제 2 영역(1010)을 보조영역이라고 하는 것도 가능하다.
또는, 도 11의 (b)와 같이 21:9의 화면비율을 갖는 디스플레이 패널에서 4:3(12:9)의 화면비율을 갖는 영상을 표시하는 경우를 가정하자. 이러한 경우에는 디스플레이 패널의 표시영역 중 제 1 영역(1000)에는 영상이 4:3의 화면비율을 갖는 영상이 표시되고, 제 1 영역(1000)의 양쪽 측면의 제 2 영역(1010)에는 영상이 표시되지 않을 수 있다. 이러한 방식으로 21:9의 화면비율을 갖는 디스플레이 패널에서 4:3의 화면비율의 영상을 구현하는 것이 가능한 것이다. 도 11의 (a)와 (b)의 경우를 비교하면 (b)의 제 1 영역(1000)의 크기가 (a)의 제 1 영역(1000)의 크기보다 작고, (b)의 제 2 영역(1010)의 크기가 (a)의 제 2 영역(1010)의 크기보다 클 수 있다.
또는, 도 11의 (c)와 같이 제 1 영역(1000)의 좌측 또는 우측 중 어느 한곳에만 제 2 영역(1010)을 배치하는 것이 가능하다. 도 11의 (a) 및 (b)의 경우는 제 2 영역(1010)이 2개로 나누어진 경우이고, 도 11의 (c)는 제 2 영역(1010)의 개수가 1개인 경우이다.
도 12에서 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 장치가 16:9의 화면비율을 갖는 경우에 대해 살펴본다.
도 12의 (a)와 같이 16:9의 화면비율을 갖는 디스플레이 패널에서 21:9의 화면비율을 갖는 영상을 표시하는 경우를 가정하자. 이러한 경우에는 디스플레이 패널의 표시영역 중 제 1 영역(1000)에는 영상이 21:9의 화면비율을 갖는 영상이 표시되고, 제 1 영역(1000)의 상/하측에 배치되는 제 2 영역(1010)에는 영상이 표시되지 않을 수 있다. 이러한 방식으로 16:9의 화면비율을 갖는 디스플레이 패널에서 21:9의 화면비율의 영상을 구현하는 것이 가능한 것이다.
또는, 도 12의 (b)와 같이 제 1 영역(1000)의 상측 또는 하측 중 어느 한곳에만 제 2 영역(1010)을 배치하는 것이 가능하다. 즉, 도 12의 (a)의 2개로 제 2 영역(1010)을 1개로 병합하는 것이 가능한 것이다.
또는, 도 12의 (c)와 같이 16:9의 화면비율을 갖는 디스플레이 패널에서 4:3(12:9)의 화면비율을 갖는 영상을 표시하는 경우를 가정하자. 이러한 경우에는 디스플레이 패널의 표시영역 중 제 1 영역(1000)에는 영상이 4:3의 화면비율을 갖는 영상이 표시되고, 제 1 영역(1000)의 양쪽 측면의 제 2 영역(1010)에는 영상이 표시되지 않을 수 있다. 이러한 방식으로 16:9의 화면비율을 갖는 디스플레이 패널에서 4:3의 화면비율의 영상을 구현하는 것이 가능한 것이다. 이러한 경우에도 도시하지는 않았지만 도 11의 (c)의 경우와 같이 2개의 제 2 영역(1010)을 1개로 병합하는 것이 가능할 수 있다.
도 13에서 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 장치가 4:3의 화면비율을 갖는 경우에 대해 살펴본다.
도 13의 (a)와 같이 4:3의 화면비율을 갖는 디스플레이 패널에서 21:9의 화면비율을 갖는 영상을 표시하는 경우를 가정하자. 이러한 경우에는 디스플레이 패널의 표시영역 중 제 1 영역(1000)에는 영상이 21:9의 화면비율을 갖는 영상이 표시되고, 제 1 영역(1000)의 상/하측에 배치되는 제 2 영역(1010)에는 영상이 표시되지 않을 수 있다. 이러한 방식으로 4:3의 화면비율을 갖는 디스플레이 패널에서 21:9의 화면비율의 영상을 구현하는 것이 가능한 것이다.
또는, 도 13의 (b)와 같이 4:3의 화면비율을 갖는 디스플레이 패널에서 16:9의 화면비율을 갖는 영상을 표시하는 경우를 가정하자. 이러한 경우에는 디스플레이 패널의 표시영역 중 제 1 영역(1000)에는 영상이 16:9의 화면비율을 갖는 영상이 표시되고, 제 1 영역(1000)의 상/하측에 배치되는 제 2 영역(1010)에는 영상이 표시되지 않을 수 있다. 이러한 방식으로 4:3의 화면비율을 갖는 디스플레이 패널에서 16:9의 화면비율의 영상을 구현하는 것이 가능한 것이다.
또는, 도 13의 (c)와 같이 제 1 영역(1000)의 상측 또는 하측 중 어느 한곳에만 제 2 영역(1010)을 배치하는 것이 가능하다. 즉, 도 13의 (a) 내지 (b)의 2개로 제 2 영역(1010)을 1개로 병합하는 것이 가능한 것이다.
상기와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 장치의 디스플레이 패널은 21:9, 16:9 또는 4:3의 화면비율을 갖는 것이 가능하며, 아울러 다른 화면비율을 갖는 영상도 표시할 수 있다.
아울러, 디스플레이 패널의 화면영역 중 제 1 영역(1000)에는 소정 화면비율을 갖는 영상이 표시되고, 제 1 영역(1000)과 인접한 제 2 영역(1010)의 휘도는 제 1 영역(1000)의 휘도보다 낮게 설정될 수 있다. 이러한 경우, 전력 소모를 줄일 수 있을 뿐 아니라, 제 1 영역(1000)에 표시되는 영상을 더욱 두드러지게 보이도록 할 수 있다.
바람직하게는, 동일 계조(Gray Level)에 따른 제 2 영역(1010)의 휘도는 제 1 영역(1000)의 휘도보다 낮을 수 있다. 예컨대, 계조 10에 대한 제 2 영역(1010)의 휘도는 동일한 계조 10에 대한 제 1 영역(1000)의 휘도보다 더 낮은 것이다.
이처럼, 제 2 영역(1010)의 휘도를 제 1 영역(1000)의 휘도보다 더 낮게 하기 위해 제 2 영역(1010)에 대응되는 복수의 광원 중 적어도 하나의 광원의 휘도를 제 1 영역(1000)에 대응되는 광원의 휘도보다 낮게 하는 것이 가능하다. 또는, 제 2 영역(1010)에 대응되는 적어도 하나의 광원을 오프(Off)할 수 있다. 이에 대해서 이하에서 상세히 살펴본다.
