KR20120014418A - 발광 장치 - Google Patents

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Abstract

실시 예는 발광 장치에 관한 것이다.
실시 예에 따른 발광 장치는, 복수의 도광판; 상기 각 도광판의 입광부에 배치된 형광체층; 및 상기 형광체층에 대응되는 복수의 발광 소자 및 상기 복수의 발광 소자가 탑재된 기판을 포함하는 발광 모듈을 포함하며, 상기 각 도광판의 입광부는 상기 도광판의 배광부 반대 방향으로 돌출된 돌출부; 상기 돌출부 아래에 상기 배광부 방향으로 이격되며 상기 형광체층이 배치된 입사면을 포함한다.

Description

발광 장치{LIGHT EMITTING APPARATUS}
실시 예는 발광 장치에 관한 것이다.
발광 다이오드(LED)는 전기 에너지를 빛으로 변환하는 반도체 소자의 일종이다. 발광 다이오드는 형광등, 백열등 등 기존의 광원에 비해 저소비전력, 반영구적인 수명, 빠른 응답속도, 안전성, 환경친화성의 장점을 가진다. 이에 기존의 광원을 발광 다이오드로 대체하기 위한 많은 연구가 진행되고 있으며, 발광 다이오드는 실내외에서 사용되는 각종 램프, 액정표시장치, 전광판, 가로등 등의 조명 장치의 광원으로서 사용이 증가되고 있는 추세이다.
실시 예는 셀 타입의 도광판 및 발광 모듈을 구비한 발광 장치를 제공한다.
실시 예는 도광판의 광 입사면 또는 광 출사면에 형광체층을 배치한 발광 장치를 제공한다.
실시 예에 따른 발광 장치는, 복수의 도광판; 상기 각 도광판의 입광부에 배치된 형광체층; 및 상기 형광체층에 대응되는 복수의 발광 소자 및 상기 복수의 발광 소자가 탑재된 기판을 포함하는 발광 모듈을 포함하며, 상기 각 도광판의 입광부는 상기 도광판의 배광부 반대 방향으로 돌출된 돌출부; 상기 돌출부 아래에 상기 배광부 방향으로 이격되며 상기 형광체층이 배치된 입사면을 포함한다.
실시 예는 도광판으로부터 방출된 면 광원의 휘도 균일성을 개선시켜 줄 수 있다.
실시 예는 도광판과 발광 모듈을 셀 타입으로 모듈화함으로써, 조립 및 분해가 용이한 효과가 있다.
실시 예는 셀 타입으로 제공함으로써, 로컬 디밍을 효과적으로 수행할 수 있다.
실시 예는 백라이트 유닛 및 표시 장치의 신뢰성을 개선시켜 줄 수 있다.
도 1은 실시 예에 따른 표시 장치의 측 단면도이다.
도 2는 도 1의 광원 모듈을 나타낸 사시도이다.
도 3은 도 1의 발광 모듈을 나타낸 도면이다.
도 4 내지 도 13은 실시 예에 따른 광원 모듈의 다른 예를 나타낸 도면이다.
도 14 내지 도 17은 도광판의 다른 배열 예를 나타낸 도면이다.
도 18 및 도 19는 발광 모듈의 다른 예를 나타낸 도면이다.
도 20 내지 도 22는 발광 소자의 다른 예를 나타낸 도면이다.
실시예들의 설명에 있어서, 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조물들이 기판, 각 층(막), 영역, 패드 또는 패턴들의 "위(on)"에 또는 "아래(under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, "위(on)"와 "아래(under)"는 "직접(directly)" 또는 "다른 층을 개재하여 (indirectly)" 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 각 층의 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 실제크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시예에 따른 발광 장치에 대해 설명한다.
도 1은 표시 장치의 측 단면도이고, 도2는 도 1의 광원 모듈을 나타낸 사시도이며, 도 3은 도 1의 발광 모듈을 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 표시 장치(100)는 바텀 커버(101), 광원 모듈(110), 광학 시트(105), 반사시트(104), 및 표시 패널(108)을 포함한다.
