KR20130045660A - 백라이트 유닛 및 그를 이용한 디스플레이 장치 - Google Patents

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Abstract

백라이트 유닛 및 디스플레이 장치에 관한 것으로, 리플렉터(reflector), 리플렉터로부터 일정 간격으로 공간을 두고 배치되는 광학부재(optical member), 리플렉터와 광학부재 사이에 배치되는 적어도 하나의 광원 모듈, 광원 모듈을 지지하는 브라켓(bracket)을 포함하고, 브라켓은 측면이 경사진 홈이 형성되고, 홈 내에 광원 모듈이 배치될 수 있다.

Description

백라이트 유닛 및 그를 이용한 디스플레이 장치{backlight unit and display apparatus using the same}
실시예는 백라이트 유닛 및 디스플레이 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 대표적인 대형 디스플레이 장치로는 LCD(Liquid Crystal Display), PDP(Plasma Display Panel) 등이 있다.
자발광 방식의 PDP와는 다르게 LCD는 자체적인 발광소자의 부재로 인해 별도의 백라이트 유닛이 필수적이다.
LCD에 사용되는 백라이트 유닛은 광원의 위치에 따라 엣지(edge) 방식의 백라이트 유닛과 직하 방식의 백라이트 유닛으로 구분되는데, 엣지 방식은 LCD 패널의 좌우 측면 또는 상하 측면에 광원을 배치하고 도광판을 이용하여 빛을 전면에 고르게 분산시키므로 빛의 균일성이 좋고 패널 두께의 초박형화가 가능하다.
직하 방식은 보통 20인치 이상의 디스플레이에 사용되는 기술로써, 패널 하부에 광원을 복수 개로 배치하므로 엣지 방식에 비해 광효율이 우수한 장점이 있어 고휘도를 요구하는 대형 디스플레이에 주로 사용된다.
기존 엣지 방식이나 직하 방식의 백라이트 유닛의 광원으로는 CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamp)를 이용하였다.
그러나, CCFL을 이용한 백라이트 유닛은 항상 CCFL에 전원이 인가되므로 상당량의 전력이 소모되며, CRT에 비해 약 70% 수준의 색 재현율, 수은이 첨가됨에 따른 환경 오염 문제들이 단점으로 지적되고 있다.
상기 문제점을 해소하기 위한 대체품으로 현재 LED(Light Emitting diode)를 이용한 백라이트 유닛에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다.
LED를 백라이트 유닛으로 사용하는 경우, LED 어레이의 부분적인 온/오프가 가능하여 소모전력을 획기적으로 줄일 수 있으며, RGB LED의 경우, NTSC (National Television System Committee) 색 재현 범위 사양의 100%를 상회하여 보다 생생한 화질을 소비자에게 제공할 수 있다.
도 1은 일반적인 백라이트 유닛을 보여주는 단면도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 백라이트 유닛은 도광판(light guide plate)(2), 리플렉터(reflector)(3), 광학부재(optical member)(4), 광원 모듈(light source module)(5)을 포함할 수 있다.
그리고, 백라이트 유닛은 탑 섀시(top chassis)(6), 바텀 섀시(bottom chassis)(7) 및 패널 가이드 모듈(panel guide module)(8)을 더 포함할 수 있다.
여기서, 패널 가이드 모듈(8)은 디스플레이 패널(9)을 지지할 수 있고, 탑 섀시(6)는 패널 가이드 모듈(8) 및 바텀 섀시(7)에 연결될 수 있다.
이어, 도광판(2)은 하부면에 리플렉터(3)가 배치되고, 상부면에 광학부재(4)가 배치될 수 있다.
다음, 광원 모듈(5)은 기판(5b)과 기판(5b) 위에 배열된 광원(5a)을 포함하는데, 광원 모듈(5)은 도광판(2)의 양측에 배치될 수 있다.
이러한 구조를 갖는 백라이트 유닛은, 도광판(2)을 이용하여 광을 균일하게 확산시킬 수 있지만, 도광판(2)으로 인하여, 전체적인 백라이트 유닛의 무게가 무거워질 뿐만 아니라, 가격 상승의 원인이 되고 있다.
따라서, 향후, 도광판(2)이 없어도 광을 균일하게 확산시킬 수 있는 백라이트 유닛의 개발이 필요할 것이다.
실시예는 측면이 경사진 홈을 갖는 브라켓(bracket)에 배치된 광원모듈과, 경사면을 갖는 리플렉터를 이용하여, 에어 가이드(air guide)를 갖는 백라이트 유닛 및 그를 이용한 디스플레이 장치를 제공하고자 한다.
실시예는 리플렉터(reflector), 리플렉터로부터 일정 간격으로 공간을 두고 배치되는 광학부재(optical member), 리플렉터와 광학부재 사이에 배치되는 적어도 하나의 광원 모듈, 광원 모듈을 지지하는 브라켓(bracket)을 포함하고, 브라켓은 측면이 경사진 홈이 형성되고, 홈 내에 광원 모듈이 배치될 수 있다.
여기서, 브라켓의 홈의 측면은 홈의 바닥면으로부터 경사진 경사면이고, 경사면은 편평한 평면, 오목한 곡면, 및 볼록한 곡면 중 적어도 어느 하나일 수 있다.
그리고, 브라켓의 홈의 측면은 광원 모듈에 접촉될 수도 있고, 광원 모듈로부터 일정 간격 떨어져 배치될 수도 있다.
이어, 브라켓의 홈은, 리플렉터로부터 광학부재로 향하는 Y축 방향으로, 제 1 측면과 제 2 측면이 서로 마주보도록 배치되고, Y축 방향에 수직한 X축 방향으로, 측면 없이 개방될 수 있다.
여기서, 브라켓의 홈은 제 1 측면 높이와 제 2 측면 높이가 서로 다를 수 있다.
그리고, 브라켓의 홈은 제 1, 제 2 측면 위에 반사부재가 형성되고, 반사부재는 정반사 부재 및 난반사 부재 중 적어도 어느 하나일 수 있다.
또한, 브라켓의 홈은 제 1, 제 2 측면 위에 반사부재가 형성되고, 제 1 측면 위에 형성되는 반사부재와 제 2 측면 위에 형성되는 반사부재의 반사율이 서로 다를 수도 있다.
이어, 브라켓의 홈은 제 1, 제 2 측면이 경사지고, 제 1, 제 2 측면의 경사도는 서로 다를 수도 있다.
다음, 브라켓의 홈은, 리플렉터로부터 광학부재로 향하는 Y축 방향으로, 제 1 측면과 제 2 측면이 서로 마주보도록 배치되고, Y축 방향에 수직한 X축 방향으로, 제 3 측면과 제 4 측면이 서로 마주보도록 배치될 수 있다.
여기서, 브라켓의 홈은, 제 1, 제 2 측면 높이가 제 3, 제 4 측면 높이보다 더 낮을 수 있다.
또한, 브라켓의 홈은 제 1, 제 2, 제 3, 제 4 측면 위에 반사부재가 형성되고, 제 1, 제 2 측면 위에 형성되는 반사부재와 제 3, 제 4 측면 위에 형성되는 반사부재의 반사율이 서로 다를 수도 있다.
그리고, 브라켓의 홈은 제 1, 제 2, 제 3, 제 4 측면이 경사지고, 제 1, 제 2 측면의 경사도는 제 3, 제 4 측면의 경사도와 다를 수도 있다.
다음, 홈의 측면과, 홈의 측면과 만나는 브라켓의 외면 사이의 각은 예각 또는 둔각일 수 있으며, 홈의 측면과, 홈의 측면과 만나는 브라켓의 외면 사이의 영역은 곡면이거나 또는 이면각(dihedral angle)일 수도 있다.
이어, 브라켓은 광학부재를 지지하는 지지면을 포함할 수도 있다.
