KR20110120567A - 디스플레이 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 디스플레이 장치에 관한 것으로, 그 장치는 디스플레이 모듈; 디스플레이 모듈의 배면에 고정되는 백커버; 및 디스플레이 모듈의 전면 테두리 부분을 감싸는 전면 프레임을 포함하고, 전면 프레임은 백커버에 결합된다.

Description

디스플레이 장치{Display apparatus}

본 발명은 디스플레이 장치에 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 여러 디스플레이 장치가 연구되어 사용되고 있다.

그 중 LCD의 액정 패널은 액정 패널은 액정층 및 상기 액정층을 사이에 두고 서로 대향하는 TFT 기판 및 컬러 필터 기판을 포함하며, 자체 발광력이 없어 백라이트 유닛으로부터 제공되는 광을 사용하여 화상을 표시할 수 있다.

본 발명은 외관 및 영상 화질을 개선할 수 있는 디스플레이 장치의 구조를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 장치는, 디스플레이 모듈; 상기 디스플레이 모듈의 배면에 고정되는 백커버; 및 상기 디스플레이 모듈의 전면 테두리 부분을 감싸는 전면 프레임을 포함하고, 상기 전면 프레임은 상기 백커버에 결합된다.

본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 장치에 따르면, 알루미늄 압출 바(bar) 등의 강성이 높은 재질로 구성된 전면 프레임에 백커버를 직접 결합함으로써, 디스플레이 장치의 외곽 영역, 즉 베젤(bezel)의 폭을 감소시킬 수 있으며, 그에 따라 디스플레이 장치의 외관을 개선할 수 있다.

또한, 영상이 표시되는 디스플레이부 및 상기 영상을 표시하기 위한 공급 전원 및 영상 신호를 생성하는 제어 모듈이 별도로 구비되어, 디스플레이 장치의 두께 및 무게가 감소될 수 있다.

도 1은 디스플레이 장치의 후방 사시도이다.
도 2는 디스플레이 장치의 구성에 대한 일실시예를 나타내는 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 디스플레이 장치의 구조에 대한 제1 실시예를 나타내는 단면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 디스플레이 장치의 구조에 대한 제2 실시예를 나타내는 단면도이다.
도 4 및 도 5는 전면 프레임의 결합 구조에 대한 실시예들을 나타내는 사시도들이다.
도 7은 전면 프레임에 형성된 드라이버 안착홈의 구성에 대한 일실시예를 나타내는 사시도이다.
도 8은 전면 프레임에 형성된 광학 시트 가이드부의 구성에 대한 일실시예를 나타내는 사시도이다.
도 9는 백라이트 유닛의 고정 방법에 대한 일실시예를 나타내는 사시도이다.
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 디스플레이 장치의 제어 모듈 구성을 나타내는 분해 사시도이다.
도 11 및 도 12는 디스플레이 장치의 구성에 대한 실시예들을 나타내는 측방 사시도들이다.
도 13 내지 도 31은 디스플레이 장치에 구비되는 백라이트 유닛의 구성에 대한 실시예들을 나타내는 도면들이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 디스플레이 장치용 지지 장치에 관하여 상세히 설명한다.

도 1은 디스플레이 장치의 구성에 대한 일실시예를 후방 사시도로 도시한 것이다.

도 1을 참조하면, 디스플레이 장치(1)는 영상이 표시되는 디스플레이부(10), 디스플레이부(10)의 외부에 구비되어 디스플레이부(10)를 바닥면에 대하여 지지하며 디스플레이부(10)의 동작을 위한 전원 및 영상 신호를 생성하는 제어 모듈(20)및 제어 모듈(20)에서 생성되는 상기 전원 및 상기 영상 신호를 디스플레이부(10)로 전달하기 위한 디스플레이 장치용 케이블(30)을 포함할 수 있다.

이때, 제어 모듈(20)은 외부 전원을 공급받아, 디스플레이부(10)의 구동을 위한 구동 전원으로 변환하는 전원 공급부(223) 및 디스플레이부(10)의 구동을 위한 영상 신호를 생성하는 메인 제어부(224)를 포함할 수 있다.

또한, 제어 모듈(20)은 디스플레이부(10)와 별도의 구성으로 구비되어, 디스플레이부(10)를 바닥면에 대하여 지지할 수 있다.

예를 들어, 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이부(10)는 별도의 전원 공급부 또는 영상 신호 처리를 위한 메인 제어부가 구비하지 아니하고, 영상을 표시하는 디스플레이 모듈 및 상기 디스플레이 모듈을 고정 및 보호하기 위한 보호 구성부재들을 포함하고 있어, 디스플레이부(10)의 두께가 감소될 수 있다.

이하에서는 도 2 내지 도 9를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이부(10)의 구성에 대해 상세하게 설명한다.

도 2는 디스플레이 장치의 구성에 대한 일실시예를 분해 사시도로 도시한 것이다.

도 2를 참조하면, 디스플레이 장치(1)의 디스플레이부(10)는 영상이 표시되는 디스플레이 패널(12) 및 디스플레이 패널(12)의 후방에 구비되어 디스플레이 패널(12)에 대하여 광원을 제공하는 백라이트 유닛(15)을 포함할 수 있다.

또한, 디스플레이부(10)는 디스플레이 패널(12)의 전면 테두리를 감싸는 전면 프레임(11), 백라이트 유닛(15)과 디스플레이 패널(12) 사이에 구비되어 백라이트 유닛(15)에서 디스플레이 패널(12)을 향하여 발산되는 광을 확산 또는 가공하기 위한 복수의 광학 시트들(13, 14), 예를 들어 확산 시트(13)와 프리즘 시트(14)를 구비할 수 있다.

한편, 디스플레이부(10)는 백라이트 유닛(15)의 후방을 감싸며 디스플레이부(10)의 배면 외형을 형성하는 제1 백커버(16)와, 제1 백커버(16)의 배면 하측에 고정되어 제어 모듈(20)로부터 상기 공급 전원 및 상기 영상 신호를 입력받아 디스플레이부(10)를 구동하는 서브 제어부(191, 192, 193)를 포함할 수 있다.

이 경우, 제어부 프레임(18)이 서브 제어부(191, 192, 193)의 고정 위치를 제공하며, 서브 제어부(191, 192, 193)는 제1 백커버(16)의 배면에 고정되는 제2 백커버(17)에 의해 덮여질 수 있다.

상기한 바와 같은 디스플레이 패널(12), 광학 시트(13, 14) 및 백라이트 유닛(15)이 디스플레이 장치(1)에 구비되는 디스플레이 모듈을 구성할 수 있다. 이 경우, 제1 백커버(16)가 상기 디스플레이 모듈의 배면에 고정되며, 전면 프레임(11)이 상기 디스플레이 모듈의 전면 테두리 부분을 감싸도록 형성될 수 있다.

그에 따라, 상기 전면 프레임(11)은 디스플레이 장치(1)의 비표시 영역인 테두리 부분의 전면 외관, 즉 베젤 영역을 형성하며, 전면 프레임(11)의 폭이 상기 베젤 영역의 폭이 될 수 있다.

한편, 디스플레이 패널(12)은 일례로, 서로 대향하여 균일한 셀 갭이 유지되도록 합착된 하부 기판 및 상부 기판과, 상기 두 기판 사이에 개재된 액정층을 포함할 수 있다. 상기 하부 기판에는 다수의 게이트 라인과 상기 다수의 게이트 라인과 교차하는 다수의 데이터 라인이 형성되며, 상기 게이트 라인과 데이터 라인의 교차영역에 박막 트랜지스터(TFT: thin film transistor)가 형성될 수 있다

그리고, 백라이트 유닛(15)은 빛을 발산하는 광원을 이용하여, 디스플레이 패널(12)에 대하여 배경광을 제공하며, 상기 광원으로서 냉음극 형광 램프(Cold Cathode Fluorescent Lamp, 이하 CCFL) 또는 복수의 발광 다이오드(Light emitting diode, 이하 LED)를 포함할 수 있다.

이때, 백라이트 유닛(15)의 상기 광원으로서 상기 복수의 LED가 이용되는 경우에는, 상기 LED에서 광이 발산되는 광 지향 방향이 디스플레이 패널(12)을 향하는 방식 또는 상기 LED에서 광이 발산되는 광 지향 방향이 디스플레이 패널(12)과 나란한 방향으로 형성되어, 발산되는 광의 광로를 디스플레이 패널(12)을 향하도록 상기 광을 굴절시키는 방식으로 백라이트 유닛(15)이 제공될 수 있다.

본 실시예에서는 일례로, 상기 LED에서 광이 발산되는 광 지향 방향이 디스플레이 패널(12)을 향하는 방식으로 광을 발산시키며, 이때, 백라이트 유닛(15)은 복수의 LED가 일정 패턴의 어레이로 배치되며, 일정 크기의 탄력을 갖는 필름 타입의 기판으로 제공될 수 있다.

한편 서브 제어부(191, 192, 193)는 디스플레이 패널(12)에 표시되는 영상 및 백라이트 유닛(15)을 제어하기 위한 구성으로서, 제어 모듈(20)로부터 상기 영상 신호가 입력되어, 상기 영상 신호의 데이터 양을 조절하고, 디스플레이 패널(12)을 구동하기 위한 타이밍 컨트롤러(191), 백라이트 유닛(15)을 구동하기 위한 백라이트 유닛 구동부들(192, 193)을 포함할 수 있다.

이 경우, 서브 제어부(191, 192, 193)는 상기 영상 신호를 수신하여, 디스플레이 패널(12) 및 백라이트 유닛(15)을 구동시키기 위한 최소의 크기로 형성되어 제1, 2 백커버(16, 17) 사이에 구비될 수 있다.

그리고, 서브 제어부(191, 192, 193)에는 케이블(30)이 접속되기 위한 입력 단자(미도시)가 형성되고, 서브 제어부(191, 192, 193)의 후방을 차폐하는 제2 백커버(17)에는 상기 입력 단자에 대응되는 관통 홀이 형성될 수 있다

본 발명의 실시예에 따르면, 상기 디스플레이 모듈의 전면 테두리 부분을 감싸는 전면 프레임(11)이 후방에서 삽입되는 고정 부재(미도시) 등에 의해 제1 백커버(16)에 직접 결합될 수 있으며, 그에 따라 디스플레이 장치(1)의 테두리 영역, 즉 베젤(bezel) 영역의 폭이 감소할 수 있다.

도 3은 본 발명에 따른 디스플레이 장치의 구조에 대한 제1 실시예를 단면도로 도시한 것으로, 도 1에 도시된 디스플레이 장치를 a-a 선을 따라 절개한 단면 구성을 나타낸 것이다. 도 3에 도시된 디스플레이 장치의 구성 중 도 1 및 도 2를 참조하여 설명한 것과 동일한 것에 대한 설명은 이하 생략하기로 한다.

본 발명의 실시예에 따른 전면 프레임(11)은 상측 전면 프레임, 우측 전면 프레임, 좌측 전면 프레임 및 하측 전면 프레임을 포함할 수 있으며, 상기 상, 하, 좌, 우측의 전면 프레임들이 서로 결합되어 구성될 수 있다.

도 3을 참조하면, 디스플레이 장치(1)의 상측에 위치하는 상측 전면 프레임(111)은 디스플레이 패널(12), 광학 시트(13, 14) 및 백라이트 유닛(15)을 포함하는 디스플레이 모듈의 전면 테두리 영역을 감싸며, 일부가 후방으로 절곡되어 상기 디스플레이 모듈 및 제1 백커버(16)를 측면에서 감싸도록 형성될 수 있다.