도 14 내지 도 20은 화면비율에 따라 광원을 선택적으로 오프시키는 방법에 대해 설명하기 위한 도면이다. 도 14에서는 광원(220)이 탑뷰 방식의 LED 패키지인 경우를 예로 들어 설명하고 있지만, 사이드 뷰 방식의 LED 패키지도 적용될 수 있다. 이하에서는 이상에서 상세히 설명한 부분의 설명은 생략한다. 예를 들면, 이하에서는 21:9의 화면비율을 갖는 디스플레이 패널의 표시영역에 16:9의 화면비율을 갖는 영상이 표시되는 경우를 예로 들어 설명하지만, 이하의 내용은 디스플레이 패널의 표시영역의 화면비율과 다른 화면비율을 갖는 영상이 표시영역에 표시되는 경우에는 실질적으로 동일하게 적용될 수 있다. 자세하게는, 이하의 내용은 21:9의 화면비율을 갖는 디스플레이 패널의 표시영역에 4:3의 화면비율을 갖는 영상이 표시되는 경우, 16:9의 화면비율을 갖는 디스플레이 패널의 표시영역에 21:9의 화면비율을 갖는 영상이 표시되는 경우, 16:9의 화면비율을 갖는 디스플레이 패널의 표시영역에 4:3의 화면비율을 갖는 영상이 표시되는 경우, 4:3의 화면비율을 갖는 디스플레이 패널의 표시영역에 21:9의 화면비율을 갖는 영상이 표시되는 경우, 및 4:3의 화면비율을 갖는 디스플레이 패널의 표시영역에 16:9의 화면비율을 갖는 영상이 표시되는 경우에도 실질적으로 동일하게 적용되는 것이 가능한 것이다.
도 14를 살펴보면, 디스플레이 패널이 21:9의 화면비율을 갖는 경우 16:9의 영상이 디스플레이 패널에 표시되는 경우에 대해 도시되어 있다. 이러한 경우, 16:9의 영상은 21:9의 화면비율을 갖는 표시영역 중 제 1 영역(1000)에 표시되고, 제 1 영역(1000)이 아닌 제 2 영역(1010)에는 영상이 표시되지 않을 수 있다.
아울러, 제 2 영역(1010)에 대응되는 위치에 배치되는 적어도 하나의 광원(220)은 오프(Off)될 수 있다. 바람직하게는, 제 2 영역(1010)에 배치되는 모든 광원(220)이 오프될 수 있다. 이에 따라, 전력소모를 줄일 수 있다. 아울러, 제 1 영역(1000)에 대응되는 위치에 배치되는 실질적으로 모든 광원(220)은 온되거나 혹은 제 1 영역(1000)에 대응되는 위치에 배치되는 적어도 하나의 광원(220)이 선택적으로 오프되는 것도 가능하다.
도 14에서 제 2 영역(1010)에 대응되는 위치를 D2영역으로 표시하고, 제 1 영역(1000)에 대응되는 위치를 D1영역으로 표시하였다.
이를 다르게 표현하면, 디스플레이 패널의 표시영역의 화면비율이 제 1 비율(예컨대 21:9)이고 제 1 비율과는 다른 제 2 비율(예컨대 16:9)의 영상이 디스플레이 패널의 표시영역에 표시되는 경우, 상기 제 2 비율의 영상은 표시영역의 제 1 영역에 표시되고, 상기 표시영역의 제 1 영역 이외의 제 2 영역에 대응되는 위치에 배치되는 적어도 하나의 광원은 오프되는 것이다.
또는, 입력되는 영상 데이터의 화면비율에 따라 복수의 광원 중 적어도 하나를 선택적으로 오프시킬 수 있다. 자세하게는, 입력되는 영상 데이터의 화면비율과 디스플레이 패널의 표시영역의 화면비율이 서로 다른 경우 복수의 광원 중 적어도 하나의 광원을 오프시키는 것으로도 볼 수 있다. 이러한 경우, 오프되는 광원들은 표시영역 중 영상의 화면비율에서 벗어나는 영역에 대응되는 위치에 위치할 수 있다.
이처럼, 입력되는 영상 데이터의 화면비율에 따라 적어도 하나의 광원을 오프시키기 위해 임의의 두 개의 광원을 서로 독립적으로 구동시킬 필요가 있다. 예를 들면, 도 15와 같이 제 1 라인(1110)에 복수의 광원(220)을 전기적으로 연결하고, 제 1 라인(1110)과는 전기적으로 분리된 제 2 라인(1120)에 복수의 광원(220)을 연결할 수 있다. 이러한 방법으로 제 3, 4, 5 라인(1130, 1140, 1150)에 각각 복수의 광원(220)을 전기적으로 연결할 수 있다.
아울러, 제 1, 2, 3, 4, 5 라인(1110~1150)은 커넥터(1100)와 연결될 수 있고, 커넥터(1100)를 통해 전원공급부(Power Supply Unit, 미도시)로부터 전원을 공급받을 수 있다.
도 15와 같은 구조에서 제 1, 2 라인(1110, 1120)에는 전원을 공급하고, 제 3, 4, 5 라인(1130, 1140, 1150)에는 전원을 차단하면, 제 1, 2 라인(1110, 1120)에 연결된 복수의 광원(220)들은 온(On)될 수 있고, 제 3, 4, 5 라인(1130, 1140, 1150)에 연결된 복수의 광원(220)들은 오프(Off)될 수 있는 것이다. 이러한 방식으로 입력되는 영상 데이터의 화면비율에 따라 복수의 광원(220) 중 적어도 하나를 오프시키는 것이 가능하다.
도 15의 경우는 하나의 기판(210)에 배치되는 복수의 광원(220) 중 적어도 하나를 입력되는 영상 데이터의 화면비율에 따라 선택적으로 오프시키는 방법이다. 이러한 도 15의 방법과는 다르게 특정 화면비율에 대응되도록 기판(210)을 분리하는 방법도 가능할 수 있다.
도 16을 살펴보면, 기판(210)이 제 1 기판(211), 제 2 기판(212) 및 제 3 기판(213)으로 분할될 수 있다. 여기서, 제 2 기판(212)과 제 3 기판(213)은 디스플레이 패널의 표시영역의 제 2 영역(1010)에 대응되는 위치에 배치될 수 있다. 아울러, 제 1 기판(211)은 표시영역의 제 1 영역(1000)에 배치될 수 있다.
여기서, 21:9의 화면비율을 갖는 디스플레이 패널의 표시영역에 16:9의 화면비율을 갖는 영상이 표시되는 경우에 16:9의 화면비율을 갖는 영상은 표시영역의 제 1 영역(1000)에 표시될 수 있다. 따라서 16:9의 화면비율을 갖는 영상은 제 1 기판(211)에 배치되는 복수의 광원(220)들에 의해 구현될 수 있다.