한편, 리플렉터는 광학부재와 마주하는 면이 편평하게 경사진 경사면, 오목하게 경사진 경사면, 및 볼록하게 경사진 경사면 중 적어도 어느 하나일 수 있다.
또한, 리플렉터는 적어도 하나의 변곡점을 갖는 적어도 2개 경사면을 포함하고, 변곡점을 중심으로 인접하는 제 1, 제 2 경사면의 곡률은 서로 다를 수도 있다.
그리고, 리플렉터와 광학 부재 사이의 공간에는 에어 가이드가 형성될 수 있다.
실시예들은 측면이 경사진 홈을 갖는 브라켓(bracket)에 배치된 광원모듈과, 경사면을 갖는 리플렉터를 이용하여, 도광판 없이 에어 가이드(air guide)를 갖는 백라이트 유닛을 제작함으로써, 무게가 가볍고, 제작단가가 저렴하며, 균일한 휘도를 제공할 수 있다.
따라서, 백라이트 유닛의 경제성 및 신뢰성이 향상될 수 있다.
도 1은 일반적인 백라이트 유닛을 보여주는 단면도
도 2는 실시예에 따른 백라이트 유닛을 설명하기 위한 단면도
도 3a 내지 도 3c는 브라켓의 홈 측면을 보여주는 단면도
도 4a 내지 도 4d는 브라켓의 홈에 배치되는 광원 모듈의 위치를 보여주는 단면도
도 5a 및 도 5b는 제 1 실시예에 따른 브라켓 홈의 형상을 보여주는 도면
도 6a 및 도 6b는 제 2 실시예에 따른 브라켓 홈의 형상을 보여주는 도면
도 7a 내지 도 7c는 브라켓의 홈 측면 높이를 보여주는 단면도
도 8a 내지 도 8g는 브라켓의 홈 측면에 형성되는 반사부재를 보여주는 도면
도 9a 내지 도 9c는 브라켓의 홈 측면의 경사도를 보여주는 도면
도 10a 및 도 10b는 제 3 실시예에 따른 브라켓 홈의 형상을 보여주는 도면
도 11a 및 도 11b는 제 4 실시예에 따른 브라켓 홈의 형상을 보여주는 도면
도 12a 및 도 12b는 브라켓의 홈 내면과 외면 사이의 각도를 보여주는 도면
도 13은 브라켓의 홈 측면 끝단을 보여주는 도면
도 14a 내지 도 14e는 도 13의 A 영역을 상세히 보여주는 도면
도 15는 브라켓의 또 다른 실시예를 보여주는 도면
도 16a 내지 도 16c는 리플렉터를 보여주는 단면도
도 17은 광학부재가 배치된 백라이트 유닛을 보여주는 도면
도 18는 실시예에 따른 백라이트 유닛을 갖는 디스플레이 모듈을 보여주는 도면
도 19 및 도 20는 실시예에 따른 디스플레이 장치를 나타낸 도면
이하 실시예들을 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.
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.
도 2는 실시예에 따른 백라이트 유닛을 설명하기 위한 단면도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 백라이트 유닛은 광원 모듈(100), 리플렉터(reflector)(200), 광학부재(optical member)(300) 및 브라켓(bracket)(400)을 포함할 수 있다.
또한, 경우에 따라, 광학부재를 지지하는 지지 부재(500)가 더 포함될 수 있다.
여기서, 광원 모듈(100)은 리플렉터(200)와 광학부재(300) 사이에 적어도 하나가 배치될 수 있으며, 브라켓(400)의 홈(410) 내에 위치할 수 있다.
브라켓(400)의 홈(410)은 서로 마주보는 제 1 측면(410a)과 제 2 측면(410b)을 포함하는데, 광원 모듈(100)은 브라켓(400) 홈(410)의 제 1 측면(410a)와 제 2 측면(410b) 사이에 위치하고, 브라켓(400) 홈(410)의 바닥면(410c)에 접촉되며, 제 1 측면(410a)에 인접하여 배치될 수 있다.
경우에 따라, 광원 모듈(100)은 홈(410)의 제 1 측면(410a)에 접촉됨과 동시에 홈(410)의 제 2 측면(410b)으로부터 일정간격 떨어져 배치될 수 있거나, 또는 홈(410)의 제 2 측면(410b)에 접촉됨과 동시에 제 1 측면(410a)으로부터 일정간격 떨어져 배치될 수 있다.
또는, 광원 모듈(100)은 홈(410)의 제 1 측면(410a)와 제 2 측면(410b)으로부터 일정간격 떨어져 배치될 수 있거나, 또는 홈(410)의 제 1 측면(410a)와 제 2 측면(410b)에 동시에 접촉될 수도 있다.
그리고, 광원 모듈(100)은 전극 패턴을 갖는 기판(100b)과, 기판(100b) 위에 배치되는 적어도 하나의 광원(100a)을 포함할 수 있다.
여기서, 광원 모듈(100)의 광원(100a)은 상면 발광형(top view type) 발광 다이오드일 수 있다.
경우에 따라서, 광원(100a)은 측면 발광형(side view type) 발광 다이오드일 수도 있다.
그리고, 기판(100b)은 브라켓(400)의 홈(410) 바닥면(410c)에 접촉될 수 있다.
여기서, 기판(100b)는, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 유리, 폴리카보네이트(PC), 실리콘(Si)으로부터 선택된 어느 한 물질로 이루어진 PCB(Printed Circuit Board) 기판일 수도 있고, 필름 형태로 형성될 수도 있다.
또한, 기판(100b)은 단층 PCB, 다층 PCB, 세라믹 기판, 메탈 코아 PCB 등을 선택적으로 사용할 수 있다.
여기서, 기판(100b)은 반사 코팅 필름 및 반사 코팅 물질층 중 어느 하나가 형성될 수도 있고, 광원(100a)에서 생성된 광을 리플렉터(200)의 중앙영역으로 반사시킬 수 있다.
이어, 광원(100a)은 발광 다이오드 칩(LED chip)일 수 있으며, 발광 다이오드 칩은 블루 LED 칩 또는 자외선 LED 칩으로 구성되거나 또는 레드 LED 칩, 그린 LED 칩, 블루 LED 칩, 엘로우 그린(Yellow green) LED 칩, 화이트 LED 칩 중에서 적어도 하나 또는 그 이상을 조합한 패키지 형태로 구성될 수도 있다.
그리고, 화이트 LED는 블루 LED 상에 옐로우 인광(Yellow phosphor)을 결합하거나, 블루 LED 상에 레드 인광(Red phosphor)과 그린 인광(Green phosphor)를 동시에 사용하여 구현할 수 있고, 블루 LED 상에 옐로우 인광(Yellow phosphor), 레드 인광(Red phosphor) 및 그린 인광(Green phosphor)를 동시에 사용하여 구현할 수도 있다.
다음, 리플렉터(200)는 일부에 경사면(inclined plane)을 가질 수 있으며, 금속 또는 금속 산화물 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
예를 들어, 리플렉터(200)는 알루미늄(Al), 은(Ag), 금(Au) 또는 이산화 티타늄(TiO2)과 같이 높은 반사율을 가지는 금속 또는 금속 산화물을 포함하여 구성될 수 있다.
또한, 리플렉터(200)는 반사 코팅 필름 및 반사 코팅 물질층 중 어느 하나로 형성될 수 있고, 광원 모듈(100)로부터 생성된 광을 광학부재(300) 방향으로 반사시키는 역할을 수행할 수 있다.
리플렉터(200)는 광학부재(300)과 마주하는 표면 위에 톱니형태의 반사 패턴이 형성될 수 있으며, 반사 패턴의 표면은 평면 또는 곡면일 수도 있다.
리플렉터(200)의 표면에 반사 패턴을 형성하는 이유는 광원 모듈(100)에서 생성된 광을 균일하게 확산 및 반사시킬 수 있기 때문이다.