상측 전면 프레임(111)은 후방에서 결합되는 제1 백커버(16)와 고정될 수 있으며, 그를 위해 제1 고정 부재(115)가 후방에서 제1 백커버(16)를 관통한 후 상측 전면 프레임(111)의 일영역에 삽입될 수 있다.

예를 들어, 상측 전면 프레임(111)은 상기 제1 고정 부재(115)가 삽입되기 위한 제1 결합부(111a) 및 제1 백커버(16)의 적어도 일부가 결합되는 제2 결합부(111b)를 포함할 수 있다.

즉, 제1 백커버(16)의 끝단이 전면 방향으로 절곡되어 상측 전면 프레임(111)의 제2 결합부(111b)에 삽입되어 고정되고, 제1 고정 부재(115), 예를 들어 스크류(screw)가 후방에서 제1 백커버(16)에 형성된 홈을 관통한 후 상측 전면 프레임(111)의 제1 결합부(111a)에 삽입 고정됨으로써, 상측 전면 프레임(111)과 제1 백커버(16)가 결합될 수 있다.

상기한 바와 같이, 상측 전면 프레임(111)은 디스플레이 장치(1)의 상측 전면 테두리 영역, 즉 상측 베젤 영역을 형성하며, 그에 따라 상측 전면 프레임(111)의 폭(W1)이 디스플레이 장치(1)의 상측 베젤 폭이 될 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 디스플레이 장치(1)의 하측에 위치하는 하측 전면 프레임은 도 3을 참조하여 설명한 바와 같은 상측 전면 프레임(111)과 동일한 구조를 가질 수 있다.

다만, 상기 하측 전면 프레임에는 도 2에 도시된 바와 같은 제어부 프레임(18), 서브 제어부(191, 192, 193) 및 제2 백커버(17)가 고정되어야 하므로, 상기 하측 전면 프레임의 폭이 상측 전면 프레임(111)의 폭(W1)보다 크게 형성될 수 있다.

도 4는 본 발명에 따른 디스플레이 장치의 구조에 대한 제2 실시예를 단면도로 도시한 것으로, 도 1에 도시된 디스플레이 장치를 b-b 선을 따라 절개한 단면 구성을 나타낸 것이다. 도 4에 도시된 디스플레이 장치의 구성 중 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명한 것과 동일한 것에 대한 설명은 이하 생략하기로 한다.

도 4를 참조하면, 디스플레이 장치(1)의 좌측에 위치하는 좌측 전면 프레임(112)은 후방에서 결합되는 제1 백커버(16)와 고정될 수 있으며, 그를 위해 제2 고정 부재(116)가 후방에서 제1 백커버(16)를 관통한 후 좌측 전면 프레임(112)의 제1 결합부(112a)에 삽입될 수 있다.

예를 들어, 스크류(screw) 등과 같은 제2 고정 부재(116)가 후방에서 제1 백커버(16)에 형성된 홈을 관통한 후 좌측 전면 프레임(112)의 제1 결합부(112a)에 삽입 고정됨으로써, 좌측 전면 프레임(111)과 제1 백커버(16)가 결합될 수 있다.

상기한 바와 같이, 좌측 전면 프레임(112)은 디스플레이 장치(1)의 좌측 전면 테두리 영역, 즉 상측 베젤 영역을 형성하며, 그에 따라 좌측 전면 프레임(112)의 폭(W2)이 디스플레이 장치(1)의 좌측 베젤 폭이 될 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 디스플레이 장치(1)의 우측에 위치하는 우측 전면 프레임은 도 4를 참조하여 설명한 바와 같은 좌측 전면 프레임(112)과 동일한 구조를 가질 수 있다.

상기한 바와 같이, 상측 또는 하측의 전면 프레임(111)은 제1 고정 부재(115)가 삽입되기 위한 제1 결합부(111a) 및 제1 백커버(16)의 끝단이 삽입되기 위한 제2 결합부(111b)를 포함하고, 좌측 또는 우측의 전면 프레임(112)은 제2 고정 부재(116)가 삽입되기 위한 제1 결합부(112a)만을 포함할 수 있다.

그에 따라, 상측 또는 하측의 전면 프레임(111)의 폭(W1)은 좌측 또는 우측의 전면 프레임(112)의 폭(W2)보다 클 수 있으며, 예를 들어 상측 또는 하측 전면 프레임(111)의 폭(W1)이 좌측 또는 우측 전면 프레임(112)의 폭(W2)보다 상기 제2 결합부(111b)의 폭(W5) 만큼 더 클 수 있다.

한편, 상측 또는 하측 전면 프레임(111)에 형성된 제1 결합부(111a)의 폭(W3)이 좌측 또는 우측 전면 프레임(112)에 형성된 제1 결합부(112a)의 폭(W4) 보다 클 수 있으며, 그에 따라 제1 고정 부재(115)의 크기가 제2 고정 부재(116)의 크기보다 클 수 있다.

따라서 디스플레이 장치(1)의 우측 및 좌측 베젤 영역의 폭이 상측 및 하측베젤 영역의 폭보다 사용자에게 작게 보여질 수 있으며, 이 경우 디스플레이 장치(1)의 외곽 베젤 영역의 폭이 시각적으로 작게 보여지는 효과를 최대화할 수 있다.

그와 동시에, 상측 또는 하측 전면 프레임(111)에는 제1 백커버(16)의 끝단이 삽입되기 위한 제2 결합부(111b)를 형성함으로써, 전면 프레임(11)과 제1 백커버(16) 사이의 결합력을 향상시킬 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 전면 프레임(11)이 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 제1 백커버(16)에 직접 결합되어 디스플레이 장치(1)의 구조적인 안정성을 확보하기 위해서는, 전면 프레임(11)은 강성이 높은 재질, 예를 들어 알루미늄(Al) 압출 바(bar)로 구성될 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 전면 프레임(11)은 상측 전면 프레임, 우측 전면 프레임, 좌측 전면 프레임 및 하측 전면 프레임들로 각각 분리되어 구성될 수 있으며, 상기 분리된 4 개의 전면 프레임들이 체결 부재들에 의해 결합되어 하나의 전면 프레임(11)을 형성할 수 있다.

도 5 및 도 6은 전면 프레임의 결합 구조에 대한 실시예들을 사시도로 도시한 것으로, 도시된 전면 프레임의 구성 중 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명한 것과 동일한 것에 대한 설명은 이하 생략하기로 한다.

도 5를 참조하면, 상측 전면 프레임(111)의 측면에서 좌측 또는 우측 전면 프레임(112)이 결합되고, 상기 두 전면 프레임들(111, 112)은 제1 체결부재(117)에 의해 체결되어 고정될 수 있다.

예를 들어, 제1 체결 부재(117)는 결합된 상측 전면 프레임(111)과 좌측 전면 프레임(112)의 상측에서 결합되는 제1 브라켓(bracket, 117a)을 포함할 수 있으며, 그를 위해 상측 전면 프레임(111)과 좌측 전면 프레임(112)에는 상기 제1 브라켓(117a)의 하측 방향으로 절곡된 끝단 부분이 삽입되기 위한 홈들이 각각 형성될 수 있다.

또한, 제1 브라켓(bracket, 117a)에는 1 이상의 스크류(117b)가 체결되어 상측 전면 프레임(111)과 좌측 전면 프레임(112)이 안정적으로 결합될 수 있다.

도 6을 참조하면, 좌측 또는 우측 전면 프레임(112)의 측면에서 하측 전면 프레임(113)이 결합되고, 상기 두 전면 프레임들(112, 113)은 제2 체결부재(118)에 의해 체결되어 고정될 수 있다.

예를 들어, 제2 체결 부재(118)는 결합된 하측 전면 프레임(113)과 좌측 전면 프레임(112)의 상측에서 결합되는 제2 브라켓(118a) 및 1 이상의 스크류(118b)을 포함하여 구성될 수 있으며, 그에 따라 하측 전면 프레임(113)과 좌측 전면 프레임(112)이 안정적으로 결합될 수 있다.

한편, 상기한 바와 같이 상측 전면 프레임(111)과 하측 전면 프레임(113)의 폭 등이 상이함에 따라, 제1 브라켓(117a)과 제2 브라켓(118a)의 형상 또는 스크류들(117b, 118)의 체결 위치 등이 서로 상이할 수 있다.

도 7은 전면 프레임에 형성된 드라이버 안착홈의 구성에 대한 일실시예를 사시도로 도시한 것으로, 도시된 전면 프레임의 구성 중 도 1 내지 도 6을 참조하여 설명한 것과 동일한 것에 대한 설명은 이하 생략하기로 한다.

본 발명의 일실시예에 따르면, 디스플레이 장치(1)에 포함된 상기 디스플레이 모듈은 디스플레이 패널(12)에 구동 신호를 공급하기 위한 복수의 드라이버 IC들을 포함할 수 있으며, 전면 프레임(11)에는 상기 드라이버 IC가 안착되는 적어도 하나의 홈이 형성될 수 있다.

도 7을 참조하면, 우측 또는 좌측 전면 프레임(112)에는 디스플레이 모듈에 포함된 게이트 드라이버가 안착되는 홈(112c)이 형성될 수 있다.

즉, 상기 디스플레이 모듈은 우측 및 좌측에 각각 배치된 게이트 드라이버들을 구비할 수 있으며, 그에 따라 우측 및 좌측 전면 프레임들 각각에는 상기 게이트 드라이버가 안착되어 찍힘 또는 스크래치(scratch) 등으로부터 보호하기 위한 홈(112c)이 형성될 수 있다.

도 8은 전면 프레임에 형성된 광학 시트 가이드부의 구성에 대한 일실시예를 사시도로 도시한 것이다.

본 발명의 일실시예에 따르면, 상기한 바와 같이 디스플레이 패널(12)과 백라이트 유닛(15) 사이에 광학 시트들(13, 14)이 배치될 수 있으며, 전면 프레임(11)에는 상기 광학 시트(13, 14)가 고정되는 적어도 하나의 가이드부가 형성될 수 있다.

도 8을 참조하면, 상측 전면 프레임(111)에는 상기 광학 시트, 예를 들어 확산 시트(13)가 고정되는 가이드부(111c)가 형성될 수 있으며, 예를 들어 확산 시트(13)의 테두리 부분에 형성된 홈이 상측 전면 프레임(111)의 돌출된 형태의 가이드부(111c)와 결합되도록 배치함으로써 확산 시트(13)를 고정시킬 수 있다.

한편, 프리즘 시트(14)도 도 8을 참조하여 설명한 바와 같은 방법으로 상측 전면 프레임(111)에 고정될 수 있으며, 하측 전면 프레임(113)도 도시된 바와 같은 가이드부(111c)를 포함할 수 있다.

이 경우, 광학 시트(13, 14)는 상측 전면 프레임(111) 및 하측 전면 프레임(113)에 각각 형성된 복수의 가이드부들에 의해 상측 및 하측에서 안정적으로 고정될 수 있다.

도 9는 백라이트 유닛의 고정 방법에 대한 일실시예를 사시도로 도시한 것으로, 도 9에 도시된 디스플레이 장치의 구성 중 도 1 내지 도 8을 참조하여 설명한 것과 동일한 것에 대한 설명은 이하 생략하기로 한다.

도 9를 참조하면, 백라이트 유닛(15)은 제1 백커버(16)에 밀착되어 고정될 수 있다.

