KR20130070441A - 광속 제어 부재, 발광 장치 및 표시장치 - Google Patents

광속 제어 부재, 발광 장치 및 표시장치 Download PDF

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Abstract

광속 제어 부재, 발광 장치 및 표시장치가 개시된다. 발광 장치는 광원; 및 상기 광원으로부터의 광이 입사되는 광속 제어 부재;를 포함하고, 상기 광원의 광축 및 상기 광속 제어 부재의 광축은 서로 경사진다.

Description

광속 제어 부재, 발광 장치 및 표시장치{MEMBER FOR CONTROLLING LUMINOUS FLUX, LIGHT EMITTING APPARATUS AND DISPLAY DEVICE}
실시예는 광속 제어 부재, 발광 장치 및 표시장치에 관한 것이다.
통상적으로, 액정표시장치(LCD: liquid crystal display)는 경량, 박형, 저 소비 전력구동 등의 특징으로 인해 그 응용범위가 점차 넓어지고 있는 추세에 있다. 이러한 추세에 따라 액정표시장치는 사무자동화 기기, 오디오/비디오 기기 등에 이용되고 있다. 상기 액정표시장치는 매트릭스 형태로 배열된 다수의 제어용 스위치들에 인가되는 영상신호에 따라 투과량이 조절되어 화면에 원하는 화상을 표시하게 된다.
상기 액정표시장치는 자발광 표시장치가 아니기 때문에 영상이 디스플레이되는 액정표시패널의 배면에 광을 제공하는 백라이트 유닛(backlight unit)이 구비된다.
일반적인 액정표시장치는 서로 일정간격 이격되어 서로 대향하는 컬러필터 기판 및 어레이 기판과, 상기 컬러필터 기판 및 어레이 기판 사이에 개재된 액정층을 포함하는 액정패널 및 액정패널에 광을 출사하는 백라이트 유닛을 포함한다.
이와 같은 액정표시장치에 사용되는 백라이트 유닛은 통상적으로 에지형 백라이트 유닛 또는 직하형 백라이트 유닛으로 나누어질 수 있다.
에지형 백라이트 유닛은 도광판 및 발광다이오드들을 포함한다. 발광다이오드들은 도광판의 측면에 배치되고, 도광판은 발광다이오드로부터 출사되는 광을 전반사 등을 통하여 가이드하고, 액정패널을 향하여 출사한다.
직하형 백라이트 유닛은 도광판을 사용하지 않고, 발광다이오드들은 도광판의 후면에 배치된다. 이에 따라서, 발광다이오드들은 액정패널의 후면을 향하여 광을 출사한다.
이와 같은 백라이트 유닛은 액정패널을 향하여 균일하게 광을 출사해야 한다. 즉, 액정표시장치의 휘도 균일성을 향상시키기 위한 노력이 진행 중이다.
실시예는 효과적으로 광을 출사하는 광속 제어 부재 및 발광 장치 및 향상된 휘도를 가지는 표시장치를 제공하고자 한다.
실시예에 따른 발광 장치는 광원; 및 상기 광원으로부터의 광이 입사되는 광속 제어 부재;를 포함하고, 상기 광원의 광축 및 상기 광속 제어 부재의 광축은 서로 경사진다.
실시예에 따른 광속 제어 부재는 광이 입사되는 입사면; 상기 입사면을 통하여 입사되는 광이 굴절되어 출사되는 굴절면; 및 상기 굴절면에 대향되는 후면을 포함하고, 상기 굴절면의 중심축은 상기 후면에 대하여 경사진다.
일 실시예에 따른 표시장치는 구동 기판; 상기 구동 기판 상에 배치되는 제 1 광원; 상기 제 1 광원 상에, 상기 제 1 광원에 대응하여 배치되는 제 1 광속 제어 부재; 및 상기 제 1 광속 제어 부재 상에 배치되는 표시 패널을 포함하고, 상기 제 1 광속 제어 부재의 광축은 상기 표시 패널의 하면에 대하여 경사진다.
일 실시예에 따른 표시장치는 표시 패널; 상기 표시 패널 아래에 배치되는 광원; 및 상기 광원에 대응하여 배치되는 광속 제어 부재를 포함하고, 상기 광원으로부터의 광은 상기 광속 제어 부재에 입사되고, 상기 광속 제어 부재로부터 상기 표시 패널의 하면에 대하여 경사지는 방향으로 출사된다.
실시예에 따른 발광 장치는 상기 광원의 광축 및 상기 광속 제어 부재의 광축을 경사지게 배치시킨다. 이에 따라서, 실시예에 따른 발광 장치는 비대칭으로 광을 출사할 수 있다.