그리고, 리플렉터(200)의 경사면은 광학부재(300)의 표면에 대해 일정 각도로 경사진 면일 수 있고, 경사면은 오목면(concave surface), 볼록면(convex surface), 평면(flat surface) 중 적어도 어느 하나일 수 있다.
경우에 따라, 리플렉터(200)는 적어도 하나의 경사면(inclined plane)과 적어도 하나의 평면(flat surface)을 포함할 수 있는데, 리플렉터(200)의 평면은 광학부재(300)의 평면과 평행한 면일 수 있다.
또한, 리플렉터(200)는 적어도 하나의 변곡점을 갖는 적어도 2개 경사면을 포함하고, 변곡점을 중심으로 인접하는 제 1, 제 2 경사면의 곡률은 서로 다를 수 있다.
이어, 광학부재(300)는 리플렉터(200)로부터 일정 간격으로 공간을 두고 배치되는데, 광학부재(300)와 리플렉터(200) 사이의 공간에는 에어 가이드(air guide)가 형성될 수 있다.
여기서, 광학부재(300)는 상부 표면에 요철 패턴을 가질 수 있다.
광학부재(300)는 광원 모듈(100)에서 출사되는 광을 확산시키기 위한 것으로, 확산 효과를 증가시키기 위해 상부 표면에 요철 패턴을 형성할 수 있다.
즉, 광학부재(300)는 여러 층으로 형성할 수 있으며, 요철 패턴은 최상층 또는 어느 한 층의 표면에 가질 수 있다.
그리고, 요철 패턴은 광원 모듈(100)을 따라 배치되는 스트라이프(strip) 형상을 가질 수 있다.
이때, 요철 패턴은 광학부재(300) 표면으로 돌출부를 가지고, 돌출부는 서로 마주보는 제 1 면과 제 2 면으로 구성되며, 제 1 면과 제 2 면 사이의 각은 둔각 또는 예각일 수 있다.
경우에 따라, 광학부재(300)는 적어도 하나의 시트로 이루어지는데, 확산 시트, 프리즘 시트, 휘도 강화 시트 등을 선택적으로 포함할 수 있다.
여기서, 확산 시트는 광원에서 출사된 광을 확산시켜 주고, 프리즘 시트는 확산된 광을 발광 영역으로 가이드하며, 휘도 확산 시트는 휘도를 강화시켜 준다.
한편, 브라켓(bracket)(400)은 광원 모듈(100)을 지지하는 역할을 수행하는데, 리플렉터(200)와 광학부재(300) 사이에 적어도 하나가 배치될 수 있다.
여기서, 브라켓(400)은 측면이 경사진 홈(410)이 형성되고, 홈(410) 내에 광원 모듈(100)이 배치될 수 있다.
브라켓(400)의 홈(410) 측면은 홈(410)의 바닥면(410c)으로부터 경사진 경사면일 수 있고, 경사면은 편평한 평면, 오목한 곡면, 및 볼록한 곡면 중 적어도 어느 하나일 수도 있다.
도 3a 내지 도 3c는 브라켓의 홈 측면을 보여주는 단면도이다.
도 3a 내지 도 3c에 도시된 바와 같이, 브라켓(400)의 홈(410)의 측면은 서로 마주보는 제 1 측면(410a)과 제 2 측면(410b)을 포함하고, 제 1, 제 2 측면(410a, 410b)은 홈(410)의 바닥면(410c)으로부터 경사진 경사면일 수 있다.
여기서, 경사면은 편평한 평면, 오목한 곡면, 및 볼록한 곡면 중 적어도 어느 하나일 수 있다.
예를 들면, 도 3a에 도시된 바와 같이, 브라켓(400)의 홈(410)의 제 1, 제 2 측면(410a, 410b)은 홈(410)의 바닥면(410c)으로부터 경사진 경사면이고, 경사면은 편평한 평면일 수 있다.
여기서, 홈(410)의 제 1 측면(410a)과 제 2 측면(410b)은 경사면의 경사각이 서로 다를 수 있다.
경우에 따라, 홈(410)의 제 1 측면(410a)과 제 2 측면(410b)은 경사면의 경사각이 서로 동일할 수도 있다.
여기서, 경사면의 경사각은 홈(410)의 제 1 측면(410a)과 바닥면(410c) 사이의 제 1 각도와, 홈(410)의 제 2 측면(410b)과 바닥면(410c) 사이의 제 2 각도를 의미하는데, 제 1 각도와 제 2 각도가 서로 다를 수도 있고, 서로 동일할 수도 있다.
그리고, 광원 모듈(100)은 홈(410)의 바닥면(410c)에 접촉되어 있다.
즉, 광원 모듈(100)은 광원(100a)과 기판(100b)을 포함하는데, 기판(100b)은 브라켓(400) 홈(410)의 바닥면(410c)에 접촉되어 부착될 수 있다.
이어, 도 3b에 도시된 바와 같이, 브라켓(400)의 홈(410)의 제 1, 제 2 측면(410a, 410b)은 홈(410)의 바닥면(410c)으로부터 경사진 경사면이고, 경사면은 오목한 곡면일 수 있다.
여기서, 홈(410)의 제 1 측면(410a)과 제 2 측면(410b)은 오목한 곡면의 곡률이 서로 다를 수 있다.
경우에 따라, 홈(410)의 제 1 측면(410a)과 제 2 측면(410b)은 오목한 곡면의 곡률이 서로 동일할 수도 있다.
여기서, 홈(410)의 제 1 측면(410a)은 제 1 곡률을 갖는 오목 곡면이고, 홈(410)의 제 2 측면(410b)은 제 2 곡률을 갖는 오목 곡면을 가질 수 있는데, 제 1 곡률과 제 2 곡률이 서로 다를 수도 있고, 서로 동일할 수도 있다.
다음, 도 3c에 도시된 바와 같이, 브라켓(400)의 홈(410)의 제 1, 제 2 측면(410a, 410b)은 홈(410)의 바닥면(410c)으로부터 경사진 경사면이고, 경사면은 볼록한 곡면일 수 있다.
여기서, 홈(410)의 제 1 측면(410a)과 제 2 측면(410b)은 볼록한 곡면의 곡률이 서로 다를 수 있다.
경우에 따라, 홈(410)의 제 1 측면(410a)과 제 2 측면(410b)은 볼록한 곡면의 곡률이 서로 동일할 수도 있다.
여기서, 홈(410)의 제 1 측면(410a)은 제 1 곡률을 갖는 볼록 곡면이고, 홈(410)의 제 2 측면(410b)은 제 2 곡률을 갖는 볼록 곡면을 가질 수 있는데, 제 1 곡률과 제 2 곡률이 서로 다를 수도 있고, 서로 동일할 수도 있다.
도 4a 내지 도 4d는 브라켓의 홈에 배치되는 광원 모듈의 위치를 보여주는 단면도이다.
도 4a에 도시된 바와 같이, 광원 모듈(100)은 광원(100a)과 기판(100b)을 포함하는데, 기판(100b)은 브라켓(400) 홈(410)의 바닥면(410c)에 접촉되어 부착될 수 있다.
여기서, 브라켓(400)의 홈(410)의 측면은 광원 모듈(100)에 접촉될 수 있다.
즉, 브라켓(400)의 홈(410)의 양 측면은 광원 모듈(100)의 기판(100b)에 접촉될 수 있는데, 기판(100b)의 폭 w2는 홈(410) 바닥면(410c)의 폭 w1과 동일할 수도 있다.
이어, 도 4b 내지 도 4d에 도시된 바와 같이, 브라켓(400)의 홈(410)의 측면은 광원 모듈(100)로부터 일정 간격 떨어져 배치될 수도 있다.
홈(410) 바닥면(410c)은 제 1, 제 2, 제 3 영역을 포함할 수 있는데, 제 2 영역은 제 1 영역과 제 3 영역 사이에 위치할 수 있다.