예를 들어, 백라이트 유닛(15)의 배면이 제1 백커버(16)에 접착되어 고정될 있으며, 그를 위해 백라이트 유닛(15)과 제1 백커버(16) 사이에는 양면 테이프(tape) 등과 같은 접착층(미도시)이 형성될 수 있다.

한편, 상기 접착층(미도시)은 백라이트 유닛(15)으로부터 방출되는 열을 흡수하기 위해 열전도성을 가지는 물질로 구성된 테이프로 백라이트 유닛(15)과 제1 백커버(16)를 접착 고정시킬 수 있다.

이하에서는 디스플레이부(10)에 공급 전원 및 영상 신호를 공급하는 제어 모듈(20)의 구성에 대한 실시예를 상세하게 설명한다.

도 10은 디스플레이 장치에 구비되는 제어 모듈의 구성에 대한 일실시예를 분해 사시도로 도시한 것으로, 도 1에 도시된 디스플레이 장치(1)의 제어 모듈(20)의 구성을 나타낸 것이다.

도 10을 참조하면, 제어 모듈(20)은 제어 모듈 본체(22), 일측은 디스플레이부(10)의 배면에 고정되며 타측은 제어 모듈 본체(22)에 고정되어, 디스플레이 부(10)의 하중의 적어도 일부를 제어 모듈(20)로 전달하기 위한 연결부(21)를 포함할 수 있다.

한편, 연결부(21)는 제어 모듈(20)과는 별도의 구성요소로 디스플레이 장치(1)에 포함될 수 있다.

연결부(21)는 디스플레이부(10)의 배면에 고정되는 디스플레이측 고정부(211)와, 디스플레이부측 고정부(211)에 대하여 절곡 형성되며, 제어 모듈 본체(22)에 고정되는 제어모듈측 고정부(212)를 포함할 수 있다. 한편, 제어 모듈 본체(22)는 전체적으로 직육면체의 형상으로 형성될 수 있다.

그리고, 제어 모듈 본체(22)는 제어 모듈 본체(22)의 외형을 형성하는 하부 케이스(221) 및 상부 케이스(226)와, 상기 공급 전원을 생성하기 위한 전원 공급부(223)와, 상기 영상 신호를 생성하기 위한 메인 제어부(224)와, 외부 전원 또는 외부 기기와 연결되기 위한 외부 단자부(227)와, 하부 케이스(221) 및 상부 케이스(226)의 내측에 구비되며, 전원 공급부(223)와 메인 제어부(224)를 감싸는 제1 이너 케이스(222) 및 제2 이너 케이스(225)를 포함할 수 있다.

또한, 제어 모듈 본체(22)는 음성 신호에 따라서 음향을 생성하여, 발산시키는 스피커부(미도시) 및 리모트 컨트롤러(미도시)로부터 송출되는 적외선(IR) 신호를 수신하기 위한 IR 수신부(미도시)를 더 포함할 수 있다.

이 경우, 하부 케이스(221)는 디스플레이 장치(1)가 안착되는 바닥면에 대하여 안정적인 지지가 수행될 수 있도록 바닥면에 대향되는 형상으로 형성될 수 있다.

그리고, 제1 이너 케이스(222) 및 제2 이너 케이스(225)는 전원 공급부(223)와 메인 제어부(224)의 안정적인 보호를 수행하며, 전원 공급부(223)와 메인 제어부(224)의 전자파를 외부에 대하여 차폐하며, 디스플레이 장치(1)의 무게 중심을 제공하기 위하여 일례로 메탈과 같은 금속 재질로 형성될 수 있다.

한편, 연결부(21)의 제어모듈측 고정부(212)는 "ㄷ"자로 절곡 형성되어, 상기 제어 모듈 본체(22)의 후방을 감싸는 형상으로 형성되어, 제어 모듈 본체(22)에 안정적으로 고정될 수 있다.

이하에서는 연결부(21)에 의하여 디스플레이부(10)가 제어 모듈(20)에 대하여 지지되는 구성을 상세하게 설명한다.

도 11은 디스플레이 장치의 구성에 대한 실시예를 측방 사시도로 도시한 것으로, 도 11에 도시된 디스플레이 장치의 구성 중 도 1 내지 도 10을 참조하여 설명한 것과 동일한 것에 대한 설명은 이하 생략하기로 한다.

도 11을 참조하면, 디스플레이 장치(1)의 제어 모듈(20)이 바닥면에 안착된 상태에서, 제어 모듈(20)에는 디스플레이부(10)의 배면에 일측이 고정되는 연결부(21)를 통하여 디스플레이부(10)의 하중이 전달됨으로써, 디스플레이 장치(1)의 바닥면에 대한 지지가 수행될 수 있다.

한편, 디스플레이부(10)의 배면, 보다 상세히, 디스플레이부(10)의 서브 제어부(191, 192, 193)의 상기 입력 단자에는 케이블(30)의 일측이 접속되며, 제어 모듈(20)의 외부 단자부(227)에는 케이블(30)의 타측이 접속되어, 제어 모듈(20)의 공급 전원 및 영상 신호는 디스플레이부(10)로 전달될 수 있다.

이때, 케이블(30)에는 상기 공급 전원 및 상기 영상 신호를 전달하기 위한 복수의 라인이 구비되며, 상기 복수의 라인은 연결부(21)와 디스플레이부(10) 및 제어 모듈(20) 사이의 공간에 구비된다.

특히, 상기 복수의 라인은 연결부(21)의 내면에 밀착된 상태로 구비되어, 케이블(30)의 라인들이 디스플레이 장치(1)의 외부로 보여지는 것을 방지함으로써, 디스플레이 장치(1)의 외관이 개선될 수 있다.

도 12를 참조하면, 본 실시예에 따른 연결부(23)의 제어모듈측 고정부(232)는 디스플레이부측 고정부(231)에 대하여 라운드지게 형성되어, 제어 모듈 몸체(22)에 고정될 수 있다.

그리고, 케이블(30)의 상기 라인부는 라운드지게 형성되는 제어모듈측 고정부(232)의 내면에 밀착되어, 디스플레이 장치(10)의 외부로 케이블(30)이 노출되는 것이 방지될 수 있다.

도 13 내지 도 31은 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 장치에 구비되는 백라이트 유닛의 구성에 대한 실시예들을 도시한 것이다.

본 발명의 실시예에 따르면, 디스플레이 장치는 디스플레이 패널(12)의 후면, 보다 상세하게는 디스플레이 패널(12)의 후방에 배치된 광학 시트(13, 14)의 후면에 백라이트 유닛(15)을 밀착하여 배치함으로써 구성될 수 있다.

예를 들어, 백라이트 유닛(15)은 디스플레이 패널(12)의 하측 면, 보다 상세하게는 하부 편광판에 접착되어 고정될 수 있으며, 그를 위해 하부 편광판과 백라이트 유닛(15) 사이에 접착층(미도시)이 형성될 수 있다.

상기와 같이 백라이트 유닛(15)을 디스플레이 패널(12)의 후면에 밀착하여 형성함으로써, 디스플레이 장치의 전체 두께를 감소시켜 외관을 개선할 수 있으며, 백라이트 유닛(15)을 고정하기 위한 구조물을 제거하여 디스플레이 장치의 구조 및 제조 공정을 단순화할 수 있다.

또한, 백라이트 유닛(15)와 디스플레이 패널(12) 사이의 공간을 제거함으로써, 상기 공간으로의 이물질 등의 삽입으로 인한 디스플레이 장치의 오동작 또는 디스플레이 영상의 화질 저하를 방지할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 백라이트 유닛(15)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(15)이 디스플레이 패널(12)의 하측 면에 밀착되어 고정되도록 하기 위해, 백라이트 유닛(15), 보다 상세하게는 백라이트 유닛(15)을 구성하는 복수의 층들은 각각 플랙서블(flexible) 재질로 구성되는 것이 바람직하다.

본 발명의 실시예에 따르면, 디스플레이 패널(12)은 복수의 영역들로 분할될 수 있으며, 상기 분할된 영역들 각각의 그레이 피크값 또는 색 좌표 신호에 따라 대응되는 백라이트 유닛(15)의 영역으로부터 방출되는 광의 밝기, 즉 해당 광원의 밝기가 조절되어, 디스플레이 패널(12)의 휘도가 조절될 수 있다.

그를 위해, 백라이트 유닛(15)은 상기 디스플레이 패널(12)의 분할된 영역들 각각에 대응되는 복수의 분할 구동 영역으로 구분되어 동작될 수 있다.

도 13을 참조하면, 백라이트 유닛(15)은 제1 층(410), 광원(420), 제2 층(430) 및 반사층(440)을 포함할 수 있다.

도 13을 참조하면, 복수의 광원들(420)이 제1 층(410) 상에 형성되며, 제1 층(410)의 상측에 제2 층(430)이 배치되어 복수의 광원들(420)을 감싸도록 형성될 수 있다. 바람직하게는, 제2 층(430)은 제1 층(410)에 형성된 복수의 광원들(420)을 완전히 감쌀 수 있으며, 또 다른 예로서 제2 층(430)이 제1 층(410)에 형성된 복수의 광원들(420)의 특정 부분들 또는 특정 면들만을 감쌀 수도 있다.

제1 층(410)은 복수의 광원들(420)이 실장되는 기판일 수 있으며, 전원을 공급하는 어댑터(미도시)와 광원(420)을 연결하기 위한 전극 패턴(미도시)이 형성되어 있을 수 있다. 예를 들어, 상기 기판의 상면에는 광원(420)과 상기 어댑터(미도시)를 연결하기 위한 탄소 나노 튜브 전극 패턴(미도시)이 형성될 수 있다.

한편, 제1 층(410)은 폴리에틸렌테레프탈레이트, 유리, 폴리카보네이트와 실리콘 등을 이용하여 형성되어 복수의 광원들(420)이 실장되는 PCB(Printed Circuit Board) 기판일 수 있으며, 필름 형태로 형성될 수 있다.

광원(420)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(420)으로서 발광 다이오드 패키지가 제공되는 것을 예로 설명하겠다.

한편, 광원(420)을 구성하는 LED 패키지는 발광면이 향하는 방향에 따라 탑 뷰(Top view) 방식과 사이드 뷰(Side view) 방식으로 나뉠 수 있으며, 본 발명의 실시예에 따른 광원(420)은 발광면이 LED 패키지의 상측면인(예를 들어, 상측 방향 또는 수직한 방향으로 광이 방출되는) 탑 뷰 방식의 LED 패키지및 발광면이 상기 LED 패키지의 상측면인(예를 들어, 측면 방향 또는 수평한 방향으로 광이 방출되는) 사이드 뷰 방식의 LED 패키지 중 적어도 하나를 이용하여 구성될 수 있다.

또한, 광원(420)은 적색, 청색, 녹색 등과 같은 컬러 중에서 적어도 한 컬러를 방출하는 유색 LED이거나 백색 LED로 구성될 수 있다. 또한 상기 유색 LED는 적색LED, 청색LED 및 녹색LED 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 이러한 발광 다이오드의 배치 및 방출 광은 실시예의 기술적 범위 내에서 변경될 수 있다.

한편, 제1 층(410)의 상측에 배치되어 복수의 광원들(420)을 감싸는 형태로 형성되는 제2 층(430)은 광원(420)으로부터 방출되는 광을 투과시킴과 동시에 확산시켜, 광원(420)으로부터 방출되는 광이 균일하게 디스플레이 패널(12)로 제공되도록 할 수 있다.