또한, 16:9의 화면비율을 갖는 영상이 표시되지 않는 제 2 영역(1010)과 대응되는 제 2 기판(212) 및 제 3 기판(213)에 배치되는 복수의 광원(220) 중 적어도 하나는 오프될 수 있다. 바람직하게는, 제 2 기판(212) 및 제 3 기판(213)에 배치되는 모든 광원(220)들이 오프될 수 있다. 이러한 경우에, 제 2 기판(212) 및 제 3 기판(213)에 공급되는 전원을 차단하게 되면 제 2 기판(212) 및 제 3 기판(213)에 배치되는 모든 광원(220)들을 오프시킬 수 있기 때문에 구동이 용이하고, 아울러 제 2 기판(212) 및 제 3 기판(213)에 배치되는 모든 광원(220)들을 함께 온/오프시키면 되기 때문에 배선라인의 구조도 단순해 질 수 있다.
도 17을 살펴보면, 표시영역의 일측에만 제 2 영역(1010)이 배치되는 경우의 일례가 도시되어 있다. 도 17의 경우는 입력되는 영상 데이터의 화면비율에 따라 하나의 기판(220)에 배치되는 복수의 광원(220)을 오프시키는 것으로 볼 수 있다.
이러한 경우에는 제 2 영역(1010)에 대응되는 기판을 1개로 설정할 수 있기 때문에 배선라인의 구조가 더욱 단순해질 수 있다.
또한, 제 1 영역(1000)에 대응되는 광원(220)들도 서로 다른 기판에 배치되는 것이 가능할 수 있다. 예를 들면, 도 17과 같이 기판(220)은 제 1 기판(214), 제 2 기판(215), 제 3 기판(216) 및 제 4 기판(217)으로 분할 수 있다. 여기서, 제 1, 2, 3 기판(214, 215, 216)은 제 1 영역(1000)에 대응되고, 제 4 기판(217)은 제 2 영역(1010)에 대응될 수 있다.
상기와 같이, 제 1, 2, 3 기판(214, 215, 216)은 제 1 영역(1000)에 대응되도록 설정하면 각각의 제 1, 2, 3 기판(214, 215, 216)에서 배선라인의 구조가 용이해질 수 있다. 아울러, 불량이 발생하더라도 일부 기판을 교체하는 방법으로 수리가 가능하기 때문에 제조단가도 저감시킬 수 있다.
또한, 제 2 영역(1010)에 대응되는 광원(220)들이 제 1, 2, 3 기판(214, 215, 216)에는 배치되지 않고, 제 4 기판(217)에만 배치될 수 있기 때문에, 제 4 기판(217)에 공급되는 전원을 차단하는 방법으로 제 2 영역(1010)에 대응되는 광원(220)들을 오프시키는 것이 가능하여 구동이 용이할 수 있다.
아울러, 제 1, 2, 3 기판(214, 215, 216) 중 적어도 하나는 나머지와 다른 배선라인 패턴을 갖는 것이 가능하다.
한편, 제 2 영역(1010)에 배치되는 복수의 광원(220) 중 제 1 영역(1000)에 근접한 적어도 하나의 광원(220)은 온(On)될 수 있다.
도 18을 살펴보면, 디스플레이 패널의 표시영역에서 제 1 영역(1000)과 제 2 영역(1010)의 경계라인(BL)을 가정하여 보자.
제 1 영역(1000)과 제 2 영역(1010) 사이의 경계라인(BL)에서는 액정층(1200)의 온(On)영역(D1)과 오프(Off)영역(D2)이 분할될 수 있다. 즉, 영상이 표시되는 제 1 영역(1000)과 영상이 표시되지 않는 제 2 영역(1010)은 액정층(1200)의 온되는 영역(D1)과 오프되는 영역(D2)에 의해 구분될 수 있는 것이다. 이는, 액정층(1200)의 D1영역에서는 도시하지 않은 TFT 기판에 의해 화소전극과 공통전극에 공급되는 구동신호에 대응하여 액정분자들이 재배열되어 턴-온(Turn-On)되고, 액정층(1200)의 D2영역에서는 구동신호가 공급되지 않아 액정분자들이 배열상태를 유지하고 이에 따라 오프된 상태를 유지하는 것이다.
도 18에서 액정층(1200)의 온영역(D1)과 오프영역(D2)의 경계를 P로 표시하였다.
도 18의 (a)와 같이 제 2 영역(1010)에 대응되는 위치에 배치되는 복수의 광원(220) 중 제 1 영역(1000)에 가장 근접한 광원(220)을 오프시킬 수 있다. 바람직하게는, 제 2 영역(1010)에 대응되는 위치에 배치되는 복수의 광원(220)들은 실질적으로 모두 오프되는 것이 가능하다. 이러한 경우에는 전력 소모를 최소화할 수 있다.
또는, 도 18의 (b)와 같이 제 2 영역(1010)에 대응되는 위치에 배치되는 복수의 광원(220) 중 제 1 영역(1000)에 가장 근접하게 배치되는 것들을 온시킬 수 있다. 다르게 표현하면, 제 2 영역(1010)에 대응되는 위치에 배치되는 광원(220)들 중 제 1 영역(1000)에 가장 근접한 최외곽 광원(220)은 온될 수 있다. 이러한 경우에는, 제 1 영역(1000)과 제 2 영역(1010)의 경계부분에서 휘도가 과도하게 저하되는 것을 방지함으로써 영상의 화질이 악화되는 것이 방지할 수 있다.
도 19와 같이, 제 2 영역(1010)에 대응되는 위치에 배치되는 복수의 광원(220) 중 제 1 영역(1000)에 가장 근접한 광원(220)을 오프시키는 경우에는, 제 1 영역(1000)에 대응되는 위치에 배치되는 복수의 광원(220) 중 제 2 영역(1010)에 가장 근접한 최외곽 광원(220A)과 경계라인(BL) 사이의 간격(L1)이 제 2 영역(1010)에 대응되는 위치에 배치되는 복수의 광원(220) 중 제 1 영역(1000)에 가장 근접한 최외곽 광원(220B)과 경계라인(BL) 사이의 간격(L2)보다 작은 것이 바람직할 수 있다. 이하에서는 제 1 영역(1000)에 대응되는 위치에 배치되는 복수의 광원(220) 중 제 2 영역(1010)에 가장 근접한 최외곽 광원(220A)을 제 1 최외곽 광원(220A)이라 하고, 제 2 영역(1010)에 대응되는 위치에 배치되는 복수의 광원(220) 중 제 1 영역(1000)에 가장 근접한 최외곽 광원(220B)을 제 2 최외곽 광원(220B)이라고 하겠다.
이러한 경우, 제 1 최외곽 광원(220A)이 발산한 광이 제 1 영역(1000)과 제 2 영역(1010)의 경계부분까지 충분히 도달할 수 있기 때문에 제 1 영역(1000)과 제 2 영역(1010)의 경계부분에 표시되는 영상의 휘도가 과도하게 저하되는 것을 방지할 수 있다.