상기 바텀 커버(101)는 상측이 개구된 박스(box) 형상을 갖는 수납부(102)를 구비하며, 상기 수납부(102)에는 상기 반사시트(104), 상기 광원 모듈(110), 및 상기 광학 시트(105)를 배치된다.
상기 바텀 커버(101)는 금속 재질 또는 수지 재질로 형성될 수 있으며, 프레스 성형 또는 압출 성형 등의 공정을 이용하여 제조될 수 있다. 또한 상기 바텀 커버(101)는 열 전도성이 좋은 금속 또는 비 금속 재료를 포함할 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다. 상기 바텀 커버(101)는 탑 커버와 결합될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.
상기 바텀 커버(101), 반사시트(104), 도광판(120), 광학 시트(105)는 라이트 유닛으로 정의될 수 있다. 상기 라이트 유닛은 표시 패널뿐만 아니라, 전조등, 형광등, 가로등, 신호등과 같은 조명 시스템에 선택적으로 적용될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.
상기 광원 모듈(110)은 복수의 도광판(120)과 상기 각 도광판(120)의 입광부에 대응되는 복수의 발광 소자(112)를 갖는 기판(111)을 포함한다.
상기 도광판(120)은 셀 타입으로서, 도 2와 같이 적어도 한 변(X1, Y1)의 길이가 10cm 이하로 형성되거나, 기판(111) 상에 3~5개의 발광 소자(112)가 어레이된 영역을 포함할 수 있다.
상기 복수의 도광판(120)은 광이 입사되는 입광부와, 상기 입광부의 반대측 배광부를 포함하며, 각 입광부에는 다른 도광판의 배광부가 밀착되게 배열되고, 입광부 또는 배광부에 직교하는 측면은 다른 도광판의 측면과 접촉되어 배열될 수 있다. 이에 따라 상기 복수의 도광판(120)은 N×M(N ≥3, M≥3)와 같이 매트릭스 형태로 배열될 수 있다. 또한 상기 인접한 두 도광판(120)의 입광부와 배광부 사이에는 기판(111)이 각각 배치될 수 있다.
상기 도광판(120)은 발광 소자(112)로부터 입사되는 점 광원을 내부로 가이드한 후 광 출사면으로 면 광원을 조사하게 된다. 상기 도광판(120)은 투명한 재질로 이루어지며, 예를 들어, PMMA(polymethyl metaacrylate)와 같은 아크릴 수지 계열, PET(polyethylene terephthlate), PC(poly carbonate), COC(cycloolefin copolymer) 및 PEN(polyethylene naphthalate) 수지 중 하나를 포함할 수 있다.
상기 도광판(120)의 하면 또는/및 상면에는 패턴이 형성될 수 있으며, 예컨대 하면 패턴은 반사 패턴으로 형성될 수 있으며, 상면 패턴은 확산 패턴으로 형성될 수 있다.
상기 도광판(120)은 도 2와 같이 입광부의 측면(S1,S2)이 단차진 구조로 형성될 수 있다. 상기 입광부의 상측은 하측으로부터 돌출된 돌기부(120A)로 형성되며, 상기 돌기부(120A) 아래의 하측면(S2, 이하 입사면이라 함)은 실질적인 입사면이 될 수 있다. 상기 단차진 구조는 상기 돌기부(120A)의 측면(S1)과 상기 하측면(S2)이 서로 다른 평면 상에 배치되며, 상기 하 측면(S2)이 상기 측면(S1)으로부터 배광부 방향으로 수 mm 정도의 거리(D1)로 이격되어 형성된다. 또한 상기 하측면(S2)의 두께는 상기 돌기부(120A)의 두께 보다는 두껍고, 상기 기판(111)의 폭과 동일하거나 작을 수 있다.
상기 각 도광판(120)의 입광부에는 복수의 발광 소자(112), 상기 복수의 발광 소자(112)가 탑재된 기판(111), 및 상기 각 도광판(120)의 입사면에 부착된 형광체층(115)을 포함한다.
