KR20130112176A - 액정표시장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 네로우 베젤의 액정표시장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 액정표시장치는, 액정패널과, 다수의 LED로부터의 광을 굴절 및 반사시켜 면광원을 상기 액정패널로 제공하는 도광판을 구비하며 상기 액정패널의 배면에 구비되는 백라이트 유닛을 포함하고, 상기 도광판에서 상기 다수의 LED와 마주대하는 제1측부에는 상기 다수의 LED 사이에 대응되는 위치마다 광을 도광판 내부로 반사시키기 위한 잉크패턴을 구비하는 것을 특징으로 한다.
이에 따라 네로우 베젤을 구현함과 동시에 균일한 화질을 표시하는 액정표시장치를 구현할 수 있게 된다.

Description

액정표시장치{LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE}
본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 특히 네로우 베젤의 액정표시장치에 관한 것이다.
동화상 표시에 유리하고 콘트라스트비(contrast ratio)가 큰 특징을 보여 TV, 모니터 등에 활발하게 이용되는 액정표시장치(liquid crystal display device: LCD)는 액정의 광학적이방성(optical anisotropy)과 분극성질(polarization)에 의한 화상구현원리를 나타낸다.
이러한 액정표시장치는 나란한 두 기판(substrate) 사이로 액정층을 개재하여 합착시킨 액정패널(liquid crystal panel)을 필수 구성요소로 하며, 액정패널 내의 전기장으로 액정분자의 배열방향을 변화시켜 투과율 차이를 구현한다.
하지만 액정패널은 자체 발광요소를 갖추지 못한 관계로 투과율 차이를 화상으로 표시하기 위해서 별도의 광원을 요구하고, 이를 위해 액정패널 배면에는 광원(光源)이 내장된 백라이트(backlight) 유닛이 배치된다.
상기 백라이트 유닛은 광원의 위치에 따라 직하형(Direct Type)과 측면형(Edge Type)으로 구분되는데, 직하형 방식의 백라이트 유닛은 광원을 액정패널 하부에 배치함으로써 광원으로부터 출사되는 빛을 직접적으로 액정패널에 공급하는 방식이고, 측면형 방식의 백라이트 유닛은 액정패널 하부에 도광판을 배치하고, 광원을 도광판의 적어도 일측면에 배치함으로써 도광판에서의 굴절 및 반사를 이용하여 광원으로부터 출사되는 빛을 간접적으로 액정패널에 공급하는 방식이다.
이러한 백라이트 유닛의 광원으로는 냉음극형광램프(Cold Cathode Fluorescent Lamp:CCFL)나 외부전극형광램프(External Electrode Fluorescent Lamp:EEFL)와 같은 형광램프가 많이 사용되어 왔으나, 최근 액정표시장치의 박형화, 경량화 추세에 따라 소비전력, 무게, 휘도 등에서 장점을 가지는 발광 다이오드(Light Emitting Diode:LED)가 형광램프를 대체해 가고 있다.
특히, 측면형 방식의 백라이트 유닛은 직하형 방식의 백라이트 유닛에 비해 제작이 용이하며, 박형으로 무게가 가볍고 소비전력이 낮은 이점이 있어 많이 사용하는 추세에 있다.
한편, 최근 액정표시장치는 휴대용 컴퓨터는 물론 데스크톱 컴퓨터 모니터 및 벽걸이형 텔레비전 등 그 사용영역이 점차 넓어지고 있는 추세로, 넓은 디스플레이 면적을 가지면서도 베젤(bezel)의 폭은 좁은 액정표시장치에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.
그러나 측면형 방식의 백라이트 유닛은 광원이 측면에 배치될 뿐만 아니라 광원과 도광판이 일정간격 떨어진 상태로 배치됨에 따라 네로우 베젤의 액정표시장치를 구현하기에 한계가 있는 문제점이 있다.
