KR20130079803A - 백색 발광 장치 및 이를 이용한 디스플레이 및 조명장치 - Google Patents

백색 발광 장치 및 이를 이용한 디스플레이 및 조명장치 Download PDF

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Abstract

본 발명의 일 측면은 청색광을 방출하는 청색 발광다이오드와, 상기 청색광에 의해 여기되어 황색광을 발광하며 La3Si6N11인 황색 형광체를 포함하며, 상기 청색광과 함께 여기된 광의 혼합으로부터 얻어지는 백색광의 색좌표는 CIE 1931 색좌표계에서 흑체 궤선(Plankian locus)으로부터 색도편차(Δuv)가 ±0.015 이내인 것을 특징으로 하는 백색 발광장치를 제공한다.

Description

백색 발광 장치 및 이를 이용한 디스플레이 및 조명장치{WHITE LIGHT EMITTING DEVICE, DISPLAY APPARATUS AND ILLUMINATION APPARATUS}
본 발명은 백색 발광장치에 관한 것으로서, 특히 우수한 색특성의 백색광을 제공하는 백색 발광장치와, 이를 이용한 디스플레이 장치 및 조명장치에 관한 것이다.
일반적으로, 파장변환용 형광체물질은 다양한 광원의 특정 파장광을 원하는 파장광으로 변환시키는 물질로 사용되고 있다. 특히, 다양한 광원 중 발광다이오드는 저전력 구동 및 우수한 광효율으로 인해 LCD 백라이트와 자동차 조명 및 가정용 조명장치로서 유익하게 적용될 수 있으므로, 최근에 형광체 물질은 백색 발광장치를 제조하기 위한 핵심기술로 각광받고 있다.
일반적으로, 백색 발광장치는 청색 또는 자외선과 같은 단파장광 LED 칩에 1종 이상의 형광체(예, 적색, 황색 또는 녹색)을 적용하는 방식으로 제조되고 있다. 이렇게 얻어지는 백색광은 디스플레이나 조명장치에서 요구되는 다양한 색특성을 만족할 필요가 있다. 이러한 색특성은 형광체 종류 및 그 조합에 따라 크게 달라질 수 있다.
예를 들어, 단일한 형광체(예, 황색 형광체)를 사용하는 형태보다도 2종 이상의 형광체(예, 적색 형광체와 함께 다른 1종 이상의 형광체의 조합)를 사용하는 경우에 대개 우수한 색재현성을 기대할 수 있으며, 반면에 황색 형광체를 사용하는 경우보다 상대적으로 효율이 낮아질 뿐만 아니라 시감도도 저하되는 문제가 있다.
한편, LED를 사용하는 백색 발광장치는 고온의 조건에 노출되므로, 사용되는 형광체의 온도 안정성과 같은 신뢰성 문제가 중요하게 대두된다. 이러한 온도 안정성 문제는 고전력 사용조건에서 크게 문제될 수 있다. 따라서, 이러한 조건을 고려한 형광체 종류의 선택이 요구된다.
당 기술분야에서는, 우수한 색재현성과 함께 자연스러운 백색광을 위한 색특성을 만족시킬 수 있는 우수한 백색 발광장치와, 이를 이용한 디스플레이 장치와 조명장치가 요구되고 있다.
본 발명의 일 측면은, 청색광을 방출하는 청색 발광다이오드와, 상기 청색광에 의해 여기되어 황색광을 발광하며 La3Si6N11인 황색 형광체를 포함하며, 상기 청색광과 함께 여기된 광의 혼합으로부터 얻어지는 백색광의 색좌표는 CIE 1931 색좌표계에서 흑체 궤선(Plankian locus)으로부터 색도편차(Δuv)가 ±0.015 이내인 것을 특징으로 하는 백색 발광장치를 제공한다.
일 예에서는, 상기 백색광의 색온도는 6000 K보다 큰 범위에서 상기한 색도편차 조건을 만족하며, 다른 예에서는, 상기 백색광의 색온도는 3000∼6000 K 범위인 경우에, 적색 형광체 및 오렌지색 형광체 중 적어도 하나의 형광체를 더 포함할 수 있다. 이 경우에, 상기 백색광의 색온도는 3500∼5500 K 범위로 더 한정될 수 있다.