상기 복수의 발광 소자(112) 및 기판(111)은 발광 모듈(113)로 정의될 수 있으며, 상기 복수의 발광 소자(112)는 상기 기판(111)의 전면에 소정 간격으로 상기 도광판(120)의 입광부에 배치되며, 상기 기판(111)은 상기 각 도광판(120)의 하 측면(S2)에 대응된다. 이러한 발광 모듈(113)은 상기 도광판(120)의 적어도 일 측면에 광을 직접 또는 간접적으로 제공할 수 있으며, 궁극적으로는 표시 장치(100)의 광원으로써 작용하게 된다.
상기 기판(111)의 길이는 상기 각 도광판(120)의 입광부 길이(도 2의 X1)에 대응되거나, 또는 2개 이상의 도광판(120)의 입광부 길이에 대응되는 길이로 형성될 수 있다.
상기 기판(111)은 회로패턴(미도시)을 포함하는 인쇄회로기판(PCB, Printed Circuit Board)일 수 있다. 다만, 상기 기판(111)은 일반 PCB 뿐 아니라, 메탈 코어 PCB(MCPCB, Metal Core PCB), 연성 PCB(FPCB, Flexible PCB) 등을 포함할 수도 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다. 상기 기판(111)의 배면 즉, 다른 도광판(120)의 배광부에 대응되는 면에는 Ag, Al 등의 반사 물질이 코팅될 수 있으며, 이에 대해 대해 한정하지는 않는다.
상기 발광 소자(112)는 상기 기판(111) 위에 패키지 또는 칩 형태로 탑재될 수 있다. 상기 발광 소자(112)는 적색, 녹색, 청색, 백색 등의 빛을 방출하는 가시광선 대역의 발광 다이오드이거나 자외선(Ultra Violet) 대역의 발광 다이오드로 구현될 수 있으나, 이에 대해 한정하지는 않는다.
상기 다수의 발광 소자(112)는 상기 도광판(120)의 입사면(S1)과 소정 거리 이격되도록 배치될 수 있으며, 상기 기판(111)의 배면은 상기 도광판(120)의 돌출부(120A)로부터 외측으로 돌출되지 않게 배치될 수 있다.
여기서, 상기 발광 소자(112) 간의 간격은 수 mm 또는 수 cm로 이격될 수 있으며, 상기의 간격은 발광 소자(112)의 지향각 분포에 따라 달라질 수 있다.
상기 형광체층(115)은 상기 발광 소자(112)와 상기 도광판(120)의 입사면(S1) 사이에 형광체층(115)이 배치된다. 상기 형광체층(115)은 입사되는 광 중에서 일부 광을 다른 파장대의 광으로 발광하게 되며, 예컨대 발광 소자(112)로부터 방출된 광을 청색, 적색, 황색, 녹색 등의 광으로 변환할 수 있다. 상기 형광체층(115)에 의해 변환된 광은 상기 발광 소자(112)로부터 발생된 광과 혼합될 수 있다.
상기 형광체층(115)은 필름류 형태로 부착되거나, 형광체가 첨가된 수지물을 도포하여 형성해 줄 수 있다. 상기 형광체층(115)은 상기 도광판(120)의 입사면(S1) 전체에 형성되거나, 발광 소자(112)의 광 조사 구간을 커버하는 영역에 각각 형성될 수 있다.
상기 도광판(120) 아래에는 반사시트(104)가 배치될 수 있다. 상기 반사시트(104)는 상기 도광판(120)의 하면으로 입사된 빛을 반사시켜 위로 향하게 함으로써, 라이트 유닛의 휘도를 향상시킬 수 있다. 상기 반사시트(104)는 예를 들어, PET, PC, PVC 레진 등으로 형성될 수 있으나, 이에 대해 한정하지는 않는다. 상기 반사시트(104)는 상기 바텀 커버(101)의 상면일 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.