또는, 도 20과 같이 제 2 최외곽 광원(220B)을 온시키는 경우에는 제 1 최외곽 광원(220A)과 경계라인(BL) 사이의 간격(L1)이 제 2 최외곽 광원(220B)과 경계라인(BL) 사이의 간격(L2)보다 큰 것이 바람직할 수 있다.
이러한 경우, 제 1 최외곽 광원(220A)이 발산한 광이 제 1 영역(1000)과 제 2 영역(1010)의 경계부분까지 도달하기 전에 과도하게 약해지더라도, 제 2 최외곽 광원(220B)이 발산한 광을 이용하여 제 1 영역(1000)과 제 2 영역(1010)의 경계 부분에서 영상을 표시할 수 있다. 이에 따라, 제 1 영역(1000)과 제 2 영역(1010)의 경계부분에 표시되는 영상의 휘도가 과도하게 저하되는 것을 방지할 수 있다.
도 21 내지 도 25는 사이드 뷰 방식에서 화면비율에 따라 광원을 선택적으로 오프시키는 방법에 대해 설명하기 위한 도면이다. 이하에서는 이상에서 상세히 설명한 부분의 설명은 생략한다. 예를 들면, 이하의 사이드 뷰 방식은 앞선 도 14 내지 도 20의 내용에 적용하는 것도 가능한 것이다.
도 21을 살펴보면, 광원들이 기판(210)과 나란한 방향, 즉 측면으로 광을 발산하는 것을 확인할 수 있다. 이에 대해 앞선 도 6 내지 도 8에서 상세히 설명하였다.
도 21과 같이, 제 1 영역(1000)에 대응되는 위치에 배치되는 복수의 광원(220) 중 제 2 영역(1010)에 가장 근접한 제 1 최외곽 광원(220A)이 기판(210)의 중심방향, 즉 인접한 제 2 영역(1010)과 반대 방향으로 광을 발산하는 경우에, 제 2 영역(1010)에 대응되는 위치에 배치되는 복수의 광원(220) 중 제 1 영역(1000)에 가장 근접한 제 2 최외곽 광원(220B)을 온 시키는 것이 가능하다. 이러한 경우, 제 1 영역(1000)과 제 2 영역(1010)의 경계부분에서 영상의 휘도가 과도하게 저하되는 것을 방지할 수 있다.
또는, 제 1 영역(1000)과 제 2 영역(1010)의 경계부분에서 영상의 휘도가 과도하게 저하되는 것을 방지하기 위해, 도 22와 같이, 제 1 최외곽 광원(220A)이 기판(210)의 외곽방향, 즉 인접한 제 2 영역(1010)을 향하는 방향으로 광을 발산하도록 하는 것이 바람직할 수 있다. 이러한 경우에는 제 2 최외곽 광원(220B)을 오프시키는 것이 가능하다.
한편, 도 23과 같이 기판(210)에 배치된 복수의 광원(220) 중 적어도 하나는 나머지와 다른 방향으로 광을 발산하는 것이 가능하다. 예를 들면, 복수의 광원(220) 중 제 1 광원(221)은 기판(210)의 좌측방향으로 광을 발산하는 경우, 복수의 광원 중 제 2 광원(222)은 기판(210)의 우측방향으로 광을 발상하는 것이 가능한 것이다. 광원(220)의 광발산 방향은 도 23에 한정되지 않는다.
예를 들어, 백라이트 유닛(200)은 x축과 평행한 방향으로 광을 측면 방출하는 제 1 광원(221) 및 제 2 광원(222)을 포함할 수 있으며, 제 1 광원(221)과 제 2 광원(222)은 광이 방출되는 x축 방향과 교차하는 방향, 즉 y축 방향으로 서로 인접하게 배치될 수 있다. 즉, 도 23에 도시된 바와 같이, 제 2 광원(222)은 제 1 광원(221)과 대각선 방향으로 인접하도록 배치될 수 있다.
한편, 제 1 광원(221)과 제 2 광원(222)은 서로 반대 방향으로 광을 방출할 수 있다. 예를 들면, 제 1 광원(221)은 x축 방향과 반대 방향으로 광을 방출하고, 제 2 광원(222)은 x축 방향으로 광을 방출할 수 있다.
이 경우, 백라이트 유닛(200)에 구비된 광원들은 각각 측면 방향으로 광을 방출할 수 있으며, 그를 위해 사이드 뷰 방식의 LED 패키지를 이용하여 구성될 수 있는 것이다.
한편, 도 23에 도시된 바와 같이, 백라이트 유닛(200)에 구비된 복수의 광원들은 2 이상의 행들을 형성하며 배치될 수 있으며, 동일한 행에 배치된 2 이상의 광원들은 동일한 방향으로 광을 방출할 수 있다. 예를 들어, 제 1 광원(221)에 좌우로 인접한 광원들도 제 1 광원(221)과 동일한 방향, 즉 x축 방향과 반대 방향으로 광을 방출하고, 제 2 광원(222)에 좌우로 인접한 광원들도 제 2 광원(222)과 동일한 방향, 즉 x축 방향으로 광을 방출할 수 있다.
상기와 같이 y축 방향으로 인접하게 배치된 광원들, 예를 들어 제 1 광원(221)과 제 2 광원(222)의 광 방출 방향을 서로 반대 방향으로 형성시킴으로써, 백 라이트 유닛(200)의 특정 영역에서 광의 휘도가 집중되거나 또는 약화되는 현상을 감소시킬 수 있다. 즉, 제 1 광원(221)으로부터 방출되는 광은 인접한 광원으로 진행함에 따라 약화될 수 있으며, 그에 따라 제 1 광원(221)으로부터 멀리 떨어질수록 해당 영역에서 디스플레이 패널 방향으로 방출되는 광의 휘도가 약화될 수 있다. 따라서 도 23에 도시된 바와 같이 제 1 광원(221) 및 제 2 광원(222) 각각으로부터 광이 방출되는 방향을 다르게 함으로써, 광원에 인접한 영역에서 광의 휘도가 집중되고 광원으로부터 멀리 떨어진 영역에서 광의 휘도가 약화되는 것을 서로 보상하도록 할 수 있으며, 그에 따라 백라이트 유닛(200)으로부터 방출되는 광의 휘도를 균일하게 할 수 있다.
제 1 광원(221)과 제 2 광원(222) 사이의 간격(T1)이 과도하게 큰 경우에는 제 1 광원(221) 또는 제 2 광원(222)로부터 방출되는 광이 도달하지 못하는 영역이 발생할 수 있으며, 해당 영역에서 광의 휘도가 매우 약화될 수 있다.
또는, 제 1 광원(221)과 제 2 광원(222) 사이의 간격(T1)이 과도하게 작은 경우에는 제 1 광원(221) 및 제 2 광원(222)로부터 방출되는 광 사이의 간섭 현상이 발생할 수 있으며, 이 경우 광원들의 분할 구동 효율이 저하될 수 있다.