상기 적색 형광체의 적색광은 600∼670㎚의 피크파장을 가지며, 상기 오렌지색 형광체는 570∼600㎚의 피크파장을 가질 수 있다.
상기 적색 또는 오렌지색 형광체는 실리케이트, 황화물, 산화물 또는 질화물 중 적어도 하나일 수 있다.
바람직하게, 상기 백색광의 색좌표는 CIE 1931 색좌표계에서 흑체 궤선으로부터 색도편차가 ±0.01 이내일 수 있다. 본 발명에서 채용된 청색광의 주파장대역은 435∼465㎚일 수 있다.
상술된 백색 발광장치는 디스플레이 장치와 조명장치에 유용하게 사용될 수 있다.
본 발명의 다른 측면은, LED 광원 모듈과, 상기 LED 광원 모듈의 광을 조사되며, 화상을 표시하기 위한 화상표시패널을 포함하며, 상기 LED 광원 모듈은, 회로 기판과, 상기 회로기판에 실장되며 상술된 적어도 하나의 백색 발광장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치를 제공한다.
본 발명의 또 다른 측면은, LED 광원 모듈과, 상기 LED 광원 모듈의 상부에 배치되며, 상기 LED 광원 모듈로부터 입사된 광을 균일하게 확산시키는 확산부;를 포함하며, 상기 LED 광원 모듈은, 회로 기판과, 상기 회로기판에 실장되며 상술된 적어도 하나의 백색 발광장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 조명장치를 제공한다.
La3Si6N11인 황색 형광체를 채용하여 우수한 색재현성과 함께 온도 안정성을 확보하면서, 흑체궤선에 인접하도록 함량 및/또는 추가 형광체를 설정으로써 보다 자연스러운 백색광을 방출하는 백색 발광장치를 제공할 수 있다.
또한, 이러한 백색 발광장치를 이용함으로써 원하는 백색광의 특성을 만족하는 우수한 디스플레이 장치와 조명장치를 제공할 수 있다.
도1은 본 발명의 일 실시형태에 따른 백색 발광장치의 스펙트럼을 나타낸다.
도2는 본 발명의 일 실시형태에 따른 백색 발광장치의 색재현성을 나타내는 CIE 1931 색좌표계이다.
도3은 본 발명의 일 실시형태에 채용된 LSN 형광체의 온도안정성을 나타내는 그래프이다.
도4는 LSN 형광체를 채용한 백색 발광장치의 백색광의 좌표를 표시한 CIE 1931 색좌표계이다.
도5는 본 발명과 대비되는 일 비교예(A4)에 따른 백색 발광장치의 스펙트럼을 나타낸다.
도6은 본 발명의 일 실시예(B)에 따른 백색 발광장치의 스펙트럼을 나타낸다.
도7a 내지 도7d는 각각 본 발명의 다양한 실시형태에 따른 백색 발광장치를 나타내는 개략도이다.
도8a 및 도8b는 본 발명에 따른 디스플레이 장치에 채용될 수 있는 다양한 형태의 백라이트 유닛을 나타낸다.
도9는 본 발명의 일 실시형태에 따른 LCD 디스플레이 장치를 나타내는 분해사시도이다.
도10a 내지 도10c는 본 발명에 따른 디스플레이 장치에 채용될 수 있는 다양한 형태의 백라이트 유닛을 나타내는 단면도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 다양한 실시예를 보다 구체적으로 설명하기로 한다.
도1은 본 발명의 일 실시형태에 따른 백색 발광장치의 스펙트럼을 나타낸다.
본 실시형태에 따른 백색 발광장치는, 청색광을 방출하는 청색 발광다이오드와, 상기 청색광에 의해 여기되어 황색광을 발광하며 La3Si6N11인 황색 형광체(이하, "LSN 형광체"라고도 함)를 포함한다.