상기 표시 패널(108)은 예컨대, LCD 패널로서, 서로 대향되는 투명한 재질의 제 1 및 제 2기판(106,107), 그리고 제 1 및 제 2기판(106,107) 사이에 개재된 액정층을 포함한다. 상기 표시 패널(1061)의 적어도 일면에는 편광판이 부착될 수 있으며, 이러한 편광판의 부착 구조로 한정하지는 않는다. 상기 표시 패널(1061)은 광학 시트(105)를 통과한 광에 의해 정보를 표시하게 된다. 이러한 표시 장치(1000)는 각종 휴대 단말기, 노트북 컴퓨터의 모니터, 랩탑 컴퓨터의 모니터, 텔레비젼 등에 적용될 수 있다.
상기 광학 시트(105)는 상기 표시 패널(108)과 상기 도광판(120) 사이에 배치되며, 적어도 한 장의 투광성 시트를 포함한다. 상기 광학 시트(105)는 예컨대 확산 시트, 수평 및 수직 프리즘 시트, 및 휘도 강화 시트 등과 같은 시트 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 확산 시트는 입사되는 광을 확산시켜 주고, 상기 수평 또는/및 수직 프리즘 시트는 입사되는 광을 표시 영역으로 집광시켜 주며, 상기 휘도 강화 시트는 손실되는 광을 재사용하여 휘도를 향상시켜 준다. 또한 상기 표시 패널(108) 위에는 보호 시트가 배치될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.
도 1 및 도 2와 같이, 도광판(120)은 가로 및 세로의 길이(Y1,X1)가 10cm 이하의 크기로 형성될 수 있으며, 가로 및 세로(X1, Y1)의 길이가 서로 동일하거나 다를 수 있으며, 이러한 가로 및 세로(X1, Y1)의 길이는 표시 패널(108)이 가로 길이가 세로 길이보다 더 길면, 상기 각 도광판(120)도 가로(X1) 길이가 세로(Y1)의 길이보다 길게 형성될 수 있다.
상기 복수의 도광판(120)이 셀 타입으로 배열됨으로써, 표시 장치(100)의 디밍 동작을 용이하게 제어할 수 있다. 또한 셀 타입의 도광판(120)과 이의 입광부에 발광 모듈(113)을 배치함으로써, 발광 모듈(113)과 도광판(112)의 조립 등이 용이하게 될 수 있다. 또한 도광판(112) 간의 사이에 발광 모듈(113)을 배치함으로써, 공간 활용을 극대화하여 표시 장치의 사이즈를 줄여줄 수 있다.
도 3을 참조하면, 발광 소자(112)는 칩 형태로 탑재된 경우, 가로(a), 세로(b) 및 두께(c) 중에서 가로(a) 및 세로(b)의 길이가 칩 두께(c) 보다는 적어도 길게 형성될 수 있다. 또한 가로(a)의 길이가 세로(b)의 길이보다는 적어도 길게 형성된다. 이러한 발광 소자(112)의 가로(a) 길이는 상기 세로(b) 길이보다 길게 형성됨으로써, 발광 소자(112)들과 도광판(120)이 대응되도록 할 수 있다.
여기서, 상기 발광 소자(112)가 패키지인 경우, 상기의 길이 비율은 패키지 내에 형성된 수지층의 표면 크기일 수 있다.
도 4내지 도13은 광원 모듈의 변형 예를 나타낸 도면이다.
도 4를 참조하면, 도광판(120)은 입광부는 단차 구조 없이 평탄한 입사면(S3)으로 형성되며, 상기 입사 면(S3) 전체에 형광체층(115)이 배치될 수 있다. 상기 도광판(120)의 입사면(S1)에는 발광 소자(112)가 대응될 수 있다.
도 5를 참조하면, 도광판(120)의 입광부에 돌출부(120A)가 배치되고, 상기 돌출부(120A) 아래의 면에는 형광체층(115A)이 형성된다. 상기 형광체층(115A)은 상기 도광판(120)의 하부 입사면(S1)부터 상기 돌출부(120A)의 하면(S11)까지 연장되어 형성된다.
상기 형광체층(115A)은 도광판(120)의 입사면에 대응되는 발광 소자(112)의 전면 및 상면을 커버하는 형태로 배치되어 있어, 상기 발광 소자(112)로부터 상기 도광판 두께 방향(즉, 상 방향)으로 방출되는 일부 광을 변환시켜 줄 수 있다.