여기서, 광원 모듈(100)은 도 4b와 같이, 홈(410) 바닥면(410c)의 제 2 영역에 위치할 수 있고, 광원 모듈(100)은 제 1, 제 3 영역만큼, 브라켓(400)의 홈(410) 측면으로부터 떨어져 배치될 수 있다.
이때, 기판(100b)의 폭 w2는 홈(410) 바닥면(410c)의 폭 w1보다 더 작을 수 있다.
그리고, 광원 모듈(100)은 도 4c와 같이, 홈(410) 바닥면(410c)의 제 1 영역에 위치할 수 있고, 광원 모듈(100)은 제 2, 제 3 영역만큼, 브라켓(400)의 홈(410) 측면으로부터 떨어져 배치될 수 있다.
이때, 기판(100b)의 폭 w2는 홈(410) 바닥면(410c)의 폭 w1보다 더 작을 수 있다.
또한, 광원 모듈(100)은 도 4d와 같이, 홈(410) 바닥면(410c)의 제 3 영역에 위치할 수 있고, 광원 모듈(100)은 제 1, 제 2 영역만큼, 브라켓(400)의 홈(410) 측면으로부터 떨어져 배치될 수 있다.
이때, 기판(100b)의 폭 w2는 홈(410) 바닥면(410c)의 폭 w1보다 더 작을 수 있다.
도 5a 및 도 5b는 제 1 실시예에 따른 브라켓 홈의 형상을 보여주는 도면으로서, 도 5a는 평면도이고, 도 5b는 사시도이다.
도 5a 및 도 5b에 도시된 바와 같이, 브라켓(400)의 홈(410)은 제 1 측면(410a), 제 2 측면(410b), 바닥면(410c)을 포함할 수 있는데, 제 1 측면(410a)과 제 2 측면(410b)은 도 2의 리플렉터(200)로부터 광학부재(300)로 향하는 Y축 방향으로, 서로 마주보도록 배치될 수 있다.
그리고, 브라켓(400)의 홈(410)은 Y축 방향에 수직한 X축 방향으로, 측면 없이 개방되는 형상을 가질 수 있다.
이어, 광원 모듈(100)은 기판(100b) 위에 다수의 광원(100a)들이 배치될 수 있는데, 광원 모듈(100)의 기판(100b) 길이 L2는 브라켓(400)의 홈 바닥면(410c) 길이 L1과 동일할 수 있다.
도 6a 및 도 6b는 제 2 실시예에 따른 브라켓 홈의 형상을 보여주는 도면으로서, 도 6a는 평면도이고, 도 6b는 사시도이다.
도 6a 및 도 6b에 도시된 바와 같이, 브라켓(400)의 홈은 제 1 측면(410a), 제 2 측면(410b), 바닥면(410c)을 포함할 수 있는데, 제 1 측면(410a)과 제 2 측면(410b)은 도 2의 리플렉터(200)로부터 광학부재(300)로 향하는 Y축 방향으로, 서로 마주보도록 배치될 수 있다.
그리고, 브라켓(400)의 홈은 Y축 방향에 수직한 X축 방향으로, 측면 없이 개방되는 형상을 가질 수 있다.
이어, 광원 모듈(100)은 기판(100b) 위에 다수의 광원(100a)들이 배치될 수 있는데, 광원 모듈(100)의 기판(100b) 길이 L2는 브라켓(400)의 홈 바닥면(410c) 길이 L1보다 더 작을 수 있다.
도 7a 내지 도 7c는 브라켓의 홈 측면 높이를 보여주는 단면도이다.
도 7a에 도시된 바와 같이, 브라켓(400)의 홈은 제 1 측면(410a), 제 2 측면(410b), 바닥면(410c)을 포함할 수 있는데, 제 1 측면(410a)의 높이 h1과 제 2 측면(410b)의 높이 h2는 서로 동일할 수 있다.
여기서, 제 1 측면(410a)의 높이 h1은 바닥면(410c)으로부터 제 1 측면(410a)의 끝단까지의 거리이고, 제 2 측면(410b)의 높이 h2는 바닥면(410c)으로부터 제 2 측면(410b)의 끝단까지의 거리이다.
경우에 따라서, 제 1 측면(410a)의 높이 h1과 제 2 측면(410b)의 높이 h2는 서로 다를 수도 있다.
도 7b에 도시된 바와 같이, 제 1 측면(410a)의 높이 h1은 제 2 측면(410b)의 높이 h2보다 더 낮을 수 있다.
또한, 도 7c에 도시된 바와 같이, 제 1 측면(410a)의 높이 h1은 제 2 측면(410b)의 높이 h2보다 더 높을 수도 있다.
도 8a 내지 도 8g는 브라켓의 홈 측면에 형성되는 반사부재를 보여주는 도면이다.
도 8a 내지 도 8g에 도시된 바와 같이, 브라켓(400)의 홈은 제 1 측면(410a), 제 2 측면(410b), 바닥면(410c)을 포함할 수 있는데, 제 1 측면(410a)과 제 2 측면(410b) 위에는 반사부재(420)가 형성될 수 있다.
여기서, 반사부재(420)는 정반사 부재(422) 및 난반사 부재(424) 중 적어도 어느 하나일 수 있다.
도 8a와 같이, 브라켓(400) 홈의 제 1 측면(410a)과 제 2 측면(410b) 위에는 모두 정반사 부재(422)가 형성되어 있을 수 있다.
그리고, 도 8b와 같이, 브라켓(400) 홈의 제 1 측면(410a) 위에는 정반사 부재(422)가 형성되고, 홈의 제 2 측면(410b) 위에는 난반사 부재(424)가 형성되어 있을 수도 있다.
이어, 도 8c와 같이, 브라켓(400) 홈의 제 1 측면(410a) 위에는 난반사 부재(424)가 형성되고, 홈의 제 2 측면(410b) 위에는 정반사 부재(422)가 형성되어 있을 수 있다.
또한, 도 8d 및 도 8e와 같이, 브라켓(400) 홈의 제 1 측면(410a)과 제 2 측면(410b) 위에는 정반사 부재(422)와 난반사 부재(424)가 함께 형성되어 있을 수 있다.
즉, 도 8d와 같이, 브라켓(400) 홈의 제 1 측면(410a) 하부에는 난반사 부재(424)가 형성되고, 제 1 측면(410a) 상부에는 정반사 부재(422)가 형성될 수 있으며, 브라켓(400) 홈의 제 2 측면(410b) 하부에는 난반사 부재(424)가 형성되고, 제 2 측면(410b) 상부에는 정반사 부재(422)가 형성될 수 있다.
또한, 이와 반대로, 도 8e와 같이, 브라켓(400) 홈의 제 1 측면(410a) 하부에는 정반사 부재(422)가 형성되고, 제 1 측면(410a) 상부에는 난반사 부재(424)가 형성될 수 있으며, 브라켓(400) 홈의 제 2 측면(410b) 하부에는 정반사 부재(422)가 형성되고, 제 2 측면(410b) 상부에는 난반사 부재(424)가 형성될 수 있다.
다음, 도 8f 및 도 8g와 같이, 반사부재(420)는 브라켓(400) 홈의 제 1 측면(410a) 일부 위에 형성되거나, 또는 제 2 측면(410b) 일부 위에만 형성될 수도 있다.
즉, 반사부재(420)는 도 8a 내지 도 8e와 같이, 브라켓(400)의 홈 측면 전체에 형성될 수도 있지만, 도 8f 및 도 8g와 같이, 브라켓(400)의 홈 측면 일부에만 형성될 수도 있다.
예를 들면, 도 8f와 같이, 반사부재(420)는 브라켓(400) 홈의 제 1 측면(410a) 하부 위에만 형성됨으로써, 제 1 측면(410a)의 상부가 노출될 수도 있고, 또는 제 2 측면(410b) 하부 위에만 형성됨으로써, 제 2 측면(410b)의 상부가 노출될 수도 있다.