제1 층(410)과 제2 층(430) 사이, 예를 들어 제1 층(410)의 상면에는 광원(420)으로부터 방출되는 광을 반사시키는 반사층(440)이 형성될 수 있다. 제1 층(41)의 상측 반사층(440)은 제2 층(430)의 경계로부터 전반사되는 광을 다시 반사시켜 광원(420)으로부터 방출되는 광이 보다 넓게 확산되도록 할 수 있다.

반사층(440)은 합성 수지 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. 한편, 반사층(440)은 기판인 제1 층(410)의 상면에 코팅되어 형성될 수도 있다.

제2 층(430)은 광투과성 재질, 예를 들어 실리콘 또는 아크릴계 수지로 구성될 수 있다. 그러나, 제2 층(430)은 상기한 바와 같은 재질에 한정되지 아니하며, 그 이외에 다양한 수지(resin)로 구성될 수 있다.

또한, 광원(420)으로부터 방출되는 광이 확산되어 백라이트 유닛(15)이 균일한 휘도를 가지도록 하기 위해, 제2 층(430)은 약 1.4 내지 1.6의 굴절율을 갖는 수지로 형성될 수 있다.

예를 들면, 제2 층(430)은 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리카보네이트, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 폴리스틸렌 및 폴리에폭시, 실리콘, 아크릴 등으로 이루어진 군 중에서 선택된 어느 하나의 재질로 형성될 수 있다.

제2 층(430)은 광원(420) 및 반사층(440)에 견고하게 밀착되도록 소정의 접착성을 가지는 고분자 수지를 포함할 수 있다. 예를 들면, 제2 층(430)은 불포화 폴리 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, 글리시딜 메타크릴레이트, 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.

제2 층(430)은 액상 또는 겔(gel)상의 수지를 복수의 광원들(420) 및 반사층(440)이 형성된 제1 층(410)의 상측 면에 도포한 후 경화시킴으로써 형성될 수 있으며, 또는 별도로 제작되어 제1 층(410)의 상측 면에 접착되어 형성될 수도 있다.

한편, 제2 층(430)의 두께(a)가 증가할 수록, 광원(400)으로부터 방출되는 광이 보다 넓게 확산되어 백라이트 유닛(15)으로부터 균일한 휘도의 광이 디스플레이 패널(12)로 제공될 수 있다. 반면, 제2 층(430)의 두께(a)가 증가함에 따라 제2 층(430)에 흡수되는 광의 량이 증가할 수 있으며, 그로 인해 백라이트 유닛(15)으로부터 디스플레이 패널(12)로 제공되는 광의 휘도가 전체적으로 감소할 수 있다.

따라서 백라이트 유닛(15)으로부터 디스플레이 패널(12)로 제공되는 광의 휘도를 크게 감소시키지 아니하면서 균일한 휘도의 광을 제공하기 위해, 제2 층(430)의 두께(a)는 0.1 내지 4.5mm일 수 있다.

이하, 백라이트 유닛(100)에 구비된 제1 층(410)은 복수의 광원들(420)이 형성되는 기판이며, 제2 층(430)은 특정의 수지로 구성된 수지층인 경우를 예로 들어, 본 발명의 실시예에 따른 백라이트 유닛(15)의 구성에 대하여 상세히 설명하기로 한다.

도 14를 참조하면, 기판(410) 상에 복수의 광원들(420)이 실장되고, 기판(410)의 상측에는 광원들(420)의 전체 또는 일부를 감싸는 수지층(430)이 배치될 수 있다. 한편, 기판(410)과 수지층(430) 사이, 예를 들어 기판(410)의 상면에는 반사층(440)이 형성될 수 있다.

또한, 도 14에 도시된 바와 같이, 수지층(430)은 복수의 산란 입자들(431)을 포함할 수 있으며, 산란 입자들(431)은 입사되는 광을 산란 또는 굴절시켜 광원(420)으로부터 방출되는 광이 보다 넓게 확산되도록 할 수 있다.

산란 입자(431)는 광원(420)으로부터 방출되는 광을 산란 또는 굴절시키기 위해, 수지층(430)을 구성하는 물질과 상이한 굴절율을 가지는 재질, 보다 상세하게는 수지층(430)을 구성하는 실리콘계 또는 아크릴계 수지보다 높은 굴절율을 가지는 재질로 구성될 수 있다.

예를 들어, 산란 입자(431)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(431)는 수지층(430)을 구성하는 물질보다 낮은 굴절율을 가지는 물질로도 구성될 수 있으며, 예를 들어 수지층(430)에 기포(bubble)을 형성하여 구성될 수도 있다.

또한, 산란 입자(431)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(430)은 액상 또는 겔(gel)상의 수지에 산란 입자들(431)을 혼합한 후 복수의 광원들(420) 및 반사층(440)이 형성된 제1 층(410)의 상측 면에 도포한 후 경화시킴으로써 형성될 수 있다.

도 14를 참조하면, 수지층(430)의 상측에는 광학 시트(450)가 배치될 수 있으며, 예를 들어 광학 시트(450)는 하나 이상의 프리즘 시트(451) 및/또는 하나 이상의 확산 시트(452)를 포함할 수 있다.

이 경우, 광학 시트(450)에 포함된 복수의 시트들은 서로 이격되지 않고 접착 또는 밀착된 상태로 제공되어, 광학 시트(450) 또는 백라이트 유닛(15)의 두께를 감소시킬 수 있다.

한편, 광학 시트(450)의 하측 면이 수지층(430)에 밀착되고, 광학 시트(450)의 상측 면이 디스플레이 패널(12)의 하측 면, 예를 들어 하부 편광판(140)에 밀착될 수 있다.

확산 시트(452)는 입사되는 광을 확산시켜 수지층(430)으로부터 나오는 광이 부분적으로 밀집되는 것을 방지하여 광의 휘도를 보다 균일하게 할 수 있다. 또한, 프리즘 시트(451)는 확산 시트(452)로부터 나오는 광을 집광하여 디스플레이 패널(12)로 수직하게 광이 입사되도록 할 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 상기한 바와 같은 광학 시트(450), 예를 들어 프리즘 시트(451) 및 확산 시트(452) 중 적어도 하나가 제거될 수 있으며, 또는 프리즘 시트(451) 및 확산 시트(452) 이외에 다양한 기능층들을 더 포함하여 구성될 수도 있다.

또한, 반사층(440)에는 복수의 광원들(420)에 대응되는 위치에 복수의 홀들(미도시)이 형성될 수 있으며, 상기 홀들에 하측의 기판(410) 상에 실장된 복수의 광원들(420)이 삽입될 수 있다.

이 경우, 광원들(420)이 반사층(440)에 형성된 홀들을 통해 하측에서 삽입되어, 반사층(440)의 상측으로 적어도 일부가 돌출될 수 있다.

이와 같이, 반사층(440)의 홀들에 광원들(420)이 각각 삽입되는 구조를 이용하여 백라이트 유닛(15)을 구성함으로써, 광원들(420)이 실장된 기판(410)과 반사층(440) 사이의 고정성을 보다 향상시킬 수 있다.

한편, 백라이트 유닛(15)에 구비된 복수의 광원들(420)은 각각 발광면이 측면에 배치되어, 측면 방향, 예를 들어 기판(410) 또는 반사층(440)이 연장된 방향으로 광을 방출할 수 있다.

예를 들어, 복수의 광원들(420)은 사이드 뷰 방식의 LED 패키지를 이용하여 구성될 수 있으며, 그에 따라 광원(420)이 화면 상에서 핫 스팟(hot spot)으로 관찰되는 것을 감소시킬 수 있으며, 수지층(430)의 두께(a)를 감소시켜 백라이트 유닛(15), 더 나아가 디스플레이 장치의 슬림화를 구현할 수 있다.

도 15를 참조하면, 광원들(420)을 포함하는 백라이트 유닛(15)의 수지층(430)의 상측에 복수의 패턴(432)들을 포함하는 패턴층이 형성될 수 있으며, 좀 더 구체적으로 상기 패턴층에 포함된 복수의 패턴들(432)은 광원들(420)이 배치된 위치에 각각 대응되도록 수지층(430) 상에 형성될 수 있다.

예를 들어, 수지층(430)의 상측에 형성된 패턴(432)은 광원(420)으로부터 방출되는 광의 적어도 일부를 반사시키는 반사 패턴일 수 있다.

도 15에 도시된 바와 같이 수지층(430) 상에 반사 패턴(432)을 형성하여 광원(420)에 인접한 영역에서 방출되는 광의 휘도를 감소시킬 수 있으며, 그에 따라 백라이트 유닛(15)으로부터 균일한 휘도의 광이 방출되도록 할 수 있다.

즉, 반사 패턴(432)은 복수의 광원들(420)이 배치된 위치에 대응되도록 수지층(430) 상에 형성되어, 광원(420)으로부터 상측으로 방출되는 광을 선택적으로 반사시켜 광원(420)에 인접한 영역에서 방출되는 광의 휘도를 감소시킬 수 있으며, 상기 반사된 광은 측면 방향으로 확산될 수 있다.

보다 상세하게는, 광원(420)으로부터 상측 방향으로 방출되는 광은 반사 패턴(432)에 의해 측면 방향으로 확산됨과 동시에 하측 방향으로 반사되고, 상기 반사 패턴(432)에서 반사된 광은 반사층(440)에 의해 다시 측면 방향으로 확산됨과 동시에 상측 방향으로 반사될 수 있다. 즉, 반사 패턴(432)은 입사되는 광의 100%를 반사하거나, 또는 입사되는 광의 일부를 반사시키고 일부는 통과시킬 수 있다. 이와 같이, 반사 패턴(432)의 특성은 수지층(430) 및 반사 패턴(432)을 통한 광의 전달을 제어함에 의해 조정될 수 있다.

그에 따라, 광원(420)으로부터 방출되는 광이 상측으로 집중되지 않고 측면 방향 및 다른 방향들로 넓게 확산될 수 있으며, 그로 인해 백라이트 유닛(15)으로부터 보다 균일한 휘도의 광이 방출될 수 있다.

반사 패턴(432)은 금속 등과 같은 반사 물질을 포함하며, 예를 들어 알루미늄, 음 또는 금 등과 같은 90% 이상의 반사율을 가지는 금속을 포함하여 구성될 수 있다. 예를 들어, 반사 패턴(432)은 입사되는 전체 광의 약 10% 이하가 투과되고 나머지가 반사되도록 하는 물질 또는 형상으로 구성될 수 있다.

이 경우, 상기한 바와 같은 금속을 증착 또는 코팅하여 반사 패턴(432)을 형성할 수 있으며, 또 다른 방법으로는 미리 정해진 패턴에 따라 금속을 포함하는 반사 잉크, 예를 들어 실버(silver) 잉크를 인쇄하여 반사 패턴(432)을 형성할 수도 있다.

또한, 반사 패턴(432)의 반사 효과를 향상시키기 위해, 반사 패턴(432)의 색은 명도가 높은 색, 예를 들어 흰색에 가까운 색을 가질 수 있으며, 보다 상세하게는 수지층(430)보다 명도가 높은 색을 가질 수 있다.

한편, 반사 패턴(432)은 금속 산화물을 포함하여 구성될 수도 있으며, 예를 들어 이산화 티타늄(TiO₂)을 포함하여 구성될 수 있다. 좀 더 구체적으로는, 이산화 티타늄(TiO₂)을 포함하는 반사 잉크를 미리 정해진 패턴에 따라 인쇄하여 반사 패턴(432)을 형성할 수 있다.