이에 따라서, 실시예에 따른 발광 장치는 원하는 영역에 원하는 양의 광을 출사할 수 있다. 따라서, 실시예에 따른 발광 장치는 효과적으로 광을 출사할 수 있다.
또한, 실시예에 따른 표시장치는 외곽 영역에서 출사되는 광의 방향을 상기 표시 패널의 중앙 부분을 향하도록 할 수 있다. 이에 따라서, 실시예에 따른 표시장치는 낭비되는 광을 줄이고, 전체적으로 향상된 휘도를 가질 수 있다.
도 1은 실시예에 따른 발광 장치를 도시한 분해사시도이다.
도 2는 실시예에 따른 발광 장치의 일 단면을 도시한 단면도이다.
도 3은 실시예에 따른 발광 장치에 의해서 광이 조사되는 과정을 도시한 도면이다.
도 4 내지 도 8은 다른 실시예들에 따른 발광 장치의 단면을 도시한 단면도들이다.
도 9는 실시예에 따른 액정표시장치를 도시한 분해사시도이다.
도 10은 도 9에서 A-A`를 따라서 절단한 단면을 도시한 단면도이다.
도 11 내지 도 13은 발광다이오드 및 광속 제어 부재에 의해서 확산시트에 광이 조사되는 과정을 도시한 도면들이다.
실시 예의 설명에 있어서, 각 패널, 시트, 부재, 가이드 또는 유닛 등이 각 패널, 시트, 부재, 가이드 또는 유닛 등의 "상(on)"에 또는 "아래(under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, "상(on)"과 "아래(under)"는 "직접(directly)" 또는 "다른 구성요소를 개재하여 (indirectly)" 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 각 구성요소의 상 또는 아래에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다. 도면에서의 각 구성요소들의 크기는 설명을 위하여 과장될 수 있으며, 실제로 적용되는 크기를 의미하는 것은 아니다.
도 1은 실시예에 따른 발광 장치를 도시한 분해사시도이다. 도 2는 실시예에 따른 발광 장치의 일 단면을 도시한 단면도이다. 도 3은 실시예에 따른 발광 장치에 의해서 광이 조사되는 과정을 도시한 도면이다. 도 4 내지 도 8은 다른 실시예들에 따른 발광 장치의 단면을 도시한 단면도들이다.
도 1 내지 도 8을 참조하면, 실시예에 따른 발광 장치는 광속 제어 부재(10), 광원, 예를 들어, 발광다이오드(20) 및 구동 기판(30)를 포함한다.
이때, 상기 광속 제어 부재(10)는 상기 구동 기판(30) 상에 배치된다. 상기 광속 제어 부재(10)는 상기 발광다이오드(20)를 덮는다. 상기 광속 제어 부재(10)는 상기 발광다이오드(20)의 일부 또는 전부를 수용할 수 있다.
상기 광속 제어 부재(10)에는 상기 발광다이오드(20)로부터 출사되는 광이 입사된다. 상기 광속 제어 부재(10) 및 상기 발광다이오드(20) 사이에는 충진부가 배치될 수 있다. 상기 발광다이오드(20)로부터 출사되는 광은 상기 충진부를 통하여, 상기 광속 제어 부재(10)에 입사될 수 있다.
상기 광속 제어 부재(10)는 함몰부(100) 및 오목부(200)를 포함한다.
상기 함몰부(100)는 상기 광속 제어 부재(10)의 상부에 형성된다. 상기 함몰부(100)는 상기 발광다이오드(20)에 대응된다. 또한, 상기 함몰부(100)는 상기 발광다이오드(20)를 향하여 함몰된다. 상기 함몰부(100)는 상기 광속 제어 부재(10)의 중앙 부분에 형성된다.
상기 광속 제어 부재(10)는 회전대칭 구조를 가질 수 있다. 더 자세하게, 상기 광속 제어 부재(10)는 중심축을 기준으로 회전대칭 구조를 가질 수 있다. 이때, 상기 중심축은 상기 광속 제어 부재(10)의 광축(OA1)에 해당될 수 있다.
상기 함몰부(100)의 중심은 상기 광속 제어 부재(10)의 광축(OA1) 상에 배치될 수 있다. 상기 광속 제어 부재(10)의 광축(OA1)은 상기 함몰부(100)의 중심을 통과한다. 또한, 상기 함몰부(100)는 상기 광속 제어 부재(10)의 광축(OA1)를 중심으로 회전대칭 구조를 가질 수 있다.