이와 반대로, 도 8g와 같이, 반사부재(420)는 브라켓(400) 홈의 제 1 측면(410a) 상부 위에만 형성됨으로써, 제 1 측면(410a)의 하부가 노출될 수도 있고, 또는 제 2 측면(410b) 상부 위에만 형성됨으로써, 제 2 측면(410b)의 하부가 노출될 수도 있다.
또한, 브라켓(400)의 홈은 제 1, 제 2 측면(410a, 410b) 위에 반사부재(420)가 형성될 수 있는데, 제 1 측면(410a) 위에 형성되는 반사부재(420)와 제 2 측면(410b) 위에 형성되는 반사부재(420)의 반사율이 서로 다를 수도 있다.
여기서, 제 1 측면(410a) 위에 형성되는 반사부재(420)는 제 2 측면(410b) 위에 형성되는 반사부재(420)보다 반사율이 더 높을 수 있다.
그 이유는 브라켓(400) 홈의 제 1 측면(410a)이 광학부재에 인접한 상측에 위치하므로, 광원모듈로부터 생성된 광을 더 먼쪽으로 반사시킬 수 있기 때문이다.
따라서, 광원모듈에 인접한 영역보다 상대적으로 더 어두운 영역인 광원모듈로부터 먼 영역의 휘도를 더 높일 수 있어, 전체적으로 균일한 휘도를 제공할 수 있다.
경우에 따라서는, 브라켓(400)의 홈의 제 1 측면(410a) 위에 형성되는 반사부재(420)와 제 2 측면(410b) 위에 형성되는 반사부재(420)의 반사율은 서로 동일할 수도 있다.
도 9a 내지 도 9c는 브라켓의 홈 측면의 경사도를 보여주는 도면이다.
도 9a 내지 도 9c에 도시된 바와 같이, 브라켓(400)의 홈은 제 1, 제 2 측면(410a, 410b)이 경사지고, 제 1, 제 2 측면(410a, 410b)의 경사도는 서로 동일할 수도 있고, 경우에 따라서는 서로 다를 수도 있다.
예를 들면, 제 1 측면(410a)의 경사도는 제 2 측면(410b)의 경사도보다 더 클 수도 있다.
즉, 도 9a에 도시된 바와 같이, 브라켓(400)의 홈은 제 1 측면(410a), 제 2 측면(410b), 바닥면(410c)을 포함할 수 있는데, 홈(410)의 제 1 측면(410a)과 바닥면(410c) 사이의 제 1 각도 θ1과, 홈(410)의 제 2 측면(410b)과 바닥면(410c) 사이의 제 2 각도 θ2는 서로 동일할 수 있다.
경우에 따라서, 도 9b 및 도 9c에 도시된 바와 같이, 홈(410)의 제 1 측면(410a)과 바닥면(410c) 사이의 제 1 각도 θ1과, 홈(410)의 제 2 측면(410b)과 바닥면(410c) 사이의 제 2 각도 θ2는 서로 다를 수도 있다.
여기서, 도 9b와 같이, 홈(410)의 제 1 측면(410a)과 바닥면(410c) 사이의 제 1 각도 θ1는 홈(410)의 제 2 측면(410b)과 바닥면(410c) 사이의 제 2 각도 θ2보다 더 클 수 있다.
또한, 도 9c와 같이, 홈(410)의 제 1 측면(410a)과 바닥면(410c) 사이의 제 1 각도 θ1는 홈(410)의 제 2 측면(410b)과 바닥면(410c) 사이의 제 2 각도 θ2보다 더 작을 수도 있다.
도 10a 및 도 10b는 제 3 실시예에 따른 브라켓 홈의 형상을 보여주는 도면으로서, 도 10a는 평면도이고, 도 10b는 사시도이다.
도 10a 및 도 10b에 도시된 바와 같이, 브라켓(400)의 홈(410)은 제 1 측면(410a), 제 2 측면(410b), 제 3 측면(410d), 제 4 측면(410e), 및 바닥면(410c)을 포함할 수 있는데, 제 1 측면(410a)과 제 2 측면(410b)은 도 2의 리플렉터(200)로부터 광학부재(300)로 향하는 Y축 방향으로, 서로 마주보도록 배치될 수 있고, 제 3 측면(410d)과 제 4 측면(410e)은 Y축 방향에 수직한 X축 방향으로, 서로 마주보도록 배치될 수 있다.
따라서, 브라켓(400)의 홈(410)은 제 1 측면(410a), 제 2 측면(410b), 제 3 측면(410d), 제 4 측면(410e)에 의해 둘러싸인 형상을 가질 수 있다.
이어, 광원 모듈(100)은 기판(100b) 위에 다수의 광원(100a)들이 배치될 수 있는데, 광원 모듈(100)의 기판(100b) 길이 L2는 브라켓(400)의 홈 바닥면(410c) 길이 L1과 동일할 수 있다.
도 11a 및 도 11b는 제 4 실시예에 따른 브라켓 홈의 형상을 보여주는 도면으로서, 도 11a는 평면도이고, 도 11b는 사시도이다.
도 11a 및 도 11b에 도시된 바와 같이, 브라켓(400)의 홈은 제 1 측면(410a), 제 2 측면(410b), 제 3 측면(410d), 제 4 측면(410e), 및 바닥면(410c)을 포함할 수 있는데, 제 1 측면(410a)과 제 2 측면(410b)은 도 2의 리플렉터(200)로부터 광학부재(300)로 향하는 Y축 방향으로, 서로 마주보도록 배치될 수 있고, 제 3 측면(410d)과 제 4 측면(410e)은 Y축 방향에 수직한 X축 방향으로, 서로 마주보도록 배치될 수 있다.
따라서, 브라켓(400)의 홈(410)은 제 1 측면(410a), 제 2 측면(410b), 제 3 측면(410d), 제 4 측면(410e)에 의해 둘러싸인 형상을 가질 수 있다.
이어, 광원 모듈(100)은 기판(100b) 위에 다수의 광원(100a)들이 배치될 수 있는데, 광원 모듈(100)의 기판(100b) 길이 L2는 브라켓(400)의 홈 바닥면(410c) 길이 L1보다 더 작을 수 있다.
이와 같이, 제 3 실시예와 제 4 실시예의 브라켓에 형성되는 홈은 제 1, 제 2 실시예와 마찬가지로, 제 1 측면과 제 2 측면의 높이가 동일하거나 또는 다를 수도 있고, 제 1 측면과 제 2 측면에 형성되는 반사부재가 동일하거나 또는 다를 수도 있으며, 제 1 측면과 제 2 측면의 경사도가 서로 동일하거나 또는 다를 수도 있다.
또한, 브라켓의 홈은 제 1, 제 2 측면 높이와 제 3, 제 4 측면 높이가 서로 동일할 수 있다.
경우에 따라, 제 1, 제 2 측면 높이는 제 3, 제 4 측면 높이와 다를 수도 있는데, 제 1, 제 2 측면 높이가 제 3, 제 4 측면 높이보다 더 낮을 수 있다.
그 이유는 제 1, 제 2 측면이 너무 높으면, 그들을 커버하기 위한 베젤 영역(bezel area)이 커짐으로써, 화면의 액티브 영역(active area)이 줄어들 수 있기 때문이다.
그리고, 브라켓의 홈은 제 1, 제 2, 제 3, 제 4 측면 위에 반사부재가 형성될 수 있는데, 제 1, 제 2 측면 위에 형성되는 반사부재와 제 3, 제 4 측면 위에 형성되는 반사부재의 반사율이 서로 다를 수도 있다.
여기서, 제 1, 제 2 측면 위에 형성되는 반사부재의 반사율은 제 3, 제 4 측면 위에 형성되는 반사부재의 반사율보다 더 높을 수도 있다.