한편, 복수의 반사 패턴들(432)을 광원들(420)의 위치에 각각 대응되도록 형성한다 함은, 도 15에 도시된 바와 같이 반사 패턴(432)의 중심부가 그에 대응되는 광원(420)의 중심부와 일치하도록 형성하는 경우뿐 아니라, 반사 패턴(432)의 중심부가 그에 대응되는 광원(420)의 중심부로부터 일정 간격만큼 이격되어 형성되는 경우도 포함할 수 있다.

도 16을 참조하면, 백라이트 유닛(15)에 포함된 복수의 광원들(420, 421)은 복수의 어레이들, 예를 들어 제 1 광원 어레이(A1) 및 제 2 광원 어레이(A2)로 나뉘어 배치될 수 있다.

한편, 제 1 광원 어레이(A1) 및 제 2 광원 어레이(A2)는 각각 광원들이 이루는 복수의 광원 라인들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제 1 광원 어레이(A1)는 2 이상의 광원들을 각각 포함하는 복수의 라인들(L1)으로 구성되고, 제 2 광원 어레이(A2)는 2 이상의 광원들을 각각 포함하는 복수의 라인들(L2)으로 구성될 수 있다.

상기 제 1 광원 어레이(A1)에 포함된 광원 라인들과 제 2 광원 어레이(A2)에 포함된 광원 라인들은, 디스플레이 패널(12)의 표시 영역에 대응되도록, 서로 교번적으로 배치될 수 있다.

본 발명에 또 다른 실시 예로서, 제 1 광원 어레이(A1)는 복수의 광원들이 이루는 복수의 광원 라인들 중 상측으로부터 홀수번째 광원 라인들을 포함하여 구성되고, 및 제 2 광원 어레이(A2)는 상측으로부터 짝수번째 광원 라인들을 포함하여 구성될 수 있다.

제 1 광원 어레이(A1)에 포함된 제 1 광원 라인(L1)과 제 2 광원 어레이(A2)에 포함된 제 2 광원 라인(L2)이 상하로 인접하게 배치되며, 상기 제 1 광원 라인(L1)과 제 2 광원 라인(L2) 서로 교번적으로 배치되어 백라이트 유닛(15)을 구성할 수 있다.

또한, 상기 제 1 광원 어레이(A1)에 포함된 광원(420)과 제 2 광원 어레이(A2)에 포함된 광원(422)은 동일한 방향으로 광을 방출하거나, 또는 서로 다른 방향으로 광을 방출할 수 있다.

도 16을 참조하면, 백라이트 유닛(15)은 서로 다른 방향으로 광을 방출하는 2 이상의 광원들을 포함할 수 있다.

즉, 제 1 광원 어레이(A1)에 포함된 광원들(420)과 제 2 광원 어레이(A2)에 포함된 광원(422)은 서로 다른 방향으로 광을 방출할 수 있으며, 그를 위해 제 1 광원 어레이(A1)에 포함된 광원들(420)의 발광면이 향하는 방향과 제 2 광원 어레이(A2)에 포함된 광원들(422)의 발광면이 향하는 방향이 서로 다를 수 있다.

보다 자세하게, 제 1 광원 어레이(A1)에 포함된 제 1 광원(420) 및 제 2 광원(421)의 발광면과, 제 2 광원 어레이(A2)에 포함된 제 3 광원(422)의 발광면이 서로 반대 방향을 향하도록 형성될 수 있으며, 그에 따라, 제 1 광원 어레이(A1)에 포함된 제 1 광원(420) 및 제 2 광원(421)과, 제 2 광원 어레이(A2)에 포함된 제 3 광원(422)이 서로 반대 방향으로 광을 방출할 수 있다.

이 경우, 백라이트 유닛(15)에 구비된 광원들은 각각 측면 방향으로 광을 방출할 수 있으며, 그를 위해 사이드 뷰 방식의 LED 패키지를 이용하여 구성될 수 있다.

한편, 백라이트 유닛(15)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(420)에 인접한 제 2 광원(421)도 제 1 광원(420)과 동일한 방향, 즉 x축 방향으로 광을 방출하고, 제 3 광원(422)에 인접한 광원들도 제 3 광원(422)과 동일한 방향, 즉 x축 방향에 반대 방향으로 광을 방출할 수 있다.

상기와 같이, y축 방향으로 배치된 광원들, 예를 들어 제 2 광원(421)과 제 3 광원(422)의 광 방출 방향을 서로 반대 방향으로 형성시킴으로써, 백라이트 유닛(15)의 특정 영역에서 광의 휘도가 집중되거나 또는 약화되는 현상을 감소시킬 수 있다.

즉, 제 2 광원(421)으로부터 방출되는 광은 인접한 광원으로 진행함에 따라 약화될 수 있으며, 그에 따라 제 2 광원(421)으로부터 멀리 떨어질 수록 해당 영역에서 디스플레이 패널(12) 방향으로 방출되는 광의 휘도가 약화될 수 있다.

따라서, 제 2 광원(421) 및 제 3 광원(422) 각각으로부터 광이 방출되는 방향을 반대로 함으로써, 광원에 인접한 영역에서 광의 휘도가 집중되고 광원으로부터 멀리 떨어진 영역에서 광의 휘도가 약화되는 것을 서로 보상하도록 할 수 있으며, 그에 따라 백라이트 유닛(15)으로부터 방출되는 광의 휘도를 균일하게 할 수 있다.

또한, 제 1 광원 어레이(A1)에 포함된 제 1 광원 라인(L1)과 제 2 광원 어레이(A2)에 포함된 제 2 광원 라인(L2)은 광원들의 좌우 위치가 일치하지 않고, 서로 엇갈인 형태로 배치될 수 있으며, 그에 따라 백라이트 유닛(15)으로부터 방출되는 광의 균일도를 향상시킬 수 있다.

즉, 제 2 광원 어레이(A2)에 포함된 제 3 광원(422)은 제 1 광원 어레이(A1)에 포함된 제 1 광원(420) 또는 제 2 광원(421)과 대각선 방향으로 인접하도록 배치될 수 있다.

도 17 내지 도 24는 도 16의 P 영역을 확대한 도면이다.

도 17 및 도 18을 참조하면, 제 1 광원 어레이(A1) 및 제 2 광원 어레이(A2)에 각각 포함되어 상하로 인접하게 형성된 두 광원 라인들, 예를 들어 제 1 광원 라인(L1)과 제 2 광원 라인(L2)은 일정 간격만큼 이격될 수 있다.

제 1 광원 어레이(A1)에는 일 방향으로 광이 방출되는 제 1 광원(420)이 배치될 수 있다. 그리고, 제 1 광원(420)과 인접하게 배치되어 제 1 광원(420)과 동일 수평선(ℓ1) 상에 배치되고 제 1 광원(420)과 동일한 방향으로 광이 방출되는 제 2 광원(421)이 배치될 수 있다. 여기서 수평선(ℓ1)은 x축 방향으로 연장된 선일 수 있다.

제 2 광원 어레이(A2)에는 제 1 광원(420)과 반대되는 방향으로 광이 방출되는 제 3 광원(422)이 배치될 수 있다. 제 3 광원(422)은 제 1 광원(420)과 제 2 광원(421) 사이에 배치되며, 제 1 광원(420) 또는 제 2 광원(421)과 대각선 상에 배치될 수 있다.

그리고, 제 1 광원 어레이(A1)에 형성된 제 3 광원 라인(L3)은 제 2 광원 라인(L2)과 일정 간격만큼 이격될 수 있다. 제 3 광원 라인(L3)에는 제 2 광원(421)과 동일한 방향으로 광이 방출되며, 제 2 광원(421)의 광이 방출되는 방향에 수직하며, 제 2 광원(421)과 수직하는 선(ℓ2) 상에 제 4 광원(423)이 배치될 수 있다.

그리고, 제 3 광원(422)은 제 2 광원(421)과 제 4 광원(423) 사이에 배치될 수 있으며, 제 2 광원(421)과 제 4 광원(423) 간의 거리(d1)를 이등분하는 수평선(ℓ3) 상에 배치될 수 있다.

또한, 제 3 광원(422)은 제 2 광원(421)과 수직하는 선(ℓ2)에 인접하게 배치될 수 있으며, 제 2 광원(421)의 광이 방출되는 방향과 반대 방향에 배치될 수 있다.

여기서, 광원으로부터의 광 지향각(θ)과 제 2 층(430) 내에서의 광 지향각(θ')은 스넬(snell)의 법칙에 의해 다음의 수학식 1과 같은 관계를 가질 수 있다.

한편, 광원으로부터 광이 방출되는 부분이 공기층(굴절율(n1)이 '1')이고, 일반적으로 광원으로부터 방출되는 광의 지향각(θ)이 60도인 것을 고려하면, 상기 수학식 1에 따라 제 2 층(430) 내에서의 광 지향각(θ')은 다음의 수학식 2와 같은 값을 가질 수 있다.

또한, 제 2 층(430)이 PMMA(polymethyl metaacrylate)와 같은 아크릴 수지 계열로 구성되는 경우 약 1.5의 굴절율을 가지므로, 상기 수학식 2에 따라 제 2 층(430) 내에서의 광 지향각(θ')은 약 35.5도 일 수 있다.

상기 수학식 1, 2를 참조하여 설명한 바와 같이, 제 2 층(430) 내에서의 광원으로부터 광이 방출되는 지향각(θ') 45도 미만일 수 있으며, 그로 인해 광원으로부터 광이 방출되는 광이 y축 방향으로 진행하는 범위는 x축 방향에 비해 작을 수 있다.

따라서, 제 3 광원(422은 제 2 광원(421)과 제 4 광원(423) 간의 거리(d1)를 이등분하는 수평선(ℓ3) 상에 배치될 수 있으며, 이에 따라, 백라이트 유닛(15)으로부터 방출되는 광의 휘도가 균일할 수 있다.

한편, 도 18을 참조하면, 제 1 광원(420), 제 2 광원(421) 및 제 3 광원(422)은 각각 일정 거리로 이격되어 위치할 수 있다.

보다 자세하게는, 제 1 광원(420)과 제 2 광원(421)은 제 1 광원(420)의 발광면과 제 2 광원(421)의 발광면의 반대면 간의 거리인 제 1 거리(d2)를 가질 수 있다. 그리고, 제 1 광원(420)과 제 3 광원(422)은 제 1 광원(420)의 발광면의 중심과 제 3 광원(422)의 발광면의 중심 간의 거리인 제 2 거리(d3)를 가질 수 있다. 또한, 제 2 광원(421)의 발광면과 제 3 광원(422)의 발광면 간의 수평 거리인 제 3 거리(d4)를 가질 수 있다.

여기서, 제 1 광원(420)의 발광면의 중심과 제 2 광원(421)의 발광면의 반대면의 중심 간의 거리인 제 1 거리(d2)는 제 1 광원(420)의 발광면의 중심과 제 3 광원(422)의 발광면의 중심 간의 거리인 제 2 거리(d3)보다 작거나 동일할 수 있다.