도1에 나타난 바와 같이, 청색 발광다이오드는 약 445㎚의 피크파장의 청색광을 방출하며, LSN 형광체는 녹색에서 적색 역역에 걸쳐 넓은 대역폭을 커버하는 광을 제공하는 것으로 나타난다. 즉, LSN 형광체의 파장스펙트럼은 녹색 영역과 오렌지 영역에서 각각 하나의 피크(G,O)를 가지며, 반치폭(FWHM)이 115㎚을 갖는다.
보다 구체적으로, LSN 형광체는 녹색 대역의 피크(G)에서 상대적으로 높은 강도를 갖고, 황색 대역(Y)에서 작은 골이 형성되어 CIE 색좌표계 중 녹색 색역의 확보가 유리하다. 또한, 오렌지 영역으로부터 적색 영역까지 테일(tail)이 길게 형성되므로, CIE 색좌표계 중 적색 색역의 확보가 유리하다.
따라서, 단일 형광체라 하더라도 디스플레이 장치에서 높은 색재현성을 기대할 수 있다. 즉, 도2에 나타난 바와 같이, LSN 형광체(A)는 NTSC 면적대비 75%, sRGB 면적대비 98%로 높은 색재현성을 확인할 수 있다. 이러한 색재현성은 기존의 황색 형광체인 YAG 형광체(NTSC 면적 대비:68%)와 실리케이트 형광체(NTSC 면적 대비: 50%)에 비해 상대적으로 높은 수치이다.
또한, 온도 안정성 측면에서 LSN 형광체는 기존의 황색 형광체에 비해 우수한 특성을 가지고 있다. 도3에 도시된 바와 같이, 온도에 따른 출력변화로 평가되는 온도 안정성 측면에서, LSN 형광체(A)는 기존의 황색 형광체인 YAG 형광체와 실리케이트 형광체보다 우수한다는 것을 확인할 수 있다.
본 실시형태에서, 자연색에 가까운 백색광을 얻기 위한 조건을 만족하기 위해서, LSN 형광체는 흑체 궤선(Plankian locus)을 기준으로 색특성을 추가적으로 한정한다. 즉, 본 실시형태에서 채용된 LSN 형광체는 CIE 1931 색좌표계에서 흑체 궤선으로부터 색도편차(Δuv)를 ±0.015 이내(실선)로 한정하여 디스플레이 및 조명장치에서 요구되는 일반적인 스펙에 부합하면서도 보다 자연스러운 백색광을 제공할 수 있다. 보다 우수한 백색광을 얻기 위해서, CIE 1931 색좌표계에서 흑체 궤선과의 색도편차(Δuv)는 ±0.01 이내(점선)인 것이 바람직하다.
이러한 색도 편차는 LSN 형광체의 함량과 그에 따른 색온도 범위를 조절하여 얻어질 수 있다. 이는 도4를 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.
도4을 참조하면, 백색 발광장치로부터 얻어진 백색광의 좌표를 나타낸 CIE 1931 색좌표계이다. "A1" 내지 "A4"의 경우에는 LSN 형광체를 단독으로 사용하되, 그 함량을 점차 증가시킨 예이며, "B"는 "A4" 기준의 LSN 형광체 함량에 추가적으로 적색 형광체로서 실리케이트 형광체를 추가한 예이다.
"A1"의 경우에, 백색광의 색좌표는 흑체 궤선(BL)과의 편차가 ±0.2 이내 범위에 있다. A1과 같이 상대적으로 LSN 형광체의 함량이 적은 경우에는, 상대적으로 색온도가 높으며, 대체적으로 상술된 편차 조건을 만족하기가 쉽다. 이와 같이, 색온도 범위가 6000 K보다 큰 경우에는 LSN 형광체 단독으로 함량을 조절하여 흑체 궤선(BL)과의 편차를 ±0.2 이내 범위를 만족시킬 수 있다.
이와 달리, 낮은 색온도 조건을 구현하기 위해서 LSN 형광체의 함량을 증가시킬 경우에는, A2, A3 및 A4로 나타난 바와 같이, 점차 흑체 궤선으로부터 멀어지는 경향을 가지므로, 상술된 편차조건에서 벗어날 수 있다.