그 이유는 제 1, 제 2 측면으로부터 반사되는 광이 백라이트 유닛의 중앙부로 진행되는데, 휘도가 약한 백라이트 유닛의 중앙부로 광이 더 잘 집중되도록 하기 위함이다.
경우에 따라서는, 제 1, 제 2 측면 위에 형성되는 반사부재와 제 3, 제 4 측면 위에 형성되는 반사부재의 반사율이 서로 동일할 수도 있다.
다음, 브라켓의 홈은 제 1, 제 2, 제 3, 제 4 측면이 경사질 수 있는데, 제 1, 제 2 측면의 경사도는 제 3, 제 4 측면의 경사도와 서로 다를 수 있다.
경우에 따라서는, 제 1, 제 2 측면의 경사도는 제 3, 제 4 측면의 경사도와 서로 동일할 수도 있다.
도 12a 및 도 12b는 브라켓의 홈 내면과 외면 사이의 각도를 보여주는 도면이다.
도 12a에 도시된 바와 같이, 브라켓(400)의 홈(410)은 제 1, 제 2 측면(410a, 410b)을 포함하고, 홈(410)의 제 1, 제 2 측면(410a, 410b)은 브라켓(400)의 외부 하면(403)에 수직한 외부 측면(401)과 만나는 형상을 가질 수 있다.
따라서, 홈(410)의 제 1, 제 2 측면(410a, 410b)과 브라켓(400)의 외부 측면(401) 사이의 각도 θ3은 예각일 수 있다.
그리고, 도 12b에 도시된 바와 같이, 브라켓(400)의 홈(410)은 제 1, 제 2 측면(410a, 410b)을 포함하고, 홈(410)의 제 1, 제 2 측면(410a, 410b)은 브라켓(400)의 외부 하면(403)에 평행한 외부 상면(405)과 만나는 형상을 가질 수 있다.
따라서, 홈(410)의 제 1, 제 2 측면(410a, 410b)과 브라켓(400)의 외부 상면(405) 사이의 각도 θ4은 둔각일 수 있다.
즉, 홈(410)의 제 1, 제 2 측면(410a, 410b)과 브라켓(400)의 외부 하면(403)에 수직한 외부 측면(401) 사이에는 브라켓(400)의 외부 하면(403)에 평행한 외부 상면(405)이 형성될 수 있다.
도 13은 브라켓의 홈 측면 끝단을 보여주는 도면이다.
도 13에 도시된 바와 같이, 브라켓(400)의 홈(410)의 측면과 브라켓(400)의 외면 사이의 A 영역은 다양한 형상을 가질 수 있다.
예를 들면, A 영역의 단면이 삼각뿔 형상, 곡면 형상, 곡면과 평면이 공존하는 다면 형상 등을 포함할 수 있다.
여기서, 홈의 측면과, 홈의 측면과 만나는 브라켓의 외면 사이의 각은 예각 또는 둔각일 수 있다.
또한, 홈의 측면과, 홈의 측면과 만나는 브라켓의 외면 사이의 영역은 곡면이거나 또는 이면각(dihedral angle)을 갖는 다면일 수도 있다.
도 14a 내지 도 14e는 도 13의 A 영역을 상세히 보여주는 도면이다.
도 14a에 도시된 바와 같이, 홈(410)의 측면과, 홈(410)의 측면과 만나는 브라켓(400)의 외면 사이의 영역은 곡면일 수도 있고, 도 14b 내지 도 14e에 도시된 바와 같이, 경사면과 평면이 만나 형성되는 이면각(dihedral angle)을 가질 수도 있다.
예를 들면, 브라켓(400)의 홈(410) 측면(410a)과 외면이 만나는 브라켓의 A 영역은, 도 14a와 같이, 곡면일 수 있다.
또한, 브라켓(400)의 홈(410) 측면(410a)과 외면이 만나는 브라켓의 A 영역은, 도 14b와 같이, 삼각뿔 형상을 가질 수 있으며, 브라켓(400)의 홈(410) 측면(410a)과 외면 사이의 각도는 예각일 수 있다.
이어, 브라켓(400)의 홈(410) 측면(410a)과 외면이 만나는 브라켓의 A 영역은, 도 14c와 같이, 사다리꼴 형상을 가질 수 있으며, 브라켓(400)의 홈(410) 측면(410a)과 외면 사이의 각도는 둔각일 수 있다.
여기서, 브라켓(400)의 홈(410) 측면(410a)은 편평한 경사면일 수 있다.
그리고, 브라켓(400)의 홈(410) 측면(410a)은, 도 14d와 같이, 오목한 경사면일 수도 있고, 도 14e와 같이, 볼록한 경사면일 수도 있다.
도 15는 브라켓의 또 다른 실시예를 보여주는 도면이다.
도 15에 도시된 바와 같이, 브라켓(400)은 광학부재(300)를 지지하는 지지면(450)을 포함할 수도 있다.
브라켓(400)은 제 1, 제 2 측면(410a, 410b)을 포함하는 홈(410)을 가지고, 홈(410) 내에 광원 모듈(100)이 배치될 수 있다.
여기서, 홈(410)이 제 1 측면(410a)에 인접한 브라켓(400)의 외부 측면(401)에는 광학부재(300)를 지지할 수 있는 지지면(450)이 형성될 수 있다.
지지면(450)은 브라켓(400)의 외부 측면(401)과 평행하며, 서로 다른 단차를 가질 수 있다.
그리고, 홈(410)의 제 1, 제 2 측면(410a, 410b)과 브라켓(400)의 외부 측면(401) 사이에는 브라켓(400)의 외부 상면(405)이 형성될 수 있다.
여기서, 홈(410)의 제 1 측면(410a)과 브라켓(400)의 외부 상면(405) 사이의 두께 t1과 홈(410)의 제 1 측면(410b)과 브라켓(400)의 외부 상면(405) 사이의 두께 t2는 서로 다를 수 있다.
예를 들면, 홈(410)의 제 1 측면(410a)과 브라켓(400)의 외부 상면(405) 사이의 두께 t1이 홈(410)의 제 2 측면(410b)과 브라켓(400)의 외부 상면(405) 사이의 두께 t2보다 더 두꺼울 수 있다.
그 이유는 광학 부재(300)을 안정적으로 지지할 수 있도록 하기 위해서이다.
또한, 홈(410)의 제 2 측면(410b)에 인접한 브라켓(400)의 외부 측면(401)은 리플렉터(200)에 접촉되어 지지될 수 있다.
도 16a 내지 도 16c는 리플렉터를 보여주는 단면도이다.
도 16a는 리플렉터(200)의 경사면이 편평한 표면을 가지고, 도 16b는 리플렉터(200)의 경사면이 오목한 곡면을 가지며, 도 16c는 리플렉터(200)의 경사면이 볼록한 곡면을 가질 수 있다.
리플렉터(200)는 광원모듈(100)에 인접한 제 1 영역과 광원모듈(100)로부터 먼 제 2 영역을 포함할 수 있는데, 제 1 영역에는 광을 정반사하는 정반사 시트가 형성될 수 있고, 제 2 영역에는 광을 정반사하는 정반사 시트와 광을 난반사하는 난반사 시트 중 적어도 어느 하나가 형성될 수도 있다.
여기서, 리플렉터(200)의 제 1 영역에 정반사 시트를 형성하는 이유는 휘도가 약한 리플렉터(200)의 중앙영역으로 광을 많이 반사시킴으로써, 균일한 휘도를 제공할 수 있기 때문이다.
또한, 리플렉터(200)의 제 2 영역에 난반사 시트를 형성하는 이유는 휘도가 약한 리플렉터(200)의 제 2 영역에서 광을 난반사시킴으로써, 휘도를 보상할 수 있기 때문이다.