또한 광원과 도광판 간의 거리를 최대한 줄여 베젤의 폭을 줄여도 화상이 표시되는 표시영역의 경계화면에서 광이 불균일하게 나타나는 핫 스팟(hot spot) 현상이 발생되는 문제점이 있다.
따라서 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 다수의 LED 간의 사이에 대응되는 입광부 영역에 잉크패턴을 형성함으로써 균일한 화질을 가지는 네로우 베젤의 액정표시장치를 제공하는데 있다.
또한 본 발명의 다른 목적은 도광판의 입광부를 제외한 측부, 특히 입광부와 마주대하는 측부에 빛을 반사시키는 반사부재를 구비시킴으로써 휘도가 향상된 액정표시장치를 제공하는데 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 액정표시장치는, 액정패널과; 다수의 LED로부터의 광을 굴절 및 반사시켜 면광원을 상기 액정패널로 제공하는 도광판을 구비하며 상기 액정패널의 배면에 구비되는 백라이트 유닛을 포함하고, 상기 도광판에서 상기 다수의 LED와 마주대하는 제1측부에는 상기 다수의 LED 사이에 대응되는 위치마다 광을 도광판 내부로 반사시키기 위한 잉크패턴을 구비하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 도광판의 제1측부와 마주보는 제2측부에는 외측을 향하는 광을 도광판 내부로 반사시키기 위한 반사부재를 구비하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 도광판은 상기 제1 및 제2측부를 수직 연결하는 제3 및 제4측부에 상기 반사부재를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.
한편, 상기 도광판의 제1측부에는 상기 잉크패턴이 도포되기 위한 음각패턴이 형성되고, 상기 음각패턴은 인쇄방식, 사출방식, 압출방식, 프레스방식, 스탬퍼(Stamper)라는 형틀을 이용한 임프린팅(imprinting)방식 및 레이저빔에 의한 레이저가공방식 중 하나로 형성된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 액정표시장치에 따르면, 다수의 LED와 마주대하는 도광판의 입광부 중 다수의 LED 사이에 대응되는 위치에 잉크패턴을 형성하고, 도광판의 입광부를 제외한 측부에 빛을 내부로 반사시키기 위한 반사부재를 구비함으로써 다수의 LED 각각으로부터 출사된 빛이 도달되지 않는 암부영역의 휘도를 향상시켜 균일한 면광원을 구현할 수 있게 된다.
이를 통해 베젤의 폭을 최소한으로 줄이며 네로우 베젤을 구현함과 동시에 네로우 베젤을 구현함에 따라 액정표시장치의 표시영역 경계에서 발생되던 핫스팟 현상을 방지할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 액정표시장치에 대한 분해 사시도.
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 액정표시장치에 대한 단면도.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 도광판과 LED 어셈블리 일부에 대한 평면도.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 도광판의 입광부에 형성된 잉크패턴을 도시한 도면.
도 5a는 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 액정표시장치에 대한 단면도.
도 5b는 본 발명의 바람직한 또 다른 실시예에 따른 액정표시장치에 대한 단면도.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 액정표시장치에 대한 분해 사시도이고, 도 2a 및 도 2b는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 액정표시장치에 대한 단면도이다.
도면에 도시된 바와 같이, 액정표시장치(100)는 액정패널(110)과, 백라이트 유닛(120), 그리고 액정패널(110)과 백라이트 유닛(120)을 모듈화하기 위한 서포트메인(130)과 커버버툼(150), 탑커버(140)로 구성된다.
액정패널(110)은 화상표현의 핵심적인 역할을 담당하는 부분으로서, 액정층을 사이에 두고 서로 대면 합착된 제1 및 제2기판(112, 114)으로 구성된다.