상기 오목부(200)는 상기 발광다이오드(20)에 대응한다. 또한, 상기 오목부(200)는 상기 함몰부(100)에 대향한다. 상기 오목부(200)는 상기 광속 제어 부재(10)의 하부에 형성된다. 즉, 상기 오목부(200)는 상기 광속 제어 부재(10)의 후면(220)에 형성된다.
상기 오목부(200)에 상기 발광다이오드(20)가 배치될 수 있다. 더 자세하게, 상기 발광다이오드(20)의 일부 또는 전부는 상기 오목부(200) 내에 배치될 수 있다. 즉, 상기 발광다이오드(20)의 일부 또는 전부는 상기 광속 제어 부재(10) 내에 배치될 수 있다.
또한, 상기 광속 제어 부재(10)의 광축(OA1)은 상기 오목부(200)의 중심을 통과할 수 있다. 즉, 상기 오목부(200)는 상기 광속 제어 부재(10)의 광축(OA1)을 중심으로 회전대칭 구조를 가질 수 있다.
상기 발광다이오드(20)로부터 출사되는 광은 상기 오목부(200)의 내부면을 통하여 입사될 수 있다. 이에 따라서, 상기 오목부(200)의 내부면은 광이 입사되는 입사면일 수 있다. 즉, 상기 광속 제어 부재(10)에는 상기 오목부(200)의 내부면을 통하여 거의 대부분의 광이 입사될 수 있다.
이와는 다르게, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 광속 제어 부재(10)에는 상기 오목부(200)가 형성되지 않을 수 있다. 이때, 상기 발광다이오드(20)는 상기 광속 제어 부재(10)의 평평한 후면(220)에 배치될 수 있다. 이때, 상기 후면(220)이 전체적으로 입사면일 수 있다.
상기 광속 제어 부재(10)는 굴절면(120) 및 후면(220)을 포함한다.
상기 굴절면(120)은 상기 광속 제어 부재(10)의 상부면이다. 상기 굴절면(120)은 상기 발광다이오드(20)로부터 입사되는 광이 출사되는 출사면이다. 상기 굴절면(120)은 구면 또는 비구면으로 형성될 수 있다.
상기 후면(220)은 상기 굴절면(120)에 대향한다. 상기 후면(220)은 상기 오목부(200)의 내부면으로부터 연장될 수 있다. 상기 후면(220)은 상기 구동 기판(30)의 상면과 대향한다. 상기 후면(220)은 평면일 수 있다.
상기 광속 제어 부재(10)는 투명하다. 상기 광속 제어 부재(10)의 굴절율은 약 1.4 내지 약 1.5일 수 있다. 상기 광속 제어 부재(10)는 플라스틱 또는 유리로 형성될 수 있다. 또한, 상기 광속 제어 부재(10)의 직경(D) 및 두께(T)의 비는 약 5:1 내지 약 5:3 일 수 있다.
상기 광속 제어 부재(10)는 접착부에 의해서, 상기 구동 기판(30)에 접착될 수 있다. 또한, 상기 오목부(200) 내에는 충진부가 채워진다. 상기 충진부는 상기 오목부(200)의 내부면에 밀착될 수 있다. 또한, 상기 충진부는 상기 접착부와 일체로 형성될 수 있다.
상기 발광다이오드(20)는 광을 발생시킨다. 상기 발광다이오드(20)는 점광원일 수 있다. 상기 발광다이오드(20)는 상기 구동 기판(30)에 전기적으로 연결된다. 상기 발광다이오드(20)는 상기 구동 기판(30)에 실장될 수 있다. 이에 따라서, 상기 발광다이오드(20)는 상기 구동 기판(30)으로부터 전기적인 신호를 인가받는다. 즉, 상기 발광다이오드(20)는 상기 구동 기판(30)에 의해서 구동되고, 이에 따라서, 광을 발생시킨다.
상기 발광다이오드(20)의 광축(OA2)은 상기 광속 제어 부재(10)의 광축(OA1)에 대하여 경사질 수 있다. 더 자세하게, 상기 발광다이오드(20)의 광축(OA2) 및 상기 광속 제어 부재(10)의 광축(OA1) 사이의 각도(θ)는 약 5° 내지 30°일 수 있다.
또한, 상기 발광다이오드(20)의 광축(OA2)은 상기 구동 기판(30)의 상면에 대하여 수직이고, 상기 광속 제어 부재(10)의 광축(OA1)은 상기 구동 기판(30)의 상면에 대하여 경사질 수 있다. 즉, 상기 광속 제어 부재(10)는 상기 구동 기판(30)의 상면에 대하여 경사질 수 있다. 즉, 상기 광속 제어 부재(10)의 후면(220)은 상기 구동 기판(30)의 상면에 대하여 경사질 수 있다.