이 경우에, LSN 형광체에 적색 및 오렌지색 형광체를 추가 혼합하여, 최종 백색광을 흑체 궤선에 가깝게 쉬프트시킬 수 있다. 즉, 도4에 나타난 바와 같이, "A4"에 적색 형광체를 추가 혼합하여 흑체 궤선(BL)과의 편차 조건을 만족시킬 수 있다.
구체적으로, "A4"의 경우에 파장 스펙트럼은 도5에 나타난 바와 같이, 녹색 및 적색 영역의 강도가 크게 나타내며, 이 경우에 도4에 나타난 바와 같이, 색온도는 4700K 정도로 다소 낮게 나타내면서, 흑체 궤선과의 편차는 0.03 이상으로 커진다. 이렇게 증가된 편차는 적색 형광체(ro)를 추가적으로 함유함으로써 도6에 나타난 바와 같이 파장 스펙트럼을 "B"와 같이 변경하여 색좌표에서 흑체 궤선(BL)에 가깝도록 조절할 수 있다. 특히, 본 예와 같이, 적색 형광체의 함량을 적절히 조절하여 정확히 흑체 궤선(BL) 상에 위치하도록 조절할 수 있다.
이와 같이, 일반적으로 상기 백색광의 색온도는 3000∼6000 K 범위(실선), 바람직하게는 3500∼5500 K 범위(점선)인 경우에, 적색 형광체 및 오렌지색 형광체 중 적어도 하나의 형광체를 더 포함하여 흑체 궤선에 가깝게 조절할 수 있다.
본 실시예에서는 적색 형광체로 예시되어 있으나, 오렌지색 형광체도 사용될 수 있으며, 적절한 조합으로서 흑체 궤선에 가깝도록 보다 효과적으로 조절할 수 있다. 상기 적색 형광체의 적색광은 600∼670㎚의 피크파장을 가지며, 상기 오렌지색 형광체는 570∼600㎚의 피크파장을 가질 수 있다.
상기 적색 또는 오렌지색 형광체는 실리케이트, 황화물, 산화물 또는 질화물 중 적어도 하나일 수 있다.
예를 들어, 적색 형광체로는 상기 적색 형광체는, M1AlSiNx:Re(1≤x≤5)인 질화물계 형광체, M1D:Re인 황화물계 형광체 및 (Sr,L)2SiO4 - xNy:Eu인 실리케이트계 형광체(여기서, 0＜x＜4, y=2x/3) 중 선택된 적어도 하나가 사용될 수 있다. 또한, 오렌지색 형광체로는 α-SiAlON:Re인 형광체가 사용될 수 있다.
여기서, M1는 Ba, Sr, Ca, Mg 중 선택된 적어도 1종의 원소이고, D는 S, Se 및 Te 중 선택된 적어도 1종의 원소이며, L은 Ba, Ca 및 Mg로 구성되는 그룹으로부터 선택된 적어도 하나의 제2족 원소 또는 Li, Na, K, Rb 및 Cs로 구성되는 그룹으로부터 선택된 적어도 하나의 제1 족 원소이고, Re는 Y, La, Ce, Nd, Pm, Sm, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu, F, Cl, Br 및 I 중 선택된 적어도 1종일 수 있다.
이하, 도7a 내지 도7d를 참조하여 본 발명에 따른 백색 발광장치의 다양한 예와 그 응용형태를 설명하기로 한다.
도7a는 본 발명의 일 실시형태에 따른 백색 발광장치를 나타내는 개략도이다.
도7a에 도시된 바와 같이, 본 실시형태에 따른 백색 발광 장치(10)는, 청색 LED 칩(15)과 이를 포장하며 상부로 볼록한 렌즈 형상을 갖는 수지 포장부(19)를 포함한다.
본 실시형태에 채용된 수지포장부(19)는, 넓은 지향각을 확보할 수 있도록 반구 형상의 렌즈 형상을 갖는 형태로 예시되어 있다. 상기 청색 LED 칩(15)는 별도의 회로기판에 직접 실장될 수 있다. 상기 수지 포장부(19)는 상기 실리콘 수지나 에폭시 수지 또는 그 조합으로 이루어질 수 있다. 상기 수지포장부(19)의 내부에는 앞서 설명한 바와 같이, LSN 형광체(12)와 함께 적색 또는 오렌지색 형광체(14)가 분산될 수 있다. 상기 청색 발광다이오드 칩(15)으로부터 방출되는 상기 청색광의 주파장대역은 435∼465㎚일 수 있다.