따라서 광원(220)들 사이의 간섭을 감소시키는 동시에 백라이트 유닛(200)으로부터 방출되는 광의 휘도를 균일하게 하기 위하여, 복수의 광원(220) 중 서로 역방향으로 광을 발산하는 인접하는 제 1 광원(221)과 제 2 광원(222) 사이의 간격(T1)은 인접하는 두 개의 제 2 광원(222) 사이의 간격(T2) 및 인접하는 두 개의 제 1 광원(221) 사이의 간격보다 작을 수 있다. 바람직하게는, 제 1 광원(221)과 제 2 광원(222) 사이의 간격은 9~27mm일 수 있다.
도 24를 살펴보면, 사이드 뷰 방식에서도 제 2 영역(1010)에 대응되는 위치에 배치되는 복수의 광원(220) 중 제 1 영역(1000)에 가장 근접한 제 2 최외곽 광원(220B)을 오프시키는 것이 가능하다. 바람직하게는, 제 2 영역(1010)에 배치되는 모든 광원(220)을 오프시키는 것이 가능하다.
아울러, 제 1 영역(1000)에 대응되는 위치에 배치되는 복수의 광원(220) 중 제 2 영역(1010)에 가장 근접한 제 1 최외곽 광원(220A)은 기판(210)의 외곽방향, 즉 인접한 제 2 영역(1010)을 향하는 방향으로 광을 발산하는 것이 바람직할 수 있다. 이러한 경우, 제 1 최외곽 광원(220A)이 제 1 영역(1000)과 제 2 영역(1010)의 경계부분으로 광을 발산하기 때문에 제 1 영역(1000)과 제 2 영역(1010)의 경계부분에서 영상의 휘도가 과도하게 저하되는 것을 방지할 수 있다.
아울러, 제 1 최외곽 광원(220A)이 인접한 제 2 영역(1010)을 향하는 방향으로 광을 발산하는 경우에는, 제 1 최외곽 광원(220A)이 발산하는 광이 제 1 영역(1000)과 제 2 영역(1010)의 경계부분까지 충분히 도달하도록 하기 위해, 제 1 최외곽 광원(220A)과 경계라인(BL) 사이의 간격(L1)이 제 2 최외곽 광원(220B)과 경계라인(BL) 사이의 간격(L2)에 보다 작은 것이 바람직할 수 있다.
또는, 사이드 뷰 방식에서 제 1 영역(1000)과 제 2 영역(1010)의 경계부분에서 영상의 휘도가 과도하게 저하되는 것을 방지하기 위해, 도 25와 같이, 제 2 영역(1010)에 대응되는 위치에 배치되는 복수의 광원(220) 중 제 1 영역(1000)에 가장 근접한 제 2 최외곽 광원(220B)을 온 시키는 것도 가능하다. 이러한 경우, 제 1 최외곽 광원(220A)과 경계라인(BL) 사이의 간격(L1)이 제 2 최외곽 광원(220B)과 경계라인(BL) 사이의 간격(L2)에 보다 큰 경우도 가능하다.
도 24 내지 도 25에서 제 1 최외곽 광원(220A)은 인접한 제 2 영역(1010)을 향하는 방향으로 광을 발산하는 광원이고, 제 2 최외곽 광원(220B)은 기판(210)의 중심영역, 즉 제 2 영역(1010)과 반대 방향을 향하는 방향으로 광을 발산하는 광원이다.
제 1 최외곽 광원(220A)은 앞선 도 23에서 제 1 광원(221)이고, 제 2 최외곽 광원(220B)은 도 23에서 제 2 광원(222)일 수 있다.
도 26 내지 도 29는 에지방식에서 화면비율에 따라 광원을 선택적으로 오프시키는 방법에 대해 설명하기 위한 도면이다. 이하에서는 이상에서 상세히 설명한 부분의 설명은 생략한다.
도 26을 살펴보면, 광원(220)들이 도광판(330)의 측면에 배치되어 도광판(330)을 향해 광을 발산하는 것을 알 수 있다. 이러한 에지방식에 대해서는 앞선 도 9에서 상세히 설명하였다.
에지방식에서도 제 2 영역(1010)에 대응되는 위치에 배치되는 적어도 하나의 광원(220)이 오프될 수 있다.
이처럼, 에지방식에서도 입력되는 영상 데이터의 화면비율에 따라 적어도 하나의 광원을 오프시키기 위해 임의의 두 개의 광원을 서로 독립적으로 구동시킬 필요가 있다. 예를 들면, 도 27과 같이 제 1 라인(1300)에 복수의 광원(220)을 전기적으로 연결하고, 제 1 라인(1300)과는 전기적으로 분리된 제 2 라인(1310)에 복수의 광원(220)을 연결할 수 있다.
이러한 구조에서 제 1 라인(1300)에는 전원을 공급하고, 제 2 라인(1310)에는 전원을 차단하면, 제 1 라인(1300)에 연결된 복수의 광원(220)들은 온(On)될 수 있고, 제 2 라인(1310)에 연결된 복수의 광원(220)들은 오프(Off)될 수 있다. 이러한 방식으로 에지방식에서도 입력되는 영상 데이터의 화면비율에 따라 복수의 광원(220) 중 적어도 하나를 오프시키는 것이 가능하다.
도 28과 같이, 제 1 영역(1000)과 제 2 영역(1010)의 경계부분에서는 제 2 영역(1010)에 대응되는 위치에 배치되는 복수의 광원(220) 중 제 1 영역(1000)에 가장 근접한 제 2 최외곽 광원(220B)이 오프될 수 있다. 바람직하게는, 제 2 영역(1010)에 배치되는 모든 광원(220)이 오프될 수 있다.
이러한 경우, 제 1 영역(1000)에 대응되는 위치에 배치되는 복수의 광원(220) 중 제 2 영역(1010)에 가장 근접한 제 1 최외곽 광원(220A)과 경계라인(BL) 사이의 간격(L1)은 제 2 최외곽 광원(220B)과 경계라인(BL) 사이의 간격(L2)에 보다 작은 것이 바람직할 수 있다. 이러한 경우에는 제 1 최외곽 광원(220A)이 발산한 광이 제 1 영역(1000)과 제 2 영역(1010)의 경계부분까지 충분히 도달할 수 있기 때문에 제 1 영역(1000)과 제 2 영역(1010)의 경계부분에서 영상의 휘도가 과도하게 저하되는 것을 방지할 수 있다.
또는, 에지방식에서 제 1 영역(1000)과 제 2 영역(1010)의 경계부분에서 영상의 휘도가 과도하게 저하되는 것을 방지하기 위해, 도 29와 같이, 제 2 최외곽 광원(220B)을 온 시키는 것도 가능하다. 이러한 경우, 제 1 최외곽 광원(220A)과 경계라인(BL) 사이의 간격(L1)이 제 2 최외곽 광원(220B)과 경계라인(BL) 사이의 간격(L2)에 보다 큰 경우도 가능하다.