제 1 광원(420)의 발광면의 중심과 제 2 광원(421)의 발광면의 반대면의 중심 간의 거리인 제 1 거리(d2)가 제 1 광원(420)의 발광면의 중심과 제 3 광원(422)의 발광면의 중심 간의 거리인 제 2 거리(d3)보다 작으면, 제 1 광원(420)으로부터 방출되는 광과 제 3 광원(422)으로부터 방출되는 광이 중복되는 영역이 축소되어, 휘도가 불균일한 것을 방지할 수 있다. 또한, 제 2 광원(421)의 발광면과 제 3 광원(422)의 발광면 간의 수평 거리인 제 3 거리(d4)가 축소되어, 제 2 광원(421)과 제 3 광원(422) 사이의 영역에서 휘도가 어두워지는 것을 방지할 수 있다.

다시 말해서, 도 19에 도시된 바와 같이, 제 1 광원(420)으로부터 방출되는 광과 제 3 광원(422)으로부터 방출되는 광이 서로 중복되는 영역을 제거하여 휘도가 불균일한 것을 방지할 수 있다.

또한, 제 1 광원(420)의 발광면의 중심과 제 2 광원(421)의 발광면의 반대면의 중심 간의 거리인 제 1 거리(d2)는 제 1 광원(420)의 발광면의 중심과 제 3 광원(422)의 발광면의 중심 간의 거리인 제 2 거리(d3)와 동일하면, 제 1 광원(420)으로부터 방출되는 광과 제 3 광원(422)으로부터 방출되는 광이 중복되는 영역을 최소화할 수 있고, 제 2 광원(421)의 발광면과 제 3 광원(422)의 발광면 간의 수평 거리인 제 3 거리(d4)가 최대일 수 있다. 즉, 제 1 광원(420)과 제 3 광원(422) 광원 간의 광이 중복되는 것을 최소화할 수 있으며, 제 2 광원(421)과 제 3 광원(422) 사이의 영역에서 암부가 발생하는 것을 최소화할 수 있는 이점이 있다.

다시 말해서, 도 20에 도시된 바와 같이, 제 1 광원(420)으로부터 방출되는 광과 제 3 광원(422)으로부터 방출되는 광이 서로 중복되는 영역을 최소화하고, 제 2 광원(421)과 제 3 광원(423) 사이의 영역에서 휘도가 어두워지는 것을 최소화할 수 있는 이점이 있다.

따라서, 본 발명의 일 실시 예에 따른 백라이트 유닛은 백라이트 유닛의 전면에 걸쳐 균일한 휘도를 제공할 수 있는 이점이 있다.

또한, 도 21 및 도 22를 참조하면, 제 2 광원(421) 및 제 3 광원(422)은 제 2 광원(421)의 발광면과 제 3 광원(422)의 발광면이 동일 수직선(ℓ4) 상에 위치하도록 배치될 수 있다. 즉, 제 2 광원(421)의 발광면과 제 3 광원(422)의 발광면 간의 거리인 제 3 거리(d4)가 최소 거리를 이룰 수 있다.

따라서, 도 22에 도시된 바와 같이, 제 2 광원(421)의 발광면과 제 3 광원(422)의 발광면 사이에 암부가 발생하는 것을 방지하여, 보다 우수한 휘도 균일도를 나타내는 백라이트 유닛(15)을 제공할 수 있는 이점이 있다.

한편, 본 발명의 백라이트 유닛은 광원(420)이 배치된 제 1 층(410)이 복수 개로 분할되어 배치될 수 있다.

도 23 및 도 24는 둘 이상의 제 1 층(410)을 포함하는 백라이트 유닛을 나타낸 도면이다.

도 23을 살펴보면, 제 1 층(410) 상에 복수의 광원(420, 421, 422)들이 각각 배치된 제 1 광학 어셈블리(10A) 및 제 2 광학 어셈블리(10B)가 서로 접하여 배치될 수 있다. 제 1 광학 어셈블리(10A) 및 제 2 광학 어셈블리(10B)에 각각 배치된 복수의 광원들은 서로 동일한 배열로 배치될 수 있다.

보다 자세하게는, 제 1 광학 어셈블리(10A)에는 일 방향으로 광이 방출되는 제 1 광원(420)이 배치되고, 제 1 광원(420)과 대각선 상에 위치하며, 제 1 광원(420)의 광이 방출되는 방향과 반대되는 방향으로 광이 방출되는 제 3 광원(422) 이 배치될 수 있다.

그리고, 제 2 광학 어셈블리(10B)에는 제 1 광원(420)과 동일 수평선 상에 배치되며, 제 1 광원(420)과 동일 방향으로 광이 방출되는 제 2 광원(421)이 배치될 수 있다.

앞선 도 18에서 살펴본 바와 같이,제 1 광원(420)의 발광면의 중심과 제 2 광원(421)의 발광면의 반대면의 중심 간의 거리인 제 1 거리(d2)는 제 1 광원(420)의 발광면의 중심과 제 3 광원(422)의 발광면의 중심 간의 거리인 제 2 거리(d3)보다 작거나 동일할 수 있다.

또한, 도 23을 참조하면, 제 1 광학 어셈블리(10A)에 배치된 제 3 광원(422)은 제 1 광학 어셈블리(10A)의 측변에 접하여 배치될 수 있고, 제 2 광학 어셈블리(10B)에 배치된 제 2 광원(421)은 제 2 광학 어셈블리(10B)의 측변에 접하여 배치될 수 있다.

여기서, 제 2 광원(421)의 발광면과 제 3 광원(422)의 발광면 간의 거리인 제 3 거리(d4)는 제 2 광원(421)과 제 3 광원(422)의 폭의 합과 동일할 수 있다.

특히, 제 2 광원(421) 및 제 3 광원(422)은 각각 폭이 약 1 내지 2mm 정도로 이루어져 있을 수 있다. 따라서, 본 실시 예에서 복수의 광학 어셈블리를 포함하는 백라이트 유닛의 경우, 제 2 광원(421)의 발광면과 제 3 광원(422)의 발광면 간의 거리인 제 3 거리(d4)의 최소 거리는 제 2 광원(421) 및 제 3 광원(422)의 폭의 합과 동일할 수 있다.

여기서, 도 25 및 도 26을 참조하면, 제 2 광원(421)의 발광면과 제 3 광원(422)의 발광면 간의 거리인 제 3 거리(d4)는 제 2 광원(421) 및 제 3 광원(422)의 폭(t)의 합(4t)보다 크거나 같을 수 있고, 광원(421, 422)들의 폭(t)의 10배(10t)보다 작거나 같을 수 있다. 즉, d4는 2t 내지 10t로 이루어질 수 있으며, 보다 바람직하게는 d4는 3t 내지 8t로 이루어질 수 있다.

이에 따라, 제 2 광원(421)의 발광면과 제 3 광원(422)의 발광면 간의 수평 거리인 제 3 거리(d4)가 축소되어, 제 2 광원(421)과 제 3 광원(422) 사이의 영역에서 휘도가 어두워지는 것을 방지할 수 있다.

따라서, 본 실시 예에 따른 백라이트 유닛은 전술한 바와 같이, 제 1 광원(420)과 제 3 광원(422) 사이 또는 제 2 광원(421)과 제 3 광원(422) 사이에서 휘도가 불균일해지는 것을 방지하여, 보다 우수한 휘도 균일도를 나타내는 백라이트 유닛을 제공할 수 있는 이점이 있다.

도 27 및 도 28은 본 발명의 일실시예에 따른 백라이트 유닛을 나타낸 도면이다.

도 27을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 백라이트 유닛은 반사층(440) 상에 광원(420)으로부터 방출되는 광이 인접한 광원(425)까지 진행되는 것을 용이하게 하기 위한 복수의 확산패턴들(441)이 형성될 수 있다. 복수의 확산패턴들(441)은 광원(420)으로부터 방출된 광을 확산 또는 굴절시킬 수 있다.

보다 구체적으로 도 28을 참조하면, 백라이트 유닛(15)은 서로 다른 방향으로 광을 방출하는 둘 이상의 광원들을 포함할 수 있다.

백라이트 유닛(15)은 x축과 평행한 방향 즉, 동일한 방향으로 광을 측면 방출하는 제 1 광원(420) 및 제 2 광원(421)을 포함할 수 있다. 그리고, 제 1 광원(420)이 배열된 x축 방향과 수직하게 배열되며, 상기 제 1 광원(420)과는 반대 방향으로 광이 방출되는 제 3 광원(422)이 배치될 수 있다. 즉, 제 1 광원(420) 및 제 2 광원(421)이 배열된 행들과, 제 3 광원(422)이 배열된 행들이 교차되어 배열될 수 있다.

따라서, 제 1 광원(420) 및 제 2 광원(421)과, 제 3 광원(422)의 광 방출 방향을 서로 반대 방향으로 형성시킴으로써, 백라이트 유닛(15)의 특정 영역에서 광의 휘도가 집중되거나 또는 약화되는 현상을 감소시킬 수 있다.

이 경우, 각 광원들(420, 421, 422)로부터 방출되는 광이 진행함에 따라 휘도가 약화될 수 있으며, 이에 따라 각 광원들(420, 421, 422)로부터 멀리 떨어질수록 해당 영역에서 디스플레이 패널 방향으로 방출되는 광의 휘도가 약화될 수 있다.

따라서, 본 발명의 제 8 실시 예에서는, 각 광원들(420, 421, 422)사이에 복수의 확산패턴들(441)을 배치할 수 있다. 복수의 확산패턴들(441)은 광원들(420, 421, 422)로부터 방출되는 광을 확산 또는 굴절시켜 백라이트 유닛(15)으로부터 균일한 휘도의 광이 방출되도록 할 수 있다.

복수의 확산패턴들(441)은 반사 물질인 금속 또는 금속 산화물 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 예를 들어, 알루미늄(Al), 은(Ag), 금(Ag) 또는 이산화 티타늄(TiO₂)과 같이 높은 반사율을 가지는 금속 또는 금속 산화물을 포함하여 구성될 수 있다.

이 경우, 복수의 확산패턴들(441)은 상기 금속 또는 금속 산화물을 제 1 층(410) 상에 증착 또는 코팅하여 형성할 수 있으며, 금속 잉크를 인쇄하여 형성할 수도 있다. 여기서, 증착하는 방법으로는 열증착법, 증발법 또는 스퍼터링법과 같은 진공증착법을 사용할 수 있고, 코팅 또는 인쇄하는 방법으로는 프린팅법, 그라비아 코팅법 또는 실크 스크린법을 사용할 수 있다.

또한, 복수의 확산패턴들(441)의 확산 또는 굴절의 효과를 향상시키기 위해, 복수의 확산패턴들(441)의 색은 명도가 높은 색, 예를 들어 흰색에 가까운 색을 가질 수 있다.

그리고, 복수의 확산패턴들(441)들은 상기 재료를 각각 포함하는 복수의 도트(dot)들로 구성될 수 있다. 예를 들어, 복수의 확산패턴들(441)들은 각각의 평면 형상이 원형의 도트로 이루어질 수 있으며, 타원형 또는 다각형으로 이루어질 수도 있다.

복수의 확산패턴들(441)은 하나의 광원으로부터 인접한 다른 광원으로 갈수록 밀도가 증가할 수 있다. 예를 들어, 제 1 광원(420)으로부터 제 2 광원(421)으로 갈수록 밀도가 증가할 수 있다. 이에 따라, 제 1 광원(420)으로부터 멀리 떨어진 영역 즉, 제 2 광원(421) 후면 영역에서 상측으로 방출되는 광의 휘도가 감소하는 것을 방지할 수 있으며, 그로 인해 백라이트 유닛(15)으로부터 제공되는 광의 휘도를 균일하게 유지할 수 있다.