도7b에 도시된 백색 발광장치(20)는, 앞선 실시형태와 유사하게, 청색 LED 칩(25)과 이를 포장하며 상부로 볼록한 렌즈 형상을 갖는 수지 포장부(29)를 포함하지만, 파장변환부(28)는 청색 LED 칩(25) 상면에 직접 제공되는 형태로 예시되어 있다. 상기 파장변환부(28)도 LSN 형광체와 함께 적색 또는 오렌지색 형광체가 혼합된 형태로 제공된다.
도7c에 도시된 백색 발광장치(30)는, 중앙에 반사컵이 형성된 패키지 본체(31)와, 반사컵 바닥부에 실장된 청색 LED 칩(35)와, 반사컵 내에는 청색 LED칩(35)를 봉지하는 투명 수지 포장부(39)를 포함한다.
상기 수지 포장부(39)는 예를 들어, 실리콘 수지나 에폭시 수지 또는 그 조합을 사용하여 형성될 수 있다. 본 실시형태에서는, 상기 수지 포장부(39)에 LSN 형광체(32)와 적색 또는 오렌지색 형광체(34)가 분산된 형태로 제공될 수 있다.
도7c에 도시된 실시형태에서는, 복수 종의 형광체를 하나의 수지포장부영역에 혼합 분산시킨 형태를 예시하였으나, 다른 구조를 다양하게 변경되어 실시될 수 있다. 적어도 1종의 형광체를 다른 층 구조에 제공하여 분리시켜 구현할 수 있다.
도7d에 도시된 백색 발광장치(40)는, 앞선 실시형태와 유사하게, 중앙에 반사컵이 형성된 패키지 본체(41)와, 반사컵 바닥부에 실장된 청색 LED(45)와, 반사컵 내에는 청색 LED(45)를 봉지하는 투명 수지 포장부(49)를 포함한다.
상기 수지 포장부(49) 상에는 각각 다른 형광체가 함유된 수지층이 제공된다. 즉, 상기 적색 또는 오렌지색 형광체(44)가 함유된 제1 수지층, 상기 LSN 형광체(42)가 함유된 제2 수지층으로 파장변환부가 구성될 수 있다.
이와 같이, 본 발명에서 제안된 형광체의 조합을 통해 얻어지는 백색광은 높은 색재현성을 얻을 수 있을 뿐만 아니라, 흑체 궤선과의 편차조건을 만족시킬 수 있다.
도8a 및 도8b는 본 발명에 따른 디스플레이 장치에 채용될 수 있는 다양한 형태의 백라이트 유닛을 나타낸다.
도8a를 참조하면, 본 발명에 따른 백색 발광 장치가 광원으로 적용될 수 있는 백라이트 유닛의 일 예로서 에지형 백라이트 유닛(150)이 도시되어 있다.
본 예에 따른 에지형 백라이트 유닛(150)은 도광판(144)과 상기 도광판(144) 양측면에 제공되는 LED 광원 모듈(130)을 포함할 수 있다.
본 실시형태에서는 도광판(144)의 대향하는 양측면에 LED 광원 모듈(130)이 제공된 형태로 예시되어 있으나, 일 측면에만 제공될 수 있으며, 이와 달리, 추가적인 LED 광원 모듈(130)이 다른 측면에 제공될 수도 있다.
도8a에 도시된 바와 같이, 상기 도광판(144) 하부에는 반사판(142)이 추가적으로 제공될 수 있다. 본 실시형태에 채용된 LED 광원 모듈(130)은 인쇄회로기판(131)과 그 기판(131) 상면에 실장된 복수의 LED 광원(135)을 포함하며, 상기 LED 광원(135)는 상술된 백색 발광 장치에 적용될 수 있다.