여기서, 도면상에 도시하지는 않았지만, 능동행렬 방식이라는 전제 하에 통상 하부기판 또는 어레이기판이라 불리는 제1기판(112) 내면에는 다수의 게이트라인과 데이터라인이 교차하여 화소가 정의되고, 각각의 교차점마다 박막트랜지스터(Thin Film Transistor:TFT)가 구비되어 각 화소에 형성된 투명 화소 전극과 일대일 대응 연결된다.
그리고, 상부기판 또는 컬러기판이라 불리는 제2기판(114) 내면으로는 각 화소에 대응되는 일례로 적(R), 녹(G), 청(B) 컬러의 컬러필터(color filter)와, 이들 각각을 두르며 게이트라인과 데이터라인 그리고 박막트랜지스터 등의 비표시요소를 가리는 블랙매트릭스(black matrix), 그리고 이들을 덮는 투명 공통전극이 마련되어 있다. 여기서, 상기 투명 공통전극은 제1기판(112)에 형성될 수도 있다.
그리고, 제1 및 제2기판(112, 114)의 외면으로는 특정 빛만을 선택적으로 투과시키는 제1 및 제2편광판(119a, 119b)이 각각 부착된다.
또한, 이 같은 액정패널(110)의 적어도 일 가장자리를 따라서는 연성회로기판이나 테이프케리어패키지(Tape Carrier Package:TCP) 같은 연결부재(116)를 매개로 인쇄회로기판(118)이 연결되어 모듈화 과정에서 서포트메인(130)의 측면 내지는 커버버툼(150) 배면으로 적절하게 젖혀 밀착될 수 있다.
이에 상술한 구조의 액정패널(110)은, 상기 인쇄회로기판(118)을 통해 전달되는 게이트구동회로의 온 또는 오프 신호에 의해 각 게이트라인 별로 선택된 박막트랜지스터가 온(on) 되면 데이터 구동회로의 신호전압이 데이터라인을 통해서 해당 화소전극으로 전달되고, 이에 따른 화소전극과 공통전극 사이의 전기장에 의해 액정분자의 배열방향이 변화되어 투과율 차이를 나타낸다.
이러한 액정패널(110)의 배면에는, 투과율의 차이를 화상으로 표시할 수 있도록 빛을 공급하는 백라이트 유닛(120)이 구비된다.
백라이트 유닛(120)은 서포트메인(130)의 가장자리를 따라 배열되는 광원과, 반사판(125)과, 이러한 반사판(125) 상에 안착되는 도광판(123) 그리고 이의 상부로 개재되는 다수의 광학시트들(121)을 포함한다.
광원으로는 LED(129a)를 사용하는데, 다수의 LED(129a) 각각이 일정 간격으로 이격되어 인쇄회로기판(Printed Circuit Board:PCB)(129b)에 장착됨으로써 LED 어셈블리(129)를 이룬다.
이러한 LED 어셈블리(129)는 접착 등의 방법으로 위치가 고정되어 다수의 LED(129a)로부터 출사되는 광이 도광판(123)의 입광부인 제1측부(123a)에 대면되도록 위치된다.
이에 따라, LED 어셈블리(129)의 다수의 LED(129a)로부터 출사되는 광은 도광판(123)에서의 굴절 및 반사를 이용하여 간접적으로 액정패널(110)에 공급되게 된다.
여기서, LED 어셈블리(129)의 배면으로는 다수의 LED(129a) 각각으로부터 발생되는 열을 보다 효율적으로 방출하기 위한 방열판(미도시)이 구비될 수 있는데, 상기 방열판(미도시)은 열전도성이 우수한 금속물질로 이루어지며, 인쇄회로기판(129b)의 배면에 위치되는 일자형 또는 인쇄회로기판(129b)의 배면과 다수의 LED(129a) 일측을 감싸도록 수직 절곡된 ㄴ자형일 수 있다.
또한, 상기 인쇄회로기판(129b)은 방열기능을 구비한 메탈코어인쇄회로기판(Metal Core Printed Circuit Board)에 해당될 수 있다.