상기 광속 제어 부재(10)는 제 1 스페이서(31) 및 제 2 스페이서(32)에 의해서 상기 구동 기판(30)에 경사지게 배치될 수 있다.
상기 제 1 스페이서(31) 및 상기 제 2 스페이서(32)는 상기 광속 제어 부재(10) 및 상기 구동 기판(30) 사이에 개재된다. 상기 제 1 스페이서(31) 및 상기 제 2 스페이서(32)는 상기 광속 제어 부재(10) 및 상기 구동 기판(30)에 연결될 수 있다.
이때, 상기 제 1 스페이서(31)의 두께(T1)는 상기 제 2 스페이서(32)의 두께(T2)보다 더 클 수 있다. 이에 따라서, 상기 광속 제어 부재(10)는 기울어질 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 상기 굴절면(120)이 기울어지고, 상기 후면(220)은 기울어지지 않을 수 있다. 즉, 상기 후면(220)은 상기 구동 기판(30)과 평행할 수 있다. 즉, 상기 굴절면(120)의 중심축(OA1)과 상기 후면(220)은 서로 경사질 수 있다. 상기 굴절면(120)은 중심축(OA1)을 중심으로 회전대칭 될 수 있다. 이때, 상기 굴절면(120)의 중심축(OA1) 및 상기 후면(220) 사이의 각도는 60° 내지 85°일 수 있다.
이때, 상기 제 1 스페이서(31) 및 상기 제 2 스페이서(32)가 사용되지 않을 수 있다. 즉, 상기 광속 제어 부재(10)의 후면(220)은 상기 구동 기판(30)의 상면과 평행하므로, 상기 광속 제어 부재(10)의 후면(220)은 상기 구동 기판(30)의 상면에 접착제(33)에 의해서 접착될 수 있다. 즉, 상기 광속 제어 부재(10)가 상기 접착제(33)에 의해서 접착되더라도, 상기 굴절면(120)은 상기 구동 기판(30)의 상면에 대하여 원하는 각도로 틀어질 수 있다.
도 6에 도시된 바와 같이, 상기 광속 제어 부재(10)는 함몰부를 포함하지 않을 수 있다. 즉, 상기 광속 제어 부재(10)의 굴절면(120)은 전체적으로 볼록할 수 있다.
도 7에 도시된 바와 같이, 상기 광속 제어 부재(10)의 광축(OA1)은 기울어지지 않고, 상기 발광다이오드(20)의 광축(OA2)이 기울어질 수 있다. 즉, 상기 광속 제어 부재(10)의 광축(OA1)은 상기 구동 기판(30)의 상면에 대해서 직교하고, 상기 발광다이오드(20)의 광축(OA2)이 상기 구동 기판(30)의 상면에 대하여 경사질 수 있다.
상기 발광다이오드(20)의 광축(OA2) 및 상기 구동 기판(30)의 상면 사이의 각도는 60° 내지 85°일 수 있다.
또한, 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 오목부(200)는 전체적으로 원뿔 형상으로 형성될 수 있다. 즉, 상기 오목부(200)의 내부면은 원뿔 형상의 곡면으로 형성될 수 있다.
상기 구동 기판(30)은 상기 발광다이오드(20) 및 상기 광속 제어 부재(10)를 지지한다. 또한, 상기 구동 기판(30)은 상기 발광다이오드(20)에 전기적으로 연결된다. 상기 구동 기판(30)은 구동 기판(30)일 수 있다. 또한, 상기 구동 기판(30)은 리지드하거나, 플렉서블할 수 있다.
본 실시예에서는 하나의 구동 기판(30)에, 하나의 발광다이오드(20) 및 하나의 광속 제어 부재(10)가 배치되는 것으로 기재되어 있으나, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 하나의 구동 기판(30)에 복수의 발광다이오드들(20)이 배치될 수 있다. 또한, 각각의 발광다이오드(20)에 대응하여 복수의 광속 제어 부재(10)들(10)이 배치될 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 실시예에 따른 발광 장치는 확산 시트(42) 등과 같은 광학 시트의 하면에 대하여 경사지는 방향으로 광을 조사할 수 있다. 이에 따라서, 실시예에 따른 발광 장치는 원하는 방향으로, 효율적으로 광을 조사할 수 있다.
도 9는 실시예에 따른 액정표시장치를 도시한 분해사시도이다. 도 10은 도 9에서 A-A`를 따라서 절단한 단면을 도시한 단면도이다. 도 11 내지 도 13은 발광다이오드 및 광속 제어 부재에 의해서 확산시트에 광이 조사되는 과정을 도시한 도면들이다. 본 실시예에서는 앞서 설명한 발광 장치를 참조한다. 즉, 앞선 실시예의 발광 장치에 대한 설명은 본 실시예의 설명에 본질적으로 결합될 수 있다.