그리고, 리플렉터(200)는 알루미늄(Al), 은(Ag), 금(Au), 이산화 티타늄(TiO2) 등과 같이 높은 반사율을 가지는 금속 또는 금속 산화물을 포함하여 구성될 수 있는데, 리플렉터(200)는 제 1, 제 2 영역에 형성되는 물질이 서로 다를 수도 있고, 제 1, 제 2 영역의 표면 거칠기가 서로 다를 수도 있다.
즉, 리플렉터(200)는 제 1, 제 2 영역이 동일한 물질로 형성됨과 동시에, 표면 거칠기가 서로 다를 수 있다.
또는, 리플렉터(200)는 제 1, 제 2 영역이 서로 다른 물질로 형성됨과 동시에, 표면 거칠기가 서로 다를 수 있다.
한편, 리플렉터(200)는 필름 형태로 제작된 반사 코팅 필름일 수도 있고, 반사물질이 증착된 반사 코팅 물질층일 수도 있다.
리플렉터(200)는 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, 리플렉터(200)는 금속 또는 금속 산화물을 바텀 플레이트(bottom plate)인 고분자 수지 프레임 위에 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, 리플렉터(200)는 필름 또는 시트(sheet) 형태로 제작되어, 고분자 수지 프레임 위에 접착하여 형성할 수도 있다.
여기서, 리플렉터(200)는 바텀 플레이트인 고분자 수지 프레임 전체에 동일한 반사율을 갖는 단일층이 형성되는 구조일 수도 있고, 리플렉터(200)는 고분자 수지 프레임 전체에 서로 다른 반사율을 갖는 복수층들이 형성되는 구조일 수도 있다.
이처럼, 서로 다른 반사율을 갖는 복수층으로 리플렉터(200)를 형성하는 이유는 동일한 반사율을 갖는 반사층만을 형성할 경우, 전체 반사면의 광 반사율이 균일하지 않아서, 백라이트의 전체 휘도가 불균일할 수 있기 때문이다.
따라서, 광의 휘도가 낮게 나타나는 반사면 영역에는 반사율이 상대적으로 높은 반사층을 형성하거나, 또는 광의 휘도가 높게 나타나는 반사면 영역에는 반사율이 상대적으로 낮은 반사층을 형성함으로써, 백라이트의 전체 휘도를 균일하게 보정할 수 있다.
도 17은 광학부재가 배치된 백라이트 유닛을 보여주는 도면이다.
도 17에 도시된 바와 같이, 광학부재(300)는 리플렉터(200)로부터 일정 간격으로 공간을 두고 배치될 수 있다.
그리고, 리플렉터(200)와 광학부재(300) 사이의 공간에는 에어 가이드가 형성될 수 있다.
여기서, 리플렉터(200)는 적어도 하나의 변곡점을 갖는 적어도 2개 경사면을 포함하고, 변곡점을 중심으로 인접하는 제 1, 제 2 경사면의 곡률은 서로 다를 수 있다.
에를 들면, 리플렉터(200)는 제 1 변곡점 P1, 제 2 변곡점 P2를 갖는 곡면일 수 있다.
여기서, 제 1 변곡점 P1을 갖는 곡면은 제 1 곡률 R1을 갖는 제 1 곡면과 제 2 곡률 R2을 갖는 제 2 곡면을 포함할 수 있고, 제 2 변곡점 P2를 갖는 곡면은 제 3 곡률 R3을 갖는 제 3 곡면과 제 4 곡률 R4을 갖는 제 4 곡면을 포함할 수 있다.
이때, 제 2 곡면의 제 2 곡률 R2은 제 1 곡면의 제 1 곡률 R1보다 더 크고, 제 3 곡면의 제 3 곡률 R3은 제 4 곡면의 제 4 곡률 R4보다 더 클 수 있다.
그 이유는 광원 모듈(100)에 인접하는 영역에 집중되는 광을 주변 영역으로 분산시킴으로써, 핫 스팟을 줄일 수 있는 효과가 있다.
그리고, 광학부재(300)는 상부 표면에 요철 패턴을 가질 수 있다.
광학부재(300)는 광원 모듈(100)에서 출사되는 광을 확산시키기 위한 것으로, 확산 효과를 증가시키기 위해 상부 표면에 요철 패턴을 형성할 수 있다.
즉, 광학부재(300)는 여러 층으로 형성할 수 있으며, 요철 패턴은 최상층 또는 어느 한 층의 표면에 가질 수 있다.
그리고, 요철 패턴은 광원 모듈(100)을 따라 배치되는 스트라이프(strip) 형상을 가질 수 있다.
이때, 요철 패턴은 광학부재(300) 표면으로 돌출부를 가지고, 돌출부는 서로 마주보는 제 1 면과 제 2 면으로 구성되며, 제 1 면과 제 2 면 사이의 각은 둔각 또는 예각일 수 있다.
경우에 따라, 광학부재(300)는 적어도 하나의 시트로 이루어지는데, 확산 시트, 프리즘 시트, 휘도 강화 시트 등을 선택적으로 포함할 수 있다.
여기서, 확산 시트는 광원에서 출사된 광을 확산시켜 주고, 프리즘 시트는 확산된 광을 발광 영역으로 가이드하며, 휘도 확산 시트는 휘도를 강화시켜 준다.
또한, 리플렉터(200)는 금속 또는 금속 산화물 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 예를 들어, 알루미늄(Al), 은(Ag), 금(Au) 또는 이산화 티타늄(TiO2)과 같이 높은 반사율을 가지는 금속 또는 금속 산화물을 포함하여 구성될 수 있다.
또한, 리플렉터(200)는 반사 코팅 필름 및 반사 코팅 물질층 중 어느 하나로 형성될 수 있고, 광원 모듈(100)로부터 생성된 광을 광학부재(300) 방향으로 반사시키는 역할을 수행할 수 있다.
리플렉터(200)는 광학부재(300)과 마주하는 표면 위에 톱니형태의 반사 패턴이 형성될 수 있으며, 반사 패턴의 표면은 평면 또는 곡면일 수도 있다.
리플렉터(200)의 표면에 반사 패턴을 형성하는 이유는 광원 모듈(100)에서 생성된 광을 균일하게 확산 및 반사시킬 수 있기 때문이다.
이와 같이, 실시예들은 측면이 경사진 홈을 갖는 브라켓(bracket)에 배치된 광원모듈과, 경사면을 갖는 리플렉터를 이용하여, 도광판 없이 에어 가이드(air guide)를 갖는 백라이트 유닛을 제작함으로써, 무게가 가볍고, 제작단가가 저렴하며, 균일한 휘도를 제공할 수 있다.
따라서, 백라이트 유닛의 경제성 및 신뢰성이 향상될 수 있다.
도 18은 실시예에 따른 백라이트 유닛을 갖는 디스플레이 모듈을 보여주는 도면이다.
도 18에 도시된 바와 같이, 디스플레이 모듈(20)은 디스플레이 패널(800) 및 백라이트 유닛(700)을 포함할 수 있다.
디스플레이 패널(800)은 서로 마주하여 균일한 셀 갭이 유지되도록 합착된 컬러필터 기판(810)과 TFT(Thin Film Transistor) 기판(820)을 포함하며, 상기 두 기판(810, 820)의 사이에 액정층(미도시)이 개재될 수 있다.
그리고, 디스플레이 패널(800)의 상측 및 하측에는 각각 상부 편광판(830) 및 하부 편광판(840)이 배치될 수 있으며, 보다 자세하게는 컬러필터 기판(810)의 상면에 상부 편광판(830)이 배치되고, TFT 기판(820)의 하면에 하부 편광판(840)이 배치될 수 있다.
도시하지 않았지만, 디스플레이 패널(800)의 측면에는 패널(800)을 구동시키기 위한 구동 신호를 생성하는 게이트 및 데이터 구동부가 구비될 수 있다.
도 19 및 도 20는 실시예에 따른 디스플레이 장치를 나타낸 도면이다.