도 30 내지 도 33은 제 2 영역에 다른 영상이 표시되는 경우에 대해 설명하기 위한 도면이다. 이하에서는 이상에서 상세히 설명한 부분의 설명은 생략한다. 예를 들어, 디스플레이 패널의 표시영역의 화면비율, 표시영역의 화면비율과 다른 특정 화면비율의 영상이 표시되는 경우에 영상이 표시되는 제 1 영역(1000)과 특정 화면비율의 영상이 표시되지 않는 제 2 영역(1010)을 구분하는 방법들은 아래의 경우에 모두 적용될 수 있다.
도 30을 살펴보면, 이전의 실시예에서는 디스플레이 패널의 표시영역의 제 2 영역(1010)에는 영상을 표시하지 않는데 반해, 본 실시예에서는 제 2 영역(1010)에 EPG(Electronic Program Guide) 등의 방송정보, 인터넷 정보 등의 영상이 표시될 수 있다. 아울러, 표시영역의 제 1 영역(1000)에는 디스플레이 패널의 표시영역의 화면비율과 다른 화면비율을 갖는 영상이 표시될 수 있다.
제 2 영역(1010)에 방송정보, 인터넷 정보 등의 정보를 표시하기 위해 이전 실시예와는 다르게 제 2 영역(1010)에 대응되는 위치에 배치되는 광원(220)들을 온시켜야 한다.
이러한 경우, 제 1 영역(1000)에 표시되는 영상이 더욱 두드러져 보이도록 하기 위해 제 2 영역(1010)의 휘도를 낮추는 것이 바람직할 수 있다. 예를 들면, 제 2 영역(1010)에 공급되는 방송정보, 인터넷 정보 등에 대한 영상 데이터의 이득(Gain)을 제 1 영역(1000)에 표시되는 영상 데이터의 이득보다 작게 함으로써, 제 2 영역(1010)에 표시되는 영상의 휘도를 낮출 수 있다.
또는, 제 2 영역(1010)에 대응되는 위치에 배치되는 광원(220)들에 공급되는 전압을 낮추어서 제 2 영역(1010)에 표시되는 영상의 휘도를 낮추는 것도 가능할 수 있다.
상기한 디스플레이 장치를 방송신호수신기를 예로 들어 설명하면 다음과 같다.
도 31에는 방송신호수신기의 구성에 대해 도시되어 있다.
도 31을 살펴보면, 방송신호수신기(1400)는 튜너/복조부(2000), 디멀티플렉서부(2010), 제어부(2020), 음성처리부(2030), 음성출력부(2040), 영상처리부(2050), 영상출력부(2060), OSD(On Screen Display)부(2070), 메모리부(2080), 명령 입력부(2090) 및 통신부(2100)를 포함할 수 있다.
튜너/복조부(2000)는 방송국에서 송출된 방송신호를 수신하고 복조할 수 있다. 튜너/복조부(2000)는 수신된 방송신호를 복조하기 때문에 디코더(Decoder)라고 하는 것도 가능하다.
디멀티플렉서부(2010)는 수신된 방송신호를 신호의 속성에 따라 영상 신호, 음성 신호 및 데이터 신호로 분리할 수 있다.
음성처리부(2030)는 디멀티플렉서부(2010)가 분리한 음성 신호를 청취가 가능하도록 신호 처리할 수 있다.
음성출력부(2040)는 음성처리부(2030)가 처리한 음성 신호를 출력할 수 있다. 이러한 음성출력부(2040)는 스피커(Speaker)일 수 있다.
영상처리부(2050)는 디멀티플렉서부(2010)가 분리한 영상 신호를 시청이 가능하도록 신호 처리할 수 있다.
영상출력부(2060)는 영상처리부(2050)가 처리한 영상 신호를 출력할 수 있다. 이러한 영상출력부(2060)는 본 발명에 따른 디스플레이 패널일 수 있다.
OSD부(2070)는 영상출력부(2060)에 표시될 소정의 문자, 도형 등의 신호, 즉 OSD신호를 출력할 수 있다. 이하에서는 OSD부(2070)가 출력하는 신호를 OSD신호라 한다.
아울러, OSD부(2070)는 방송신호에 포함되어 수신된 데이터에 따른 OSD신호를 생성하여 영상처리부(2050)에 전송할 수 있다. OSD부(2070)는 위젯(Widget) 포맷으로 수신된 데이터에 따른 정보를 생성하는 것도 가능하다.
그러면, 영상처리부(2050)는 OSD신호(혹은 위젯신호, 이하에서는 통칭하여 OSD신호라 한다)와 방송신호에 따른 영상 신호를 합성할 수 있고, 영상출력부(2060)가 합성한 신호를 시청가능 하도록 출력할 수 있다.
제어부(2020)는 각각의 구성요소를 제어하여 방송신호의 수신 및 시청을 제어할 수 있다.
메모리부(2080)는 방송신호에 따른 정보 등의 데이터를 저장할 수 있다.
명령입력부(2090)는 사용자의 조작에 따른 명령을 입력할 수 있다. 이러한 명령입력부(2090)로는 키보드, 리모트컨트롤러 등이 적용될 수 있다.
음성출력부(2040)는 방송신호에 따른 음성 신호를 출력하는 것도 가능하다.
통신부(2100)는 외부의 인터넷 서버(2200)와 정보를 주고받을 수 있다.
통신부(2100)는 방송에 대한 정보 등 다양한 정보를 인터넷 망으로부터 수신하는 것이 가능하다. 아울러, 통신부(2100)는 인터넷 망으로부터 방송신호를 수신하는 것도 가능하다.
방송신호가 수신되면 제어부(2020)는 방송신호에 포함된 영상의 화면비율 정보를 확인할 수 있다. 이러한 영상의 화면비율 정보는 EPG 등에 포함되어 전송될 수 있다.
제어부(202)가 수신된 방송신호의 영상의 화면비율을 확인하면, 미리 설정된 디스플레이 패널, 즉 영상출력부(2060)의 표시영역의 화면비율과 비교할 수 있다. 비교결과, 수신된 방송신호의 영상의 화면비율과 영상출력부(2060)의 표시영역의 화면비율과 다른 경우에는 앞선 도 11 내지 도 13과 같은 방법으로 영상을 영상출력부(2060)가 출력할 수 있다.
아울러, 사용자가 EPG 등의 방송정보 또는 인터넷 정보 등을 제 2 영역(1010)에 표시하도록 명령을 입력하면, 영상출력부(2060)는 제 2 영역(1010)에 EPG 등의 방송정보 또는 인터넷 정보 등에 따른 영상을 표시할 수 있다. 여기서, 제어부(2020)의 제어에 따라 영상처리부(2050)가 제 2 영역(1010)에 표시되는 영상 데이터의 이득(Gain)을 감소시키는 것도 가능할 수 있다.