도8b를 참조하면, 다른 형태의 백라이트 유닛의 일 예로서 직하형 백라이트 유닛(180)이 도시되어 있다.
본 실시형태에 따른 직하형 백라이트 유닛(180)은 광확산판(174)과 상기 광확산판(174) 하면에 배열된 LED 광원 모듈(160)을 포함할 수 있다.
도8b에 예시된 백라이트 유닛(180)은 상기 광확산판(174) 하부에는 상기 광원 모듈을 수용할 수 있는 바텀 케이스(171)를 포함할 수 있다.
본 실시형태에 채용된 LED 광원 모듈(160)은 인쇄회로기판(161)과 그 기판(161) 상면에 실장된 복수의 LED 광원(165)을 포함한다. 상기 복수의 LED 광원(165)은 상술된 형광체의 조합을 파장변환물질로 이용하는 백색 발광장치일 수 있다.
도9는 본 발명의 일 실시형태에 따른 디스플레이 장치를 나타내는 분해사시도이다.
도9에 도시된 디스플레이 장치(200)는, 백라이트 유닛(220)과 액정 패널과 같은 화상 표시 패널(230)을 포함한다. 상기 백라이트 유닛(220)은 도광판(224)과 상기 도광판(224)의 적어도 일 측면에 제공되는 LED 광원모듈(210)을 포함한다.
본 실시형태에서, 상기 백라이트 유닛(220)은 도시된 바와 같이, 바텀케이스(221)와 도광판(224) 하부에 위치하는 반사판(222)을 더 포함할 수 있다.
또한, 다양한 광학적인 특성에 대한 요구에 따라, 상기 도광판(224)과 액정패널(230) 사이에는 확산시트, 프리즘시트 또는 보호시트와 같은 여러 종류의 광학시트(226)를 포함할 수 있다.
상기 LED 광원모듈(210)은, 상기 도광판(224)의 적어도 일 측면에 마련되는 인쇄회로기판(211)과, 상기 인쇄회로기판(211) 상에 실장되어 상기 도광판(224)에 광을 입사하는 복수의 LED 광원(215)을 포함한다. 상기 복수의 LED 광원(215)은 상술된 백색 발광장치일 수 있다. 본 실시형태에 채용된 복수의 LED 광원(215)은 광방출면에 인접한 측면이 실장된 사이드 뷰타입 발광소자 패키지일 수 있다.
이와 같이, 상술된 형광체는 다양한 실장구조의 백색 발광장치에 적용되어 다양한 형태의 백색광을 제공하는 LED 광원 모듈에 적용될 수 있다. 상술된 발광소자 패키지 또는 이를 포함한 광원 모듈은 다양한 형태의 디스플레이 장치 또는 조명장치에 적용될 수 있을 것이다.
상술된 실시형태 외에도 형광체가 직접 LED가 위치한 패키지에 배치되지 않고, 백라이트 유닛의 다른 구성요소에 배치되어 광을 변환시킬 수 있다. 이러한 실시형태는 도10a 내지 도10c에 도시되어 있다.
우선, 도10a에 도시된 바와 같이, 본 실시형태에 따른 직하형 백라이트 유닛(250)은 형광체 필름(245)과 상기 형광체 필름(245) 하면에 배열된 LED 광원 모듈(230)을 포함할 수 있다.
도10a에 예시된 백라이트 유닛(250)은 상기 광원 모듈(230)을 수용할 수 있는 바텀케이스(241)를 포함할 수 있다. 본 실시형태에서는 바텀케이스(241) 상면에 형광체 필름(245)을 배치한다. 광원 모듈(230)로부터 방출되는 빛의 적어도 일부가 형광체 필름(245)에 의해 파장 변환될 수 있다. 상기 형광체 필름(245)은 별도의 필름으로 제조되어 적용될 수 있으나, 광확산판과 일체로 결합된 형태로 제공될 수 있다.
여기서, LED 광원 모듈(230)은 인쇄회로기판(231)과 그 기판(231) 상면에 실장된 복수의 LED 광원(235)을 포함할 수 있다.
도10b 및 도10c는 본 발명의 디스플레이 장치에 채용될 수 있는 다양한 형태의 에지형 백라이트 유닛이 도시되어 있다.