예를 들어, 도트로 이루어진 복수의 확산패턴들(441)은 제 1 광원(420)의 발광면으로부터 제 2 광원(421)으로 갈수록 인접한 두 확산패턴 사이의 간격이 증가할 수 있으며, 이에 따라 제 1 광원(420)으로부터 방출된 광이 제 2 광원(421)으로 갈수록 확산 또는 굴절되어 휘도가 균일하게 유지될 수 있다.

특히, 복수의 확산패턴들(441)은 각 광원들(420, 421, 422)과 인접한 영역에는 거의 존재하지 않을 수 있다. 이에 따라, 광원들(420, 421, 422)로부터 방출되는 광은 확산패턴들(441)이 존재하지 않는 영역에서 하부의 반사층(440)에 의해 전반사되어 이동하게 되고, 확산패턴들(441)이 존재하는 영역에서는 확산 또는 굴절되어 광원들(420, 421, 422)에 인접한 영역을 포함하는 전 영역의 휘도가 균일하게 유지될 수 있다.

그리고, 제 1 광원(420)과 제 3 광원(422) 사이의 대각선 상에는 복수의 확산패턴들(441)이 일렬 배치될 수 있다. 이로 인해, 제 1 광원(420)에서 방출되는 광과 제 3 광원(422)에서 방출되는 광의 방향이 서로 상반되기 때문에, 제 1 광원(420)의 광과 제 3 광원(422)의 광이 서로 중첩될 수 있는 영역에서 휘도가 증가될 수 있다. 따라서, 제 1 광원(420)과 제 3 광원(422)의 대각선 상에 복수의 확산패턴들(441)이 위치하여, 광의 중첩 영역에서 휘도가 증가되는 것을 방지할 수 있는 이점이 있다.

따라서, 도 28에 도시된 바와 같이, 제 1 광원(420)의 광이 방출되는 방향에 배치된 복수의 확산패턴들(441)이 이루는 평면 형상은 제 3 광원(422)의 광이 방출되는 방향에 배치된 복수의 확산패턴들(441)이 이루는 평면 형상과 서로 대칭으로 이루어질 수 있다.

예를 들어, 제 1 광원(420) 및 제 3 광원(422)의 광이 각각 방출되는 방향에 배치된 복수의 확산패턴들(441)이 이루는 평면 형상은 부채꼴 형상으로 이루어질 수 있다.

이러한 부채꼴 형상은 광원에서 방출되는 광의 지향각이 약 120도인 것에 대응하도록 배치되어, 광원으로부터 방출되는 광을 효율적으로 전달 및 확산시킴으로써, 백라이트 유닛의 전체적인 휘도를 균일하게 유지할 수 있다.

도 29를 참조하면, 백라이트 유닛(15)에 구비된 반사층(440)은 2 이상의 반사율을 가질 수 있으며, 예를 들어 반사층(440)의 반사율은 형성된 위치에 따라 서로 다른 반사율을 가지도록 구성될 수 있다. 즉, 반사층(440)은 각가 서로 다른 반사율을 가지는 2 이상의 영역들을 포함할 수 있다.

도 29를 참조하면, 반사층(440)은 서로 다른 반사율을 가지는 제1 반사층(442) 및 제2 반사층(443)을 포함할 수 있으며, 상기 서로 다른 반사율을 가지는 제1, 2 반사층(442, 443)이 교번적으로 배치되어 구성될 수 있다.

예를 들어, 서로 다른 물질로 구성된 반사 시트들로 제1, 2 반사층(442, 443)을 구성하거나, 또는 동일한 반사 시트로 구성된 제1, 2 반사층(442, 443) 중 어느 하나에 특정 물질을 부가하거나 표면을 가공함으로써, 제1, 2 반사층(442, 443)의 반사율을 서로 다르게 구현할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 제1, 2 반사층(442, 443)은 물리적으로 분리되지 않은 하나의 반사 시트로 구성될 수 있다. 이 경우 상기 반사 시트 중 적어도 일부분에 반사율을 조정하기 위한 패턴을 형성함으로써, 상기한 바와 같은 반사율이 상이한 제1, 2 반사층(442, 443)을 형성할 수 있다.

즉, 반사층(440) 중 제1 반사층(442)에 대응되는 영역 및 제2 반사층(443)에 대응되는 영역 중 적어도 하나의 영역에 패턴을 형성하여 반사율을 조정할 수 있으며, 예를 들어 하나의 반사 시트로 구성된 반사층(440) 중 도 29에 도시된 제2 반사층(443)에 대응되는 영역에 패턴을 형성하여 해당 영역의 반사율을 조정할 수 있다.

좀 더 구체적으로, 반사층(440) 중 제2 반사층(443)에 대응되는 영역의 상측 면에 광을 확산시키기 위한 돌출 패턴들을 형성할 수 있으며, 그에 따라 상기 제2 반사층(443)에 대응되는 영역의 반사율을 감소시킬 수 있다. 이 경우, 반사층(440) 중 제2 반사층(443)에 대응되는 영역에서의 광 확산 효과는 향상될 수 있으며, 그로 인해 광원(420)으로부터 방출되는 광이 인접한 광원(422)에 배치된 영역까지 균일하게 확산될 수 있다.

또한, 제1, 2 반사층(442, 443)은 표면 거칠기가 서로 상이할 수 있으며, 예를 들어 제2 반사층(443)의 표면 거칠기를 제1 반사층(442)의 표면 거칠기보다 높게 함으로써, 제2 반사층(443)의 반사율이 제1 반사층(442)의 반사율보다 낮을 수 있다.

한편, 제1, 2 반사층(442, 443) 중 광이 방출되는 방향을 기준으로 광원(420, 421, 422)에 인접한 제1 반사층(442)은 정반사(specular reflection) 시트로 구성될 수 있으며, 제2 반사층(443)은 확산 반사(diffuse reflection) 시트로 구성될 수 있다.

정반사 시트는 매끄러운 표면에서 입사되는 광이 반사되어 입사각과 반사각이 동일할 수 있으며, 그에 따라 제1 반사층(442)은 광원(420, 421, 422)으로부터 비스듬하게 입사되는 광을 입사각과 동일한 반사각으로 반사시켜 인접한 광원을 향하는 방향으로 진행되도록 할 수 있다.

한편, 확산 반사 시트는 요철이 형성된 거친 표면에서 발생하는 난반사로 인해 입사되는 광이 여러 각도로 반사되어 확산되는 것처럼 관찰될 수 있으며, 그에 따라 제2 반사층(443)은 광원(420, 421, 422)으로부터 방출된 후 진행하는 광을 확산시켜 상측 방향으로 방출되도록 할 수 있다.

본 발명의 일실시예로서, 확산 반사 시트로 구성되는 제2 반사층(443)은 반사 시트의 표면을 가공하여 요철을 형성하거나, 또는 확산 반사 물질, 예를 들어 이산화 티타늄(TiO₂)을 소정의 밀도로 도포 또는 첨가하여 형성될 수 있다.

이 경우, 제1 반사층(442)의 반사율은 제2 반사층(443)의 반사율보다 높을 수 있으며, 그에 따라 상기한 바와 같이 제1 반사층(442)에서는 광원(420, 421, 422)으로부터 입사되는 광이 동일한 반사각으로 정반사되며, 제2 반사층(443)에서는 확산 반사가 발생하여 상측으로 광이 방출될 수 있다.

상기와 같이 광이 방출되는 방향을 기준으로 광원(420, 421, 422)에 인접한 제1 반사층(442)을 반사율이 높은 정반사 시트로 구성함에 의해, 광원(420, 421, 422)으로부터 방출된 광이 인접한 광원까지 효과적으로 진행하도록 할 수 있으며, 그에 따라 광원(420, 421, 422)에 인접한 영역에서 광의 휘도가 집중되고 광원(420, 421, 422)으로부터 멀리 떨어진 영역에서 광의 휘도가 약화되는 현상을 감소시킬 수 있다.

또한, 광이 방출되는 방향을 기준으로 광원(420, 421, 422)으로부터 멀리떨어진 제2 반사층(443)을 반사율이 비교적 낮은 확산 반사 시트로 구성함에 의해, 진행되는 광을 디스플레이 패널(12)을 향해 효과적으로 방출시킬 수 있으며, 그에 따라 광원(420, 421, 422)으로부터 방출된 광이 인접한 광원까지 진행해오면서 감소된 휘도를 보상하여 광원(420, 421, 422)으로부터 멀리 떨어진 영역에서 광의 휘도가 약화되는 현상을 감소시킬 수 있다.

한편, 제1 반사층(442)을 구성하는 정반사 시트는 광원(420, 421, 422)으로부터 방출된 광을 정반사시켜 인접한 광원 방향으로 진행시킴과 동시에, 상기 입사되는 광 중 일부를 상측 방향으로 반사 또는 산란시켜 디스플레이 패널(12) 방향으로 방출되도록 할 수 있다.

제2 반사층(443)을 구성하는 확산 반사 시트는 상기 정반사 시트와 동일한 물질로 구성된 시트의 표면을 가공하거나 또는 상기 표면에 복수의 돌출된 패턴들을 형성하여 제조될 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 광원(420, 421, 422)에 인접한 영역과 광원(420, 421, 422)으로부터 멀리 떨어진 영역의 광 휘도를 유사하게 조절할 수 있으며, 그에 따라 백라이트 유닛(15)의 전체 영역에서 균일한 광 휘도를 디스플레이 패널(12)로 제공할 수 있다.

광원(420, 421, 422)으로부터 방출되는 광이 인접한 광원이 배치된 영역까지 진행하도록 하기 위해, 광이 방출되는 방향을 기준으로 광원(420, 421, 422)에 인접한 제1 반사층(442)의 폭(w1)은 제2 반사층(443)의 폭(w2)보다 큰 값으로 설정될 수 있다. 그러나, 제1 반사층(442)의 폭(w1)은 제2 반사층(443)의 폭(w2)과 동일하거나 또는 그보다 작을 수 있으며, 이 경우 제1 반사층(442) 및 제2 반사층(443)은 상기한 바와 같은 효과를 거둘 수 있도록 반사율이 조절될 수 있다.

한편, 제1 반사층(442)의 폭(w1)이 감소함에 따라, 광원(420, 421, 422)으로부터 방출되는 광의 진행성이 저하될 수 있으며, 그에 따라 광원(420, 421, 422)으로부터 멀리 떨어진 영역에서의 광의 휘도가 약화될 수 있다.

또한, 제1 반사층(442)의 폭(w1)이 제2 반사층(443)의 폭(w2)에 비해 크게 증가하는 경우, 광원(420, 421, 422)으로부터 멀리 떨어진 영역에서 광이 집중될 수 있으며, 예를 들어 인접한 두 광원들(420, 422) 사이의 중간 영역에서의 광의 휘도는 광원(420, 421, 422)으로부터 멀리 떨어진 영역에 비해 약화될 수 있다.

따라서 광원(420, 421, 422)으로부터 방출되는 광이 인접한 광원이 배치된 영역까지 효과적으로 진행 및 상측으로 방출되어 백라이트 유닛(15)의 전체 영역에서 균일한 휘도의 광을 디스플레이 패널(12)로 제공할 수 있도록 하기 위해, 제1 반사층(442)의 폭(w1)은 제2 반사층(443)의 폭(w2)의 1.1배 내지 1.6배의 범위로 형성될 수 있다.