또는, 제어부(2020)의 제어에 따라 제 2 영역(1010)에 대응되는 위치에 배치되는 광원(220)에 공급되는 전압을 줄여 제 2 영역(1010)에 표시되는 영상의 휘도를 낮추는 것도 가능하다.
한편, 도 32와 같이, 제 2 영역(1010)의 일부 영역에는 EPG 등의 방송정보 또는 인터넷 정보 등의 영상을 표시하고, 제 2 영역(1010)의 나머지 영역에는 영상을 표시하지 않는 경우도 가능하다.
예를 들면, 도 32와 같이 제 2 영역(1010)이 제 2-1 영역(1011)과 제 2-2 영역(1012)을 포함하는 경우, 제 2-1 영역(1011)에는 방송정보 또는 인터넷 정보가 표시되고, 제 2-2 영역(1012)에는 영상이 표시되지 않을 수 있다.
이러한 경우, 제 2-1 영역(1011)에 대응되는 위치(D21)에 배치되는 광원(220)은 온되고, 제 2-2 영역(1012)에 대응되는 위치(D22)에 배치되는 광원(220)은 오프될 수 있다. 여기서, 제 2-1 영역(1011)에 대응되는 위치(D21)에 배치되는 광원(220)에 공급되는 전압은 제 1 영역(1000)에 대응되는 위치(D1)에 배치되는 광원(220)에 공급되는 전압보다 낮을 수 있다.
이처럼, 제 2 영역(1010) 중 제 2-1 영역(1011)에 대응되는 위치(D21)에 배치되는 광원(220)은 온시키고, 제 2-2 영역(1012)에 대응되는 위치(D22)에 배치되는 광원(220)은 오프시키기 위해 제 2 영역(1010)에 대응되는 위치에서 임의의 두 개의 광원을 서로 독립적으로 구동시킬 필요가 있다.
예를 들면, 도 33과 같이 제 2-1 영역(1011)에 대응되는 영역(D21)에서 제 1 라인(3001)에 복수의 광원(220)을 전기적으로 연결하고, 제 1 라인(3001)과는 전기적으로 분리된 제 2 라인(3002)에 복수의 광원(220)을 연결하고, 제 3 라인(3003)에 복수의 광원(220)을 연결할 수 있다. 또한, 제 2-2 영역(1012)에 대응되는 영역(D22)에서 제 10 라인(3011)에 복수의 광원(220)을 전기적으로 연결하고, 제 10 라인(3011)과는 전기적으로 분리된 제 11 라인(3012)에 복수의 광원(220)을 연결하고, 제 12 라인(3013)에 복수의 광원(220)을 연결할 수 있다.
이러한 구조에서 제 1, 2, 3 라인(3001~3003)에는 전원을 공급하고, 제 10, 11, 12 라인(3011~3013)에는 전원을 차단하면, 제 1, 2, 3 라인(3001~3003)에 연결된 복수의 광원(220)들은 온(On)될 수 있고, 제 10, 11, 12 라인(3011~3013)에 연결된 복수의 광원(220)들은 오프(Off)될 수 있다. 이러한 방식으로 제 2 영역(1010)에 대응되는 영역(D21, D22) 내에서 입력되는 영상 데이터의 화면비율에 따라 복수의 광원(220) 중 적어도 하나를 오프시키는 것이 가능하다.
도 33에서 부호 3000, 3010은 커넥터이다.
이와 같이, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 전술한 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (25)

  1. 액정층을 포함하고, 제 1 화면비율의 화면영역을 갖는 디스플레이 패널; 및
    상기 디스플레이 패널로 광을 발산하는 복수의 광원;
    을 포함하고,
    상기 제 1 화면비율과 다른 제 2 화면비율을 갖는 영상 데이터가 공급되는 경우,
    상기 디스플레이 패널의 화면영역 중 제 1 영역에 상기 제 2 화면비율을 갖는 영상이 표시되고,
    상기 디스플레이 패널의 화면영역 중 상기 제 1 영역이 아닌 제 2 영역의 휘도는 상기 제 1 영역의 휘도와 다른 디스플레이 모듈.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 영역의 화면비율은 상기 제 2 화면비율인 디스플레이 모듈.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 영역의 휘도는 상기 제 1 영역의 휘도보다 낮은 디스플레이 모듈.
  4. 제 4 항에 있어서,
    동일 계조에 따른 상기 제 2 영역의 휘도는 상기 제 1 영역의 휘도보다 낮은 디스플레이 모듈.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 영역에 대응되는 복수의 광원 중 적어도 하나의 광원은 오프(Off)되는 디스플레이 모듈.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제 2 영역에 대응되는 모든 광원은 오프되는 디스플레이 모듈.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 제 1 영역에 대응되는 복수의 광원 중 상기 제 2 영역에 인접하게 배치되는 광원을 제 1 광원이라 하고, 상기 제 2 영역에 대응되는 복수의 광원 중 상기 제 1 영역에 인접한 광원을 제 2 광원이라 할 때,
    상기 제 1 영역과 상기 제 2 영역의 경계와 상기 제 1 광원사이의 간격은 상기 제 1 영역과 상기 제 2 영역의 경계와 상기 제 2 광원사이의 간격보다 작은 디스플레이 모듈.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 액정층의 상기 제 2 영역에 대응되는 부분은 오프되는 디스플레이 모듈.
  9. 제 5 항에 있어서,
    상기 제 2 영역에 대응되는 복수의 광원 중 상기 제 1 영역과 인접하게 배치되는 광원은 온(On)되는 디스플레이 모듈.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 제 1 영역에 대응되는 복수의 광원 중 상기 제 2 영역에 인접하게 배치되는 광원을 제 1 광원이라 하고, 상기 제 2 영역에 대응되는 복수의 광원 중 상기 제 1 영역에 인접한 광원을 제 2 광원이라 할 때,
    상기 제 1 영역과 상기 제 2 영역의 경계와 상기 제 1 광원사이의 간격은 상기 제 1 영역과 상기 제 2 영역의 경계와 상기 제 2 광원사이의 간격보다 큰 디스플레이 모듈.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 광원은 에지형(Edge Type) 또는 직하형(Direct Type)인 디스플레이 모듈.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 광원은 상기 직하형 중 광발산면이 상기 기판과 나란한 방향을 향하는 구조이거나 혹은 상기 광발산면이 상기 디스플레이 패널을 향하는 구조인 디스플레이 모듈.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 광원은 상기 광발산면이 상기 기판과 나란한 방향을 향하는 구조이고,
    상기 제 1 영역에 대응되는 복수의 광원 중 상기 제 2 영역과 인접하게 배치되는 광원의 상기 광발산면은 상기 제 2 영역을 향하는 디스플레이 모듈.