도 6을 참조하면, 도광판(120)의 입광부에 가이드 홈(122B)을 배치하고, 상기 가이드 홈(122B) 내에는 상기 기판(111) 및 발광 소자(112)가 삽입된다.
상기 가이드 홈(122B)은 상기 도광판(120)의 입광부의 내측에 커팅되는 형태로 형성되며, 상기 가이드 홈(122B)의 하부 외측은 상기 도광판(120)의 측면과 연통된다. 여기서, 상기 도광판(122)의 측면 걸림턱(122A)은 상기 도광판 상면으로부터 상기 도광판 하면 방향으로 소정 거리(T1)만큼 연장된다.
상기 도광판(122)의 상면과 상기 가이드 홈(122B)과 간격(T1)은 상기 측면 걸림턱(122A)과의 간격(T1)보다 좁게 형성될 수 있다. 이에 따라 상기 기판(112)의 배면 상측이 상기 측면 걸림턱(122A)에 걸려 접촉될 수 있다.
상기 기판(111)은 상기 도광판(122)의 가이드 홈(122B)을 따라 슬라이드 방식으로 삽입하여 결합될 수 있어, 상기 각 기판(111)은 각 도광판(122)에 효과적으로 결합될 수 있다.
도 7을 참조하면, 도광판(120)의 입광부 내측에 가이드 홈(123B)을 배치하게 된다. 상기 가이드 홈(123B)은 상기 도광판(120)의 측면으로부터 소정 거리(D2)만큼 이격되고 상기 도광판 입광부 방향을 따라 커팅된다. 상기 가이드 홈(123B) 내에는 형광체층(1115), 발광 소자(112)가 탑재된 기판(111)을 결합시켜 준다. 이에 따라 상기 기판(111)이 상기 도광판(120)의 측면을 통해 노출되지 않게 할 수 있고, 발광 모듈의 결합을 용이하게 할 수 있다.
도 8을 참조하면, 도 2의 도광판(120)의 상면에 형광체층(116)이 배치되며, 상기 형광체층(116)은 상기 각 도광판(120)의 크기 정도로 형성되거나, 2개 이상의 도광판 크기로 형성될 수 있다. 상기 형광체층(116)은 필름류 또는 형광체가 첨가된 수지물이 도포될 수 있다.
도 9를 참조하면, 도광판(120)의 입사면(S4)은 소정의 곡률을 갖고 형성될 수 있다. 상기 입사면(S4)은 상기 도광판(120)의 돌출부(120B) 아래에 형성되며, 그 하단이 상기 돌출부(120B)로부터 배광부 방향으로 이격되며, 상기 입사면(S4)의 하단과 상단의 연장 선은 사선 형태로 연결된다. 상기 입사면(S4)은 상기 입사면 하단부터 소정의 곡률을 갖고 상기 입사면 상단까지 연장되어, 반구형 형상으로 형성될 수 있다.
상기 입사면(S4)에는 형광체층(117)이 형성되며, 상기 형광체층(117)에는 발광 소자(112)를 갖는 기판(111)이 대응된다. 상기 기판(111)의 경사 각도(θ1)은 상기 도광판(120)의 하면에 수평한 연장 선에 대해 30~90°정도로 배치될 수 있다.
이에 따라 상기 발광 소자(112)로부터 방출된 일부 광은 상기 형광체층(117)을 통해 도광판(120B)의 입사면(S4)을 거치면서 굴절될 수 있다.
도 10은 도 9의 구조에서, 형광체층의 위치를 도광판(120)의 상면에 배치한 구성이다. 상기 형광체층(116)은 상기 도광판(120)의 상면 전체를 커버할 수 있다. 이에 따라 상기 도광판(120)의 입사면(S4)에 대응되는 기판(111)은 경사지게 배치되고, 상기 발광 소자(112)로부터 방출된 광은 상기 입사면(S4)로 직접 입사될 수 있다.