반사판(125)은 사각판 형상으로 도광판(123)의 배면을 통과한 빛을 액정패널(110)쪽으로 반사시킴으로써 빛의 휘도를 향상시킨다.
도광판(123)은 다수의 LED(129a) 각각으로부터 출사된 빛을 도광하여 보다 고품질의 면광원으로 구현하는 역할을 한다.
이때, 도광판의 제1측부(123a)는 다수의 LED(129a)와 제1간격(G) 이격된 상태로 위치되는데, 도광판(123)의 제1측부(123a)에는 부분적으로 다수의 잉크패턴(210)이 구비되는 것을 특징으로 한다.
상기 다수의 잉크패턴(210)은, 도 2b에 도시된 바와 같이 다수의 LED(129a) 사이에 대응되는 위치에 형성되어 도광판(123) 내 암부영역의 휘도를 향상시키는 역할을 한다. 상기 잉크패턴(210)에 대해서는 차후에 상세히 설명한다.
또한 도광판(123)은 제1측부(123a)와 마주대하는 제2측부(123b)에 광이 외부로 누설되지 못하도록 하는 반사부재(180)를 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기 반사부재(180)는 빛을 반사할 수 있는 재질로 이루어진 판, 접착 가능한 테이프 또는 잉크가 도포됨으로써 형성된 반사막일 수 있다. 여기서, 반사부재(180)가 판일 경우, 도광판(123)의 배면에 구비되는 반사판(125)과 일체형으로 형성될 수 있다.
이러한 반사부재(180)를 도광판(123)의 제1측부(123a)와 마주대하는 제2측부(123b)에 밀착 부착함으로써 제1측부(123a)를 통해 입사되어 제2측부(123b)를 향하는 빛이 반사부재(180)에 의해 도광판(123) 내부쪽으로 반사될 수 있게 된다.
한편 도면에서는 제1측부(123a)와 마주대하는 제2측부(123b)에만 반사부재(180)가 구비되는 것으로 도시하였으나, 이에 한정되지 않고 제1측부(123a)를 제외한 모든 측부에 반사부재(180)가 구비될 수 있다.
이와 같은 도광판(123)은 폴리메틸메타크릴레이트(polymethyl methacrylate: PMMA) 또는 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA)와 폴리스틸렌(polystyren: PS)이 혼합된 폴리메타크릴스틸렌(polymethacrylstyrene: MS) 수지로 이루어질 수 있다.
또한, 도광판(123)의 배면에는 빛을 가이드하기 위한 배면패턴(220)이 형성되는데, 상기 배면패턴(220)은 다수의 LED(129a) 각각으로부터 출사된 빛이 널리 퍼질 수 있도록 제1측부(123a)로부터 일정거리까지의 제1구간(A1)을 제외한 제2구간(A2)에 형성됨이 바람직하다.
이러한 도광판(123) 상부에 개재되는 다수의 광학시트들(121)은 도광판(123)에 의해 면광원으로 변환된 빛을 확산 또는 집광하여 액정패널(110)로 보다 균일한 면광원이 입사되도록 한다.
이러한 다수의 광학시트들(121)은 광을 확산시키는 확산시트와, 광을 집광시키는 프리즘시트 그리고 프리즘시트를 보호하고 광을 확산시키는 보조역할을 하는 보호시트로 이루어질 수 있다.
전술한 액정패널(110)과 백라이트 유닛(120)은 탑커버(140)와 서포트메인(130) 그리고 커버버툼(150)을 통해 모듈화 된다.
서포트메인(130)은 사각테 형상으로, 액정패널(110) 및 백라이트 유닛(120)의 가장자리를 둘러 감싸는 수직부(132)와, 수직부(132)의 내측에서 연장되어 액정패널(110)의 배면 가장자리를 지지하면서 액정패널(110)과 백라이트 유닛(120)을 구분하는 수평부(134)로 이루어진다.