도10b에 도시된 에지형 백라이트 유닛(280)은 도광판(274)과 상기 도광판(274)의 일측면에 제공되는 LED 광원(265)을 포함할 수 있다. 상기 LED 광원(265)은 반사구조물(261)에 의해 도광판(274) 내부로 빛이 안내될 수 있다. 본 실시형태에서, 형광체막(275)은 도광판(274)의 측면과 LED 광원(265) 사이에 위치할 수 있다.
도10c에 도시된 에지형 백라이트 유닛(300)은 도광판(294)과 상기 도광판(294)의 일측면에 제공되는 LED 광원(285)과 반사구조물(281)을 포함할 수 있다. 본 실시형태에서, 형광체막(295)은 도광판(294)의 광 방출면에 적용되는 형태로 예시되어 있다.
이와 같이, 본 발명에 따른 형광체는 LED 광원에 직접 적용되지 않고, 백라이트 유닛 등의 다른 장치에 적용된 형태로 구현될 수도 있다.
본 발명에 따른 조명장치는, 상기 LED 광원 모듈의 상부에 배치되며, 상기 LED 광원 모듈로부터 입사된 광을 균일하게 확산시키는 확산부;를 포함하며, 상기 LED 광원 모듈은, 회로 기판과, 상기 회로기판에 실장되며 상술된 적어도 하나의 백색 발광장치를 구비한다.
본 발명은 상술한 실시형태 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니며, 첨부된 청구범위에 의해 한정하고자 한다. 따라서, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 형태의 치환, 변형 및 변경이 가능할 것이며, 이 또한 본 발명의 범위에 속한다고 할 것이다.

Claims (12)

  1. 청색광을 방출하는 청색 발광다이오드; 및
    상기 청색광에 의해 여기되어 황색광을 발광하며 La3Si6N11인 황색 형광체;를 포함하며,
    상기 청색광과 함께 여기된 광의 혼합으로부터 얻어지는 백색광의 색좌표는 CIE 1931 색좌표계에서 흑체 궤선(Plankian locus)으로부터 색도편차(Δuv)가 ±0.015 이내인 것을 특징으로 하는 백색 발광장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 백색광의 색온도는 6000 K보다 큰 것을 특징으로 하는 백색 발광장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 백색광의 색온도는 3000∼6000 K 범위이며,
    적색 형광체 및 오렌지색 형광체 중 적어도 하나의 형광체를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 백색 발광장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 백색광의 색온도는 3500∼5500 K 범위인 것을 특징으로 하는 백색 발광장치.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 적색 형광체의 적색광은 600∼670㎚의 피크파장을 가지며, 상기 오렌지색 형광체는 570∼600㎚의 피크파장을 갖는 것을 특징으로 하는 백색 발광장치.
  6. 제3항에 있어서
    상기 적색 또는 오렌지색 형광체는 실리케이트, 황화물, 산화물 또는 질화물 중 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 백색 발광장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 백색광의 색좌표는 CIE 1931 색좌표계에서 흑체 궤선으로부터 색도편차가 ±0.01 이내 특징으로 하는 백색 발광장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 청색광의 주파장대역은 435∼465㎚인 것을 특징으로 하는 백색 발광장치.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 따른 백색 발광장치를 포함하는 디스플레이 장치.
  10. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 따른 백색 발광장치를 포함하는 조명장치.
  11. LED 광원 모듈; 및
    상기 LED 광원 모듈의 광을 조사되며, 화상을 표시하기 위한 화상표시패널을 포함하며,
    상기 LED 광원 모듈은, 회로 기판과, 상기 회로기판에 실장되며 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 따른 적어도 하나의 백색 발광장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  12. LED 광원 모듈; 및
    상기 LED 광원 모듈의 상부에 배치되며, 상기 LED 광원 모듈로부터 입사된 광을 균일하게 확산시키는 확산부;를 포함하며,
    상기 LED 광원 모듈은, 회로 기판과, 상기 회로기판에 실장되며 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 따른 적어도 하나의 백색 발광장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 조명장치.
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