도 9 내지 도 13을 참조하면, 실시예에 따른 액정표시장치는 액정표시패널(50) 및 백라이트 유닛(40)을 포함한다. 상기 액정표시패널(50)은 영상을 디스플레이한다. 상기 액정표시패널(50)은 상세히 도시되지는 않았지만, 서로 대향하여 균일한 셀 갭이 유지되도록 합착된 박막 트랜지스터(TFT: thin film transistor) 기판 및 컬러필터 기판과, 상기 두 기판 사이에 개재된 액정층을 포함한다. 상기 박막 트랜지스터 기판은 다수의 게이트 라인이 형성되고, 상기 다수의 게이트 라인과 교차하는 다수의 데이터 라인이 형성되며, 상기 게이트 라인과 데이터 라인의 교차영역에 박막 트랜지스터(TFT)가 형성된다.
상기 액정표시패널(50)의 가장자리에는 상기 게이트 라인에 스캔신호를 공급하는 게이트 구동 PCB(gate driving printed circuit board)(51)와, 상기 데이터 라인에 데이터 신호를 공급하는 데이터 구동 PCB(data driving printed circuit board)(52)가 구비된다.
상기 게이트 및 데이터 구동 PCB(51, 52)는 COF(Chip on film)에 의해 상기 액정표시패널(50)과 전기적으로 연결된다. 여기서, 상기 COF는 TCP(Tape Carrier Package)로 변경될 수 있다.
또한, 실시예에 따른 액정표시장치는 상기 액정표시패널(50)을 지지하는 패널 가이드(54) 및 상기 액정표시패널(50)의 가장자리를 감싸며, 상기 패널 가이드(54)와 결합되는 탑 케이스(53)를 포함한다.
상기 백라이트 유닛(40)은 20인치 이상의 대형 액정표시장치에 구비되는 직하 방식으로 구성된다. 상기 백라이트 유닛(40)은 바텀 커버(41), 구동 기판(30), 복수의 발광다이오드들(20), 복수의 광속 제어 부재(10) 및 광학시트들(42)을 포함한다.
상기 바텀 커버(41)는 상면이 개구된 박스 형상을 가지며, 상기 구동 기판(30)을 수용한다. 또한, 상기 바텀 커버(41)는 상기 광학시트들(42) 및 상기 액정표시패널(50)을 지지한다.
상기 바텀 커버(41)는 금속 등으로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 상기 바텀 커버(41)는 금속 플레이트 등이 절곡 또는 만곡되어 형성될 수 있다. 즉, 절곡 또는 만곡되어 형성되는 공간에, 상기 구동 기판(30)이 수용된다.
상기 구동 기판(30)은 상기 바텀 커버(41) 내측에 배치된다. 상기 구동 기판(30)은 상기 액정 패널(50) 아래에 배치된다. 상기 구동 기판(30)은 인쇄회로기판(printed circuit board;PCB)일 수 있다. 상기 구동 기판(30)은 상기 발광다이오드들(20)에 전기적으로 연결된다. 즉, 상기 발광다이오드들(20)은 상기 구동 기판(30)에 실장될 수 있다.
상기 구동 기판(30)은 플레이트 형상을 가진다. 상기 구동 기판(30)은 상기 발광다이오드들(20)에 전기적으로 연결되며, 상기 발광다이오드들(20)에 구동신호를 공급한다.
상기 구동 기판(30)의 상면에는 상기 백라이트 유닛(40)의 성능을 향상시키기 위한 반사층이 코팅될 수 있다. 즉, 상기 반사층은 상기 발광다이오드들(20)로부터 출사되는 광을 상방으로 반사시킬 수 있다.
상기 발광다이오드들(20)은 상기 구동 기판(30)을 통하여 인가받는 전기적인 신호를 사용하여, 광을 발생시킨다. 즉, 상기 발광다이오드들(20)은 광을 발생시키는 광원이다. 더 자세하게, 각각의 발광다이오드(20)는 점광원이고, 각각의 발광다이오드(20)가 모여서 면광원을 형성한다. 여기서, 상기 발광다이오드들(20)은 발광다이오드(20) 칩을 포함하는 발광다이오드(20) 패키지이다.
상기 발광다이오드들(20)은 상기 구동 기판(30)에 실장된다. 상기 발광다이오드들(20)은 상기 구동 기판(30)상에 일정한 간격으로 배치될 수 있다.