도 19를 참조하면, 디스플레이 장치(1)는 디스플레이 모듈(20), 디스플레이 모듈(20)을 둘러싸는 프론트 커버(30) 및 백 커버(35), 백 커버(35)에 구비된 구동부(55) 및 구동부(55)를 감싸는 구동부 커버(40)로 구성될 수 있다.
프론트 커버(30)는 광을 투과시키는 투명한 재질의 전면 패널(미도시)을 포함할 수 있으며, 전면 패널은 일정한 간격을 두고 디스플레이 모듈(20)을 보호하며, 디스플레이 모듈(20)로부터 방출되는 광을 투과시켜 디스플레이 모듈(20)에서 표시되는 영상이 외부에서 보여지도록 한다.
백 커버(35)는 프론트 커버(30)와 결합하여 디스플레이 모듈(20)을 보호할 수 있다.
백 커버(35)의 일면에는 구동부(55)가 배치될 수 있다.
구동부(55)는 구동 제어부(55a), 메인보드(55b) 및 전원공급부(55c)를 포함할 수 있다.
구동 제어부(55a)는 타이밍 컨트롤러로 일 수 있으며, 디스플레이 모듈(20)의 각 드라이버 IC에 동작 타이밍을 조절하는 구동부이고, 메인보드(55b)는 타이밍 컨트롤러에 V싱크, H싱크 및 R, G, B 해상도 신호를 전달하는 구동부이며, 전원 공급부(55c)는 디스플레이 모듈(20)에 전원을 인가하는 구동부이다.
구동부(55)는 백 커버(35)에 구비되어 구동부 커버(40)에 의해 감싸질 수 있다.
백 커버(35)에는 복수의 홀이 구비되어 디스플레이 모듈(20)과 구동부(55)가 연결될 수 있고, 디스플레이 장치(1)를 지지하는 스탠드(60)가 구비될 수 있다.
반면, 도 20에 도시된 바와 같이, 구동부(55)의 구동 제어부(55a)는 백 커버(35)에 구비되고, 메인보드(55b)와 전원보드(55c)는 스탠드(60)에 구비될 수도 있다.
그리고, 구동부 커버(40)는 백 커버(35)에 구비된 구동부(55)만을 감쌀 수 있다.
본 실시예에서는, 메인보드(55b)와 전원보드(55c)를 각각 따로 구성하였으나, 하나의 통합보드로도 이루어질 수 있으며 이에 한정되지 않는다.
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 : 광원 모듈 200 : 리플렉터
300 : 광학부재 400 : 브라켓

Claims (21)

  1. 리플렉터(reflector);
    상기 리플렉터로부터 일정 간격으로 공간을 두고 배치되는 광학부재(optical member);
    상기 리플렉터와 광학부재 사이에 배치되는 적어도 하나의 광원 모듈; 그리고,
    상기 광원 모듈을 지지하는 브라켓(bracket)을 포함하고,
    상기 브라켓은, 측면이 경사진 홈이 형성되고, 상기 홈 내에 상기 광원 모듈이 배치되는 백라이트 유닛.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 브라켓의 홈의 측면은 상기 홈의 바닥면으로부터 경사진 경사면이고, 상기 경사면은 편평한 평면, 오목한 곡면, 및 볼록한 곡면 중 적어도 어느 하나인 백라이트 유닛.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 브라켓의 홈의 측면은 상기 광원 모듈에 접촉되는 백라이트 유닛.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 브라켓의 홈의 측면은 상기 광원 모듈로부터 일정 간격 떨어져 배치되는 백라이트 유닛.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 브라켓의 홈은,
    상기 리플렉터로부터 상기 광학부재로 향하는 Y축 방향으로, 제 1 측면과 제 2 측면이 서로 마주보도록 배치되고,
    상기 Y축 방향에 수직한 X축 방향으로, 측면 없이 개방되는 백라이트 유닛.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 브라켓의 홈은 상기 제 1 측면 높이와 상기 제 2 측면 높이가 서로 다른 백라이트 유닛.
  7. 제 5 항에 있어서, 상기 브라켓의 홈은 상기 제 1, 제 2 측면 위에 반사부재가 형성되고, 상기 반사부재는 정반사 부재 및 난반사 부재 중 적어도 어느 하나인 백라이트 유닛.
  8. 제 5 항에 있어서, 상기 브라켓의 홈은 상기 제 1, 제 2 측면 위에 반사부재가 형성되고, 상기 제 1 측면 위에 형성되는 반사부재와 상기 제 2 측면 위에 형성되는 반사부재의 반사율이 서로 다른 백라이트 유닛.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 제 1 측면 위에 형성되는 반사부재는 상기 제 2 측면 위에 형성되는 반사부재보다 반사율이 더 높은 백라이트 유닛.
  10. 제 5 항에 있어서, 상기 브라켓의 홈은 상기 제 1, 제 2 측면이 경사지고, 상기 제 1, 제 2 측면의 경사도는 서로 다른 백라이트 유닛.
  11. 제 1 항에 있어서, 상기 브라켓의 홈은,
    상기 리플렉터로부터 상기 광학부재로 향하는 Y축 방향으로, 제 1 측면과 제 2 측면이 서로 마주보도록 배치되고,
    상기 Y축 방향에 수직한 X축 방향으로, 제 3 측면과 제 4 측면이 서로 마주보도록 배치되는 백라이트 유닛.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 브라켓의 홈은,
    상기 제 1, 제 2 측면 높이가 상기 제 3, 제 4 측면 높이보다 더 낮은 백라이트 유닛.
  13. 제 11 항에 있어서, 상기 브라켓의 홈은 상기 제 1, 제 2, 제 3, 제 4 측면 위에 반사부재가 형성되고, 상기 제 1, 제 2 측면 위에 형성되는 반사부재와 상기 제 3, 제 4 측면 위에 형성되는 반사부재의 반사율이 서로 다른 백라이트 유닛.
  14. 제 11 항에 있어서, 상기 브라켓의 홈은 상기 제 1, 제 2, 제 3, 제 4 측면이 경사지고, 상기 제 1, 제 2 측면의 경사도는 상기 제 3, 제 4 측면의 경사도와 다른 백라이트 유닛.
  15. 제 1 항에 있어서, 상기 홈의 측면과, 상기 홈의 측면과 만나는 상기 브라켓의 외면 사이의 각은 예각 또는 둔각인 백라이트 유닛.
  16. 제 1 항에 있어서, 상기 홈의 측면과, 상기 홈의 측면과 만나는 상기 브라켓의 외면 사이의 영역은 곡면이거나 또는 이면각(dihedral angle)인 백라이트 유닛.
  17. 제 1 항에 있어서, 상기 브라켓은 상기 광학부재를 지지하는 지지면을 포함하는 백라이트 유닛.
  18. 제 1 항에 있어서, 상기 리플렉터는 상기 광학부재와 마주하는 면이 편평하게 경사진 경사면, 오목하게 경사진 경사면, 및 볼록하게 경사진 경사면 중 적어도 어느 하나인 백라이트 유닛.
  19. 제 1 항에 있어서, 상기 리플렉터는 적어도 하나의 변곡점을 갖는 적어도 2개 경사면을 포함하고, 상기 변곡점을 중심으로 인접하는 제 1, 제 2 경사면의 곡률은 서로 다른 백라이트 유닛.
  20. 제 1 항에 있어서, 상기 리플렉터와 광학 부재 사이의 공간에는 에어 가이드(air guide)가 형성되는 백라이트 유닛.
  21. 디스플레이 패널;
    상기 디스플레이 패널로 광을 조사하는 백라이트 유닛을 포함하며,
    상기 백라이트 유닛은 제 1 항 내지 제 20 항에 기재된 백라이트 유닛 중 어느 하나인 백라이트 유닛을 이용한 디스플레이 장치.
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