도 11을 참조하면, 도광판(124)의 입광부는 오목부(124C)와 볼록부(124B)가 교대로 배치되어, 요철 형태의 입사면으로 구현될 수 있다. 상기 오목부(124C)는 입광부에서 배광부 방향으로 소정 깊이를 갖고 상기 도광판(124)의 두께 정도의 높이로 형성된다.
상기 형광체층(117)은 상기 도광판(124)의 오목부(124C) 및 볼록부(124B)에 대응되는 형상 즉, 요부 및 철부가 교대로 연결되어, 상기 도광판(120)의 입사면에 배치된다.
상기 도광판(124)의 오목부(124C)에는 상기 기판(111)에 탑재된 발광 소자(112)가 각각 대응되므로, 발광 소자(112)는 형광체층(117)의 요부 구간에 배치된다. 상기 형광체층(117)은 상기 발광 소자(112)의 구간 예컨대, 요부 구간에 각각 형성될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.
상기 발광 소자(112) 간의 간격(T3)은 상기 형광체층(117)의 요부 간의 간격, 상기 도광판(124)의 오목부(124C) 간의 간격이 서로 동일할 수 있다.
상기 도광판(124)의 오목부(124C)는 상기 발광 소자(112)로부터 방출된 광을 효과적으로 입사받을 수 있으며, 반구형 형상에 의해 입사된 광을 효과적으로 확산시켜 줄 수 있다. 상기 도광판(124)의 오목부(124C)는 반구형 형상뿐만 아니라, 다각형 형상을 포함할 수 있다.
도 12를 참조하면, 도광판(124)의 입광부는 상부에 돌출부(124A), 그 하부에 오목부(124C) 및 볼록부(124B)를 갖는 입사면으로 형성된다. 형광체층(117A)은 상기 오목부(124C) 및 볼록부(124B)를 따라 배치되며, 발광 소자(112)는 상기 도광판(124)의 오목부(124C)에 각각 배치된다.
상기 도광판(124)의 오목부(124C)는 입광부에서 배광부 방향으로 소정 깊이를 갖고 상기 도광판(124)의 두께 미만의 높이로 형성된다.
도 13을 참조하면, 도 11의 도광판(124)의 상면에 형광체층(116)을 배치하고, 기판(111)을 상기 도광판(124)의 입광부에 배치된다. 여기서, 상기 형광체층(116)은 상기 도광판(120)의 입광부보다 더 돌출되게 형성될 수 있다.
상기 기판(111)에 배치된 발광 소자(112)는 상기 도광판(120)의 입광부의 오목부(124C) 구간에 배치될 수 있다.
도 14 내지 도 16은 다른 형상의 도광판을 배열한 예이다.
도 14를 참조하면, 도광판(125)은 삼각형 형상의 셀로 형성될 수 있으며, 상기 삼각형 형상의 도광판 셀들은 각 측면을 통해 다른 도광판(125)과 접촉된다. 이에 따라 도광판(120)의 셀들은 배열될 수 있다.
도 15의 (a)(b)은 하나의 도광판 셀과 이의 A-A 측 단면도이다. 도 15의 (a)(b)에 도시된 바와 같이, 삼각형 형상을 갖는 도광판(120)의 셀은 꼭지점 부분에 발광 소자(112)를 각각 배치하여, 그 반대측 변을 향하여 광을 조사하게 됨으로써, 삼각형의 셀 내의 전 영역으로 분산시켜 줄 수 있다.
도 16은 도 14의 B-B 측 단면도로서, 2개의 도광판(120)이 서로 접촉되고, 서로 반대측 대향되는 꼭지점 부분에 발광 소자(112)를 각각 배치하여, 상기 발광 소자(112)로부터 방출된 광을 마주보는 방향으로 조사되도록 배치할 수 있다.