상기 발광다이오드들(20)은 백색 광을 출사할 수 있다. 이와는 다르게, 상기 발광다이오드들(20)은 청색 광, 녹색 광 및 적색 광을 골고루 나누어서 출사할 수 있다.
상기 광속 제어 부재(10)들(10)은 상기 발광다이오드들(20)을 각각 덮는다. 상기 광속 제어 부재(10)들은 상기 발광다이오드들(20) 상에 각각 배치된다. 또한, 상기 광속 제어 부재(10)들은 상기 발광다이오드들(20)에 각각 대응하여 배치된다. 또한, 상기 광속 제어 부재(10)들 및 상기 발광다이오드들(20)은 상기 액정 패널(50) 아래에 배치된다. 상기 광속 제어 부재(10)들은 상기 액정 패널(50) 및 상기 발광다이오드들(20) 사이에 배치된다.
상기 구동 기판(30)은 중앙 영역(CR) 및 외곽 영역(OR)을 포함할 수 있다. 상기 중앙 영역(CR)은 상기 구동 기판(30)의 중앙 부분에 정의될 수 있다. 상기 외곽 영역(OR)은 상기 중앙 영역(CR)의 주위를 둘러쌀 수 있다. 상기 외곽 영역(OR)은 상기 중앙 영역(CR)의 주위에 정의될 수 있다.
이때, 상기 광속 제어 부재(10)들 중 일부는 상기 구동 기판(30)에 대해서 경사질 수 있다. 더 자세하게, 상기 외곽 영역(OR)에 배치되는 광속 제어 부재(10)들은 상기 구동 기판(30)에 대해서 경사질 수 있다. 상기 외곽 영역(OR)에 배치되는 광속 제어 부재(10)들의 광 축은 상기 액정 패널(50)(50)의 하면에 대하여 경사질 수 있다. 상기 외곽 영역(OR)에 배치된 광속 제어 부재들(10)의 광축 및 상기 액정 패널(50)의 하면 사이의 각도는 약 60° 내지 약 85°일 수 있다. 또한, 상기 외곽 영역(OR)에 배치되는 광속 제어 부재(10)들의 광축 및 상기 구동 기판(30)의 상면 사이의 각도도 약 60° 내지 약 85°일 수 있다.
또한, 상기 발광다이오드들(20) 중 일부는 상기 구동 기판(30)에 대해서 경사질 수 있다. 더 자세하게, 상기 외곽 영역(OR)에 배치되는 발광다이오드들(20)은 상기 구동 기판(30)에 대해서 경사질 수 있다. 상기 외곽 영역(OR)에 배치되는 발광다이오드들(20)의 광축은 상기 액정 패널(50)의 하면에 대하여 경사질 수 있다. 상기 외곽 영역(OR)에 배치되는 발광다이오드들(20)의 광축 및 상기 액정 패널(50)의 하면 사이의 각도는 약 60° 내지 약 85°일 수 있다. 또한, 상기 외곽 영역(OR)에 배치되는 발광다이오드들(20)의 광축 및 상기 구동 기판(30)의 상면 사이의 각도도 약 60° 내지 약 85°일 수 있다.
상기 광속 제어 부재(10) 및/또는 상기 발광다이오드(20)는 상기 액정 패널(50)의 중심으로부터 외곽으로 갈수록 점점 더 기울어질 수 있다. 이때, 상기 광속 제어 부재(10) 및/또는 상기 발광다이오드(20)는 상기 액정 패널(50)의 중심을 향하여 기울어질 수 있다.
이와는 다르게, 상기 광속 제어 부재(10) 및/또는 상기 발광다이오드(20)는 상기 액정 패널(50)의 외곽을 향하여 기울어질 수 있다.
도 10을 참조하면, 상기 구동 기판(30)의 외곽 영역(OR)에 제 1 발광다이오드(21) 및 제 2 발광다이오드(22)가 배치될 수 있다. 또한, 상기 제 1 발광다이오드(21)에 대응하여, 제 1 광속 제어 부재(11)가 배치될 수 있다. 또한, 상기 제 2 발광다이오드(22)에 대응하여, 제 2 광속 제어 부재(12)가 배치될 수 있다.
상기 제 1 발광다이오드(21) 및 상기 제 1 광속 제어 부재(11)는 상기 제 2 발광 다이오드 및 상기 제 2 광속 제어 부재(12)보다 더 외곽에 배치될 수 있다.
또한, 상기 제 1 발광다이오드(21)의 광축(OA2)은 상기 제 2 발광다이오드(22)의 광축(OA2)보다 상기 액정 패널(50)의 하면을 기준으로 더 기울어질 수 있다. 또한, 상기 제 1 광속 제어 부재(11)의 광축(OA1)은 상기 제 2 광속 제어 부재(12)의 광축(OA1)보다 상기 액정 패널(50)의 하면을 기준으로 더 기울어질 수 있다.