  14. 제 12 항에 있어서,
    상기 광원은 상기 광발산면이 상기 기판과 나란한 방향을 향하는 구조이고,
    상기 제 1 영역에 대응되는 복수의 광원 중 상기 제 2 영역과 인접하게 배치되는 광원의 상기 광발산면은 상기 제 2 영역으로부터 멀어지는 방향을 향하고,
    상기 제 2 영역에 대응되는 복수의 광원 중 상기 제 1 영역과 인접하게 배치되는 광원의 상기 광발산면은 상기 제 1 영역을 향하며 온되는 디스플레이 모듈.
  15. 제 12 항에 있어서,
    상기 광원은 상기 광발산면이 상기 기판과 나란한 방향을 향하는 구조이고,
    상기 제 1 영역에 대응되는 복수의 광원 중 상기 제 2 영역과 인접하게 배치되는 광원의 상기 광발산면은 상기 제 2 영역을 향하고,
    상기 제 2 영역에 대응되는 복수의 광원 중 상기 제 1 영역과 인접하게 배치되는 광원의 상기 광발산면은 상기 제 1 영역을 향하는 디스플레이 모듈.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 제 1 영역에 대응되는 복수의 광원 중 상기 제 2 영역과 인접하게 배치되는 광원을 제 1 광원이라 하고, 상기 제 2 영역에 대응되는 복수의 광원 중 상기 제 1 영역과 인접하게 배치되는 광원을 제 2 광원이라 할 때,
    상기 제 1 영역과 상기 제 2 영역의 경계와 상기 제 1 광원사이의 간격은 상기 제 1 영역과 상기 제 2 영역의 경계와 상기 제 2 광원사이의 간격보다 크고, 상기 제 2 광원은 온되는 디스플레이 모듈.
  17. 제 15 항에 있어서,
    상기 제 1 영역에 대응되는 복수의 광원 중 상기 제 2 영역과 인접하게 배치되는 광원을 제 1 광원이라 하고, 상기 제 2 영역에 대응되는 복수의 광원 중 상기 제 1 영역과 인접하게 배치되는 광원을 제 2 광원이라 할 때,
    상기 제 1 영역과 상기 제 2 영역의 경계와 상기 제 1 광원사이의 간격은 상기 제 1 영역과 상기 제 2 영역의 경계와 상기 제 2 광원사이의 간격보다 작고, 상기 제 2 광원은 오프되는 디스플레이 모듈.
  18. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 화면비율은 21:9 비율, 16:9 비율 또는 4:3 비율 중 어느 하나인 디스플레이 모듈.
  19. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 영역에 대응되는 복수의 광원 중 적어도 하나의 광원의 휘도는 상기 제 1 영역에 대응되는 광원의 휘도보다 낮은 디스플레이 모듈.
  20. 액정층을 포함하고, 21:9의 화면비율의 화면영역을 갖는 디스플레이 패널; 및
    상기 디스플레이 패널로 광을 발산하는 복수의 광원;
    을 포함하고,
    상기 디스플레이 패널의 화면영역은
    16:9 또는 4:3의 화면비율을 갖는 영상을 표시하는 제 1 영역; 및
    상기 제 1 영역과 인접하게 배치되는 제 2 영역;
    을 포함하고,
    동일 계조에 따른 상기 제 2 영역의 휘도는 상기 제 1 영역의 휘도보다 낮은 디스플레이 모듈.
  21. 액정층을 포함하고, 제 1 화면비율의 화면영역을 갖는 디스플레이 패널;
    상기 디스플레이 패널의 배면에 배치되는 기판; 및
    상기 기판에 배치되는 복수의 광원;
    을 포함하고,
    상기 제 1 화면비율과 다른 제 2 화면비율을 갖는 영상 데이터가 공급되는 경우,
    상기 디스플레이 패널의 화면영역 중 제 1 영역에 상기 제 2 화면비율을 갖는 영상이 표시되고, 상기 디스플레이 패널의 화면영역 중 상기 제 1 영역이 아닌 제 2 영역과 중첩(Overlap)되는 적어도 하나의 상기 광원은 오프(Off)되는 디스플레이 모듈.
  22. 액정층을 포함하고, 제 1 화면비율의 화면영역을 갖는 디스플레이 패널;
    상기 디스플레이 패널의 배면에 배치되는 도광판; 및
    상기 도광판의 측면에 배치되는 복수의 광원;
    을 포함하고,
    상기 제 1 화면비율과 다른 제 2 화면비율을 갖는 제 1 영상을 표시하는 제 1 영역; 및
    상기 제 1 영역과 인접하게 배치되며, 상기 제 1 영상과 다른 제 2 영상을 표시하는 제 2 영역;
    을 포함하고,
    상기 제 2 영역에 대응되는 적어도 하나의 상기 광원은 오프(Off)되는 디스플레이 모듈.
  23. 액정층을 포함하고, 제 1 화면비율의 화면영역을 갖는 디스플레이 패널;
    상기 디스플레이 패널의 배면에 배치되는 기판; 및
    상기 기판에 배치되는 복수의 광원;
    을 포함하고,
    상기 디스플레이 패널의 화면영역은
    상기 제 1 화면비율과 다른 제 2 화면비율을 갖는 제 1 영상을 표시하는 제 1 영역; 및
    상기 제 1 영역과 인접하게 배치되며, 상기 제 1 영상과 다른 제 2 영상을 표시하는 제 2 영역;
    을 포함하고,
    상기 제 2 영역에 대응되는 광원에 공급되는 구동전압은 상기 제 1 영역에 대응되는 광원에 공급되는 광원에 공급되는 구동전압보다 낮은 디스플레이 장치.
  24. 제 23 항에 있어서,
    상기 제 2 영상은 상기 제 1 영상의 부가정보에 따른 영상 또는 인터넷 정보에 따른 영상인 디스플레이 장치.
  25. 전면 커버(Front Cover);
    후면 커버(Back Cover); 및
    상기 전면 커버와 상기 후면 커버의 사이에 배치되는 디스플레이 모듈;
    을 포함하고,
    상기 디스플레이 모듈은
    액정층을 포함하고, 제 1 화면비율의 화면영역을 갖는 디스플레이 패널; 및
    상기 디스플레이 패널로 광을 발산하는 복수의 광원;
    을 포함하고,
    상기 디스플레이 패널의 화면영역은
    상기 제 1 화면비율과 다른 제 2 화면비율을 갖는 영상을 표시하는 제 1 영역; 및
    상기 제 1 영역과 인접하게 배치되는 제 2 영역;
    을 포함하고,
    동일 계조에 따른 상기 제 2 영역의 휘도는 상기 제 1 영역의 휘도보다 낮은 디스플레이 모듈.
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