상기 각 도광판(120)의 입광부에는 상기 발광 소자(112)에 대응되는 측면에 형광체층(115)이 형성되며, 상기 형광체층(15)은 발광 소자(112)로부터 입사된 일부 광을 효과적으로 변환시켜 주게 된다. 상기 도광판(120)의 셀은 발광 소자(112)의 광과 상기 형광체층(115)에 의해 변환된 광이 분산 및 혼합되어, 전체 광 출사면으로 분포된다. 이에 따라 도광판(120)의 광 출사면에는 휘도 균일성이 개선될 수 있다.
도 17을 참조하면, 도광판은 제1삼각형 형상의 제1셀(126)과 상기 제1셀(126)의 양측에 제1삼각형 형상의 제2셀(126A)이 역 방향으로 배치된다. 상기 제1셀(126)과 제2셀(126A)은 발광 소자(112B)가 배치된 꼭지점 부분이 서로 반대측에 배치되며, 상기 발광 소자(112B)는 지그 재그 방향으로 배치된다. 이에 따라 각 발광 소자(112B)는 제1셀(126) 및 제2셀(126A)의 꼭지점을 기준으로 반대측 변 방향(즉, 배광부 방향)으로 광을 조사하게 된다.
그리고 상기 제2셀(126A)의 외곽부에는 제3셀(127)이 배치되며, 상기 제3셀(127)은 상기 제 2셀(126A)의 외측 변에 배광부에 해당되는 변이 각각 접촉된다. 상기 제3셀(127)은 상기 제1 및 제2셀(126,126A)과 다른 크기로 형성될 수 있다.
상기 제3셀(127)의 대광부인 측변(S21)은 상기 제2셀(126A)의 측변과 동일한 크기이며, 다른 측변(S22)은 상기 제2셀(126A)의 대광부인 측변의 1/2 정도의 길이로 형성될 수 있다.
도 18은 발광 모듈의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 18을 참조하면, 발광 모듈은 기판(151) 내에 복수의 오목부(151A)가 형성되며, 상기 복수의 오목부(151A)에는 발광 칩(152)이 배치되고, 상기 발광 칩(152)은 상기 기판(151)과 와이어(154)로 전기적으로 연결되며, 상기 오목부(151A)에는 상기 발광 칩(152)을 커버하는 수지물(155)이 형성된다. 상기 복수의 오목부(151A)는 소정 간격을 갖고 서로 이격될 수 있다.
도 19를 참조하면, 발광 모듈은 기판(151A) 위에 복수의 발광 칩(152A)이 배치되며, 상기 발광 칩(152A)의 일측에는 광 차단막(151B)이 형성된다. 상기 광 차단막(151B)은 상기 도광판의 상 방향(즉, 패널 방향)으로 돌출됨으로써, 상기 도광판의 상 방향으로 누설되는 광을 차단하게 된다.
도 20 내지 도 22는 발광 소자를 나타낸 도면이다.
도 20을 참조하면, 발광 소자는 패키지 형태로 형성되며, 패키지 몸체(161)는 복수의 리드 전극(162,163)이 양측으로 돌출되며, 상부에 오목한 캐비티(161A)가 형성된다. 상기 캐비티(161A)에는 발광 칩(164)이 탑재되며, 수지물(165)에 의해 밀봉된다.
상기 캐비티(161A)의 외측 둘레 중 어느 한 측에는 수지물(165)의 표면보다 소정 높이(T4)로 돌출된 광 차단막(166)이 형성되며, 상기 광 차단막(166)은 측 방향(즉, 도광판 상 방향)으로 누설되는 광을 차단하게 된다. 이에 따라 도 1과 같은 도광판의 돌출부를 형성하지 않을 수 있다.
도 21을 참조하면, 발광 소자는 패키지 몸체(171) 내의 캐비티(171A)의 둘레(176)를 상대적으로 높게 형성하고 일부는 캐비티 다른 둘레면보다 낮은 높이(T5)를 형성해 주어, 광을 지향각 분포를 조절할 수 있다.
도 22를 참조하면, 복수의 리드 프레임(181,182) 내에 발광 칩(152B)을 배치하고 수지층(185)으로 밀봉한 구조이다. 상기 복수의 리드 프레임(181,182)은 서로 이격되어, 전기적으로 오픈된 형태로 배치된다.