즉, 상기 제 1 발광다이오드(21)의 광축(OA2) 및 상기 액정 패널(50)의 하면 사이의 각도는 상기 제 2 발광다이오드(22)의 광축(OA2) 및 상기 액정 패널(50)의 하면 사이의 각도보다 더 작을 수 있다. 또한, 상기 제 1 광속 제어 부재(11)의 광축(OA1) 및 상기 액정 패널(50)의 하면 사이의 각도는 상기 제 2 광속 제어 부재(12)의 광축(OA1) 및 상기 액정 패널(50)의 하면 사이의 각도보다 더 작을 수 있다.
도 11 내지 도 13에 도시된 바와 같이, 상기 발광다이오드들(20)로부터 출사되는 광은 상기 광속 제어 부재(10)들에 각각 입사되고, 상방으로 출사된다. 상기 발광다이오드들(20)부터 출사되는 광은 상기 광속 제어 부재(10)들로부터 상기 액정 패널(50)의 하면에 대하여 경사지는 방향으로 출사될 수 있다. 즉, 상기 광속 제어 부재(10)들로부터 출사되는 광의 주된 방향이 상기 액정 패널(50)의 하면에 대하여 경사질 수 있다.
이때, 도 11에 도시된 바와 같이, 상기 발광다이오드들(20) 및 상기 광속 제어 부재(10)들은 좀더 외곽에 배치되고, 중앙 부분을 향하여 광을 출사할 수 있다.
이와는 다르게, 도 12에 도시된 바와 같이, 상기 발광다이오들 및 상기 광속 제어 부재(10)들은 좀더 중앙 부분에 배치되고, 외곽 부분을 향하여 광을 출사할 수 있다.
또한, 도 12에 도시된 바와 같이, 일부의 발광다이오드들(20) 및 광속 제어 부재(10)들은 기울어지지 않고, 상기 액정 패널(50)의 하면에 대하여 수직한 방향으로 광을 출사할 수 있다.
상기 광학시트들(42)은 통과하는 광의 특성을 향상시킨다. 상기 광학시트들(42)은 예를 들어, 편광시트, 프리즘 시트 또는 확산시트 등을 들 수 있다.
앞선 실시예에서 설명한 바와 같이, 상기 발광다이오드들(20) 및 상기 광속 제어 부재(10)들은 상기 액정 패널(50)의 하면에 대해서 경사지게 배치된다. 이에 따라서, 상기 발광다이오드들(20) 및 상기 광속 제어 부재(10)들은 상기 광학 시트들에 비대칭으로 광을 출사할 수 있다.
이에 따라서, 실시예에 따른 액정표시장치는 원하는 영역에 원하는 양의 광을 출사할 수 있다. 따라서, 실시예에 따른 액정표시장치는 효과적으로 광을 출사할 수 있다.
또한, 실시예에 따른 액정표시장치는 외곽 영역(OR)에서 출사되는 광의 방향을 상기 표시 패널의 중앙 부분을 향하도록 할 수 있다. 이에 따라서, 실시예에 따른 액정표시장치는 낭비되는 광을 줄이고, 전체적으로 향상된 휘도를 가질 수 있다.
또한, 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.
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.

Claims (20)

  1. 광원; 및
    상기 광원으로부터의 광이 입사되는 광속 제어 부재;를 포함하고,
    상기 광원의 광축 및 상기 광속 제어 부재의 광축은 서로 경사지는 발광 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 광속 제어 부재는 상기 광원에 대향하는 입사면; 및
    상기 입사면을 향하여 함몰되는 함몰부를 포함하고,
    상기 광속 제어 부재의 광축은 상기 입사면의 중심 및 상기 함몰부의 중심을 통과하는 발광 장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 광원에 연결되는 구동 기판을 더 포함하는 발광 장치.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 구동 기판 및 상기 광속 제어 부재 사이에 개재되는 제 1 스페이서; 및
    상기 제 1 스페이서보다 더 작은 길이를 가지고, 상기 구동 기판 및 상기 광속 제어 부재 사이에 개재되는 제 2 스페이서를 포함하는 발광 장치.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 광원은 상기 구동 기판의 상면에 배치되고,
    상기 광원의 광축은 상기 구동 기판의 상면에 대하여 경사지는 발광 장치.