도 29를 참조하면, y축 방향으로 서로 인접하게 배치된 제1 광원(420)과 제2 광원(421)는 제1 반사층(442)과 중첩되지 않는 위치, 즉 제1 반사층(442)이 형성된 영역의 외부에 배치될 수 있다.

또한, 제1 광원(420)과 x축 방향으로 인접한 제3 광원(422)과 제2 광원(421)은 제2 반사층(443)이 형성된 영역의 내부에 배치될 수 있다.

예를 들어, 제2 반사층(443)에는 제2 광원(421)과 제3 광원(422)이 삽입될 수 있는 홀들(미도시)이 형성될 수 있으며, 그에 따라 제2 반사층(443)의 하측에 배치된 기판(410) 상에 실장된 제2, 3 광원(421, 422)이 상기 제2 반사층(443)의 홀을 통해 상측으로 돌출되어 측면 방향으로 광을 방출할 수 있다.

한편, 도 29에 도시된 광원들(420, 421, 422)의 위치는 본 발명의 일실시예에 불과하므로, 광원들(420, 421, 422)과 제1, 2 반사층(442, 443) 사이의 위치 관계는 가변될 수 있다.

도 30은 본 발명의 실시예에 따른 백라이트 유닛의 구성을 단면도로 도시한 것이다.

도 30을 참조하면, 도 13 내지 도 29를 참조하여 설명한 바와 같은 제1 층(410), 제1 층 상에 형성된 복수의 광원들(420), 복수의 광원들(420)을 감싸는 제2 층(430) 및 반사층(440) 등은 하나의 광학 어셈블리(A)로 구성될 수 있으며, 백라이트 유닛(15)은 상기와 같은 광학 어셈블리(A)를 복수개 서로 인접하게 배치하여 구성될 수 있다.

한편, 백라이트 유닛(15)에 구비된 복수의 광학 어셈블리(A)들은 x축, y축 방향으로 각각 N개 및 M개(N,M은 1 이상의 자연수)로 행렬 형태로 배치될 수 있다.

도 30에 도시된 바와 같이, 백라이트 유닛(15)은 21개의 광학 어셈블리(A)들이 7×3 배열로 배치될 수 있다. 그러나, 도 30에 도시된 구성은 본 발명에 따른 백라이트 유닛을 설명하기 위한 예에 불과하므로, 본 발명은 이에 한정되지 아니하며 디스플레이 장치의 화면 크기 등에 따라 변경될 수 있다.

예를 들어, 47인치 크기의 디스플레이 장치의 경우, 상기한 바와 같은 광학 어셈블리(A)를 24×10 배열로 240개를 배치함으로써 백라이트 유닛(15)을 구성할 수 있다.

각 광학 어셈블리(A)들은 독립적인 어셈블리로 제작될 수 있으며, 근접 배치됨으로써 모듈형 백라이트 유닛을 형성할 수 있다. 이와 같은 모듈형 백라이트 유닛은 백라이트 수단으로서 디스플레이 패널(12)에 광을 제공할 수 있다.

상기한 바와 같이, 백라이트 유닛(15)은 전체 구동 방식 또는 로컬 디밍(local dimming), 임펄시브(impulsive) 등과 같은 부분 구동 방식으로 구동될 수 있다. 상기 백라이트 유닛(15)의 구동 방식은 회로 설계에 따라 다양하게 변경될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다. 이로써, 실시예는 색대비비가 증대되고 화면상의 밝은 부분과 어두운 부분에 대한 이미지를 선명하게 표현할 수 있어 화질이 향상되는 효과가 있다.

즉, 백라이트 유닛(15)은 복수의 분할 구동 영역으로 구분되어 동작되며, 상기 분할 구동 영역의 휘도를 영상 신호의 휘도와 연계하여 영상의 검은색 부분은 휘도를 감소시키고 밝은 부분은 휘도를 증가시킴으로써, 명암비 및 선명도를 향상시킬 수 있다.

예를 들어, 도 30에 도시된 복수의 광학 어셈블리(A)들 중 일부만이 독립적으로 구동하여 광을 상측으로 방출시킬 수 있으며, 그를 위해 각 광학 어셈블리들(A)에 포함된 광원들(420)이 각각 독립하여 제어될 수 있다.

한편, 하나의 광학 어셈블리(A)에 대응되는 디스플레이 패널(110)의 영역이 2 이상의 블록으로 분할될 수 있으며, 디스플레이 패널(12) 및 백라이트 유닛(15)은 상기 블록 단위로 분할 구동될 수도 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 백라이트 유닛(15)은 복수의 블록들로 분할되어 상기 분할된 블록별로 구동될 수 있으며, 상기 분할된 블록들 각각의 휘도를 영상 신호의 휘도와 연계하여 영상의 검은색 부분은 휘도를 감소시키고 밝은 부분은 휘도를 증가시킴으로써, 명암비 및 선명도를 향상시킬 수 있다.

예를 들어, 백라이트 유닛(15)이 로컬 디밍 방식으로 구동될 경우, 백라이트 유닛(15)의 블록들 각각에 대응하여 디스플레이 패널(12)은 복수의 분할 영역을 가질 수 있으며, 상기 디스플레이 패널(12)의 분할 영역들 각각의 휘도 레벨, 예를 들어 그레이 레벨의 피크값 또는 색 좌표 신호에 따라 백라이트 유닛(15)의 블록들 각각으로부터 방출되는 광의 밝기가 조절될 수 있다.

즉, 백라이트 유닛(15)에 포함된 복수의 광원들은 복수의 블록들로 분할될 수 있으며, 상기 분할된 블록별로 구동될 수 있다.

상기 블록은 백라이트 유닛(15), 보다 상세하게는 백라이트 유닛(15)에 구비된 복수의 광원들이 광을 방출하기 위한 구동 전원이 공급되는 기본 단위로서, 즉 하나의 블록에 포함된 광원들은 동시에 턴온(turn on) 또는 턴오프(turn off)되며, 턴온 시 동일한 휘도의 광을 방출할 수 있다. 또한, 백라이트 유닛(15) 중 서로 다른 블록에 포함된 광원들은 서로 다른 구동 전원을 공급받아, 서로 다른 휘도를 가지는 광을 방출할 수 있다.

상기와 같인 복수의 광학 어셈블리(A)들을 조립하여 백라이트 유닛(15)을 구성함에 의해, 백라이트 유닛(15)의 제조 공정을 단순화할 수 있으며, 제조 공정에서 발생할 수 있는 로스(loss)를 최소화하여 생산성을 향상시킬 수 있다. 또한, 백라이트 유닛(15)은 광학 어셈블리(A)를 표준 규격화하여 대량 생산함으로써 다양한 사이즈의 백라이트 유닛에 적용할 수 있는 효과가 있다.

한편, 백라이트 유닛(15)에 구비된 복수의 광학 어셈블리(A)들 중 어느 하나에 불량이 발생할 경우 전체의 백라이트 유닛(15)을 교체할 필요 없이 불량이 발생한 광학 어셈블리만 교체하면 되므로 교체 작업이 용이하고 부품 교체 비용이 절감되는 효과가 있다.

한편, 도 30에 도시된 바와 같은 광학 어셈블리(A) 및 광원들(420)의 배체는 본 발명의 일실시예에 불과하므로, 본 발명은 이에 한정되지 아니한다. 예를 들어, 백라이트 유닛(15)에 구비되는 광학 어셈블리(A) 및 광원들(420)은 도 31에 도시된 바와 같은 구성을 가질 수도 있다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형 실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해 되어져서는 안될 것이다.

Claims (20)

1. 디스플레이 모듈;
   상기 디스플레이 모듈의 배면에 고정되는 백커버; 및
   상기 디스플레이 모듈의 전면 테두리 부분을 감싸는 전면 프레임을 포함하고,
   상기 전면 프레임은 상기 백커버에 결합되는 디스플레이 장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 전면 프레임을 상기 백커버에 결합시키는 고정 부재를 더 포함하는 디스플레이 장치.
3. 제2항에 있어서, 상기 전면 프레임은
   상기 고정 부재의 적어도 일부가 결합되는 제1 결합부를 포함하는 디스플레이 장치.
4. 제3항에 있어서, 상기 고정 부재는
   상기 백커버를 관통하여 상기 전면 프레임의 제1 결합부에 삽입되는 디스플레이 장치.
5. 제1항에 있어서, 상기 전면 프레임은
   상기 백커버의 적어도 일부가 결합되는 제2 결합부를 더 포함하는 디스플레이 장치.
6. 제5항에 있어서, 상기 백커버는
   끝단이 전면 방향으로 절곡되어 상기 전면 프레임의 제2 결합부에 삽입되는 디스플레이 장치.
7. 제3항 및 제5항에 있어서,
   상기 전면 프레임의 상측 부분은 상기 제1, 2 결합부를 모두 포함하고, 좌측 및 우측 부분은 상기 제1, 2 결합부 중 상기 제1 결합부만을 포함하는 디스플레이 장치.
8. 제7항에 있어서, 상기 제1 결합부의 폭은
   상기 상측 부분이 상기 좌측 및 우측 부분보다 큰 디스플레이 장치.
9. 제1항에 있어서, 상기 전면 프레임은
   상측, 하측, 좌측 및 우측 부분이 각각 분리되어 구성되며,
   상기 각각 분리된 부분들을 결합시키는 체결 부재를 더 포함하는 디스플레이 장치.
10. 제1항에 있어서, 상기 전면 프레임은
    상측 부분의 폭이 좌측 및 우측 부분의 폭보다 큰 디스플레이 장치.
11. 제1항에 있어서, 상기 전면 프레임은
    하측 부분의 폭이 상측, 좌측 및 우측 부분의 폭보다 큰 디스플레이 장치.
12. 제1항에 있어서,
    상기 디스플레이 모듈에 포함된 게이트 드라이버가 안착되는 적어도 하나의 홈이 상기 전면 프레임에 형성되는 디스프레이 장치.
13. 제12항에 있어서, 상기 홈은
    상기 전면 프레임의 우측 및 좌측 부분에 각각 형성되는 디스프레이 장치.
14. 제1항에 있어서,
    상기 디스플레이 모듈에 포함된 광학 시트가 고정되는 적어도 하나의 가이드부가 상기 전면 프레임에 형성되는 디스플레이 장치.
15. 제14항에 있어서, 상기 가이드부는
    상기 전면 프레임의 상측 및 하측 부분에 각각 형성되는 디스플레이 장치.
16. 제1항에 있어서,
    상기 전면 프레임은 알루미늄(Al) 압출 바(bar)로 구성되는 디스플레이 장치.
17. 제1항에 있어서, 상기 디스플레이 모듈은
    디스플레이 패널;
    상기 디스플레이 패널의 배면에 접하여 배치되는 적어도 하나의 광학 시트; 및
    상기 광학 시트의 배면에 접하여 배치되는 백라이트 유닛을 포함하는 디스플레이 장치.
18. 제17항에 있어서,
    상기 백라이트 유닛의 배면은 상기 백커버에 접착되는 디스플레이 장치.
19. 제17항에 있어서, 상기 백라이트 유닛은
    제1 층;
    상기 제1 층 상에 형성되는 복수의 광원들; 및
    상기 제1 층의 상측에 배치되며, 상기 복수의 광원들을 감싸도록 형성되는 제2 층을 포함하는 디스플레이 장치.
20. 제1항에 있어서,
    상기 디스플레이 모듈을 구동시키기 위한 모듈 구동부를 더 포함하고,
    상기 모듈 구동부는 상기 백커버의 후방에 배치되는 디스플레이 장치.

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