복수의 리드 프레임(181,182)은 서로 마주보는 상측부(B1)과 하측부(B2)를 포함하며, 상기 상측부(B1)의 높이는 상기 하측부(B2) 보다 더 낮게 형성되어, 광이 용이하게 방출되도록 할 수 있다. 즉, 리드 프레임(181,182)의 하측부(B2)를 통해 광을 차단할 수 있다..
상기 하측부(B2) 및 상기 상측부(B2) 사이에는 수지층(185)이 형성되어 있으며, 상기 수지층(185)은 실리콘 또는 에폭시와 같은 수지물에 형광체가 첨가될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.
상기 수지층(185)의 양 측면, 상면, 그리고 상기 상측부(B2)의 상측이 노출되어 있어서, 광을 효과적으로 차단할 수 있다.
이상에서 실시예들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
또한, 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.
100: 표시장치, 101: 바텀 커버, 102: 수납부, 105: 광학 시트, 108:표시 패널, 110: 광원 모듈, 111: 기판, 112: 발광 소자, 115: 형광체층, 120: 도광판

Claims (15)

  1. 복수의 도광판;
    상기 각 도광판의 입광부에 배치된 형광체층; 및
    상기 형광체층에 대응되는 복수의 발광 소자 및 상기 복수의 발광 소자가 탑재된 기판을 포함하는 발광 모듈을 포함하며,
    상기 각 도광판의 입광부는 상기 도광판의 배광부 반대 방향으로 돌출된 돌출부; 상기 돌출부 아래에 상기 배광부 방향으로 이격되며 상기 형광체층이 배치된 입사면을 포함하는 발광 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 각 도광판의 돌출부 두께는 상기 형광체층이 배치된 입사면의 두께보다 얇은 발광 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 각 도광판의 입광부는 측면으로부터 이격된 가이드 홈을 포함하며,
    상기 가이드 홈 내에는 상기 형광체층 및 상기 발광 모듈이 배치되는 발광 장치.
  4. 제2항에 있어서, 상기 도광판의 입사면은 반구형 곡면 형상을 포함하며,
    상기 입사면에 대응되는 기판은 상기 도광판의 입사면에 대해 수직하거나 경사지게 배치되는 발광 장치.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 도광판의 입광부는 오목부 및 볼록부가 교대로 형성되며,
    상기 형광체층은 상기 오목부 및 볼록부를 따라 배치되는 발광 장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 발광 소자는 상기 도광판의 오목부에 각각 배치되는 발광 장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 각 도광판은 가로 및 세로의 길이가 20cm 이내인 발광 장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 각 도광판은 삼각형 또는 사각형 형상을 갖는 다각형 형상을 포함하는 발광 장치.
  9. 제1항에 있어서, 상기 삼각형 형상의 도광판은 내부 열에 배치된 도광판 셀과 외곽부 열에 배치된 도광판 셀의 크기가 다른 발광 장치.
  10. 제9항에 있어서, 상기 발광 소자는 상기 인접한 도광판의 배열 방향을 따라 배치된 인접한 도광판의 반대측 꼭지점 부분에 각각 배치되거나 지그 재그 형태로 배치되는 발광 장치.
  11. 제1항에 있어서, 상기 발광 소자는 기판 위에 칩 또는 패키지 형태로 탑재되는 발광 장치.
  12. 제1항에 있어서, 상기 복수의 도광판 아래에 반사 시트; 및 상기 반사 시트 및 도광판이 수납되는 바텀 커버를 포함하는 발광 장치.
  13. 제1항에 있어서, 상기 기판 내에 복수의 오목부가 배치되며,
    상기 발광 소자는 상기 각 오목부 내에 발광 칩 및 상기 발광 칩을 밀봉하는 수지층을 포함하는 발광 장치.
  14. 제1항에 있어서, 상기 기판의 일측 테두리 부근에 광 차단막을 더 포함하는 발광 장치.
  15. 제1항에 있어서, 상기 발광 소자는 가로 및 세로의 길이 비율이 다른 발광 장치.

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