  6. 제 3 항에 있어서,
    상기 광원은 상기 구동 기판의 상면에 배치되고,
    상기 광원의 광축은 상기 구동 기판의 상면에 대하여 경사지는 발광 장치.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 광원의 광축 밑 상기 광속 제어 부재의 광축 사이의 각도는 5° 내지 30°인 발광 장치.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 광속 제어 부재의 직경 및 두께의 비는 5:1 내지 5:3인 발광 장치.
  9. 광이 입사되는 입사면;
    상기 입사면을 통하여 입사되는 광이 굴절되어 출사되는 굴절면; 및
    상기 굴절면에 대향되는 후면을 포함하고,
    상기 굴절면의 중심축은 상기 후면에 대하여 경사지는 광속 제어 부재.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 중심축 및 상기 후면 사이의 각도는 60° 내지 85°인 광속 제어 부재.
  11. 구동 기판;
    상기 구동 기판 상에 배치되는 제 1 광원;
    상기 제 1 광원 상에, 상기 제 1 광원에 대응하여 배치되는 제 1 광속 제어 부재; 및
    상기 제 1 광속 제어 부재 상에 배치되는 표시 패널을 포함하고,
    상기 제 1 광속 제어 부재의 광축은 상기 표시 패널의 하면에 대하여 경사지는 표시 장치.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 구동 기판은
    중앙 영역; 및
    상기 중앙 영역 주위의 외곽 영역을 포함하고,
    상기 제 1 광원 및 상기 제 1 광속 제어 부재는 상기 외곽 영역에 배치되는 표시 장치.
  13. 제 11 항에 있어서, 상기 제 1 광원 옆에 배치되는 제 2 광원; 및
    상기 제 2 광원에 대응하여 배치되는 제 2 광속 제어 부재를 더 포함하고,
    상기 제 2 광속 제어 부재의 광축은 상기 표시 패널의 하면에 대하여 경사지는 표시 장치.
  14. 제 13 항에 있어서, 상기 제 1 광원은 상기 표시 패널의 중앙으로부터 상기 제 2 광원보다 더 외곽에 배치되고,
    상기 제 1 광속 제어 부재의 광축은 상기 표시 패널의 하면을 기준으로 상기 제 2 광속 제어 부재의 광축보다 더 기울어진 표시장치.
  15. 표시 패널;
    상기 표시 패널 아래에 배치되는 광원; 및
    상기 광원에 대응하여 배치되는 광속 제어 부재를 포함하고,
    상기 광원으로부터의 광은 상기 광속 제어 부재에 입사되고, 상기 광속 제어 부재로부터 상기 표시 패널의 하면에 대하여 경사지는 방향으로 출사되는 표시장치.
  16. 제 15 항에 있어서, 상기 광원의 광축은 상기 표시 패널의 하면에 대하여 경사지는 표시장치.
  17. 제 16 항에 있어서, 상기 광원의 광축은 상기 표시 패널의 중앙 부분을 향하여 기울어지는 표시장치.
  18. 제 15 항에 있어서, 상기 광속 제어 부재의 광축은 상기 표시 패널의 하면에 대하여 경사지는 표시장치.
  19. 제 18 항에 있어서, 상기 광속 제어 부재의 광축은 상기 표시 패널의 외곽 부분을 향하여 기울어지는 표시장치.
  20. 제 18 항에 있어서, 상기 광속 제어 부재는
    상기 광원으로부터의 광이 입사되는 입사면; 및
    상기 입사면으로부터 입사되는 광이 출사되는 굴절면을 포함하고,
    상기 굴절면의 중심축은 상기 표시 패널의 하면에 대하여 경사지는 표시장치.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101677860B1 (ko) * 2015-09-17 2016-11-21 희성전자 주식회사 백라이트 유닛
US20230400732A1 (en) * 2021-03-01 2023-12-14 Beijing Boe Display Technology Co., Ltd. Light emitting module and display module

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000149634A (ja) * 1998-08-31 2000-05-30 Toshiba Lighting & Technology Corp 照明装置および誘導灯装置
JP4052044B2 (ja) * 2002-07-09 2008-02-27 セイコーエプソン株式会社 光学装置およびプロジェクタ
JP4993616B2 (ja) * 2008-03-05 2012-08-08 株式会社エンプラス 発光装置、面光源装置、及び表示装置
KR100936430B1 (ko) * 2009-07-20 2010-01-12 주식회사 태경컨설턴트 비대칭 단면의 바타입 렌즈 및 이를 이용한 도로 조명장치의 광원모듈

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101677860B1 (ko) * 2015-09-17 2016-11-21 희성전자 주식회사 백라이트 유닛
US20230400732A1 (en) * 2021-03-01 2023-12-14 Beijing Boe Display Technology Co., Ltd. Light emitting module and display module

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