탑커버(140)는 액정패널(110)의 전면 가장자리와 서포트메인(130)의 측면 일부를 덮도록 단면이 ㄱ형태로 절곡된 사각테 형상으로 전면이 개구되어 액정패널(110)에서 구현되는 화상이 표시될 수 있도록 한다.
그리고, 백라이트 유닛(120)이 안착되어 액정표시장치(100) 전체 기구물의 기초가 되는 커버버툼(150)은 사각판 형상의 바닥부(152)와, 바닥부(152)에 수직하게 연결되는 측면부(154)로 이루어진다.
이에 따라, 액정패널(110)과 백라이트 유닛(120)은 가장자리가 사각테 형상인 서포트메인(130)으로 둘려진 상태로 액정패널(110) 상면 가장자리를 두르는 탑커버(140) 그리고 백라이트 유닛(120) 배면을 덮는 커버버툼(150)이 각각 전후방에서 결합되어 서포트메인(130)을 매개로 일체화되어 모듈화된다.
이와 같이 모듈화됨에 따라, 백라이트 유닛(120)의 다수의 LED(129a) 각각으로부터 출사된 빛은 도광판(123)의 제1측부(123a)로 입사된 후, 그 내부에서 액정패널(110)을 향해 굴절되며, 반사판(125)에 의해 반사된 빛과 함께 다수의 광학시트들(121)을 통과하는 동안 보다 균일한 고품위의 면광원으로 가공되어 액정패널(110)로 공급되게 된다.
여기서, 탑커버(140)는 케이스탑 또는 탑 케이스라 일컬어지기도 하고, 서포트메인(130)은 가이드패널 또는 메인서포트, 몰드프레임이라 일컬어지기도 하며, 커버버툼(150)은 버텀커버라 일컬어지기도 한다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 도광판과 LED 어셈블리 일부에 대한 평면도이고, 도 4a 및 도 4b는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 도광판의 입광부에 형성된 잉크패턴을 도시한 도면으로, 도 1, 도 2a 및 도 2b를 참조한다.
여기서, 다수의 LED(129a) 각각으로부터 직접적으로 출사된 빛을 제1빛(l1)이라 하고, 제1빛(l1)이 반사된 빛을 제2빛(l2)이라 한다.
도 3에 도시된 바와 같이, 도광판(123)은 제1측부(123a)와 LED 어셈블리(129)의 다수의 LED(129a)가 서로 제1간격(G) 떨어진 상태로 위치하도록 배치된다.
여기서, 제1간격(G)은 네로우 베젤을 위한 최소의 간격이다.
또한 도면에 도시하지는 않았지만, 다수의 LED(129a)의 사이와 이에 대응되는 도광판(123)의 제1측부(123a) 간에 도광판(123)의 팽창을 방지하며 다수의 LED(129a)를 보호하기 위한 보호수단이 구비될 경우 다수의 LED(129a)와 도광판(123)의 제1측부(123a)는 서로 맞닿게 되며, 제1간격(G)은 제로(0)가 될 수 있다.
한편 도광판(123)의 제1측부(123a)에는 도광판(123) 내부로 입사된 빛을 가이드하기 위한 다수의 잉크패턴(210)이 부분적으로 구비되는데, 상기 다수의 잉크패턴(210)은 다수의 LED(129a) 사이에 대응되는 위치마다 형성되어 다수의 LED(129a) 각각으로부터의 빛이 도달되지 않는 암부(暗部)영역(m)의 휘도를 향상시키는 역할을 한다.
이를 설명하면, 다수의 LED(129a)로부터 출사된 제1빛(l1)은 도광판(123)의 제1측부(123a)를 통해 도광판(123) 내부로 입사되어 굴절 및 반사되며 도광판(123) 내를 진행하는데, 이때 도광판(123) 내에 입사된 제1빛(l1) 중 일부 빛은 제1측부(123a)를 향하는 방향으로 굴절 또는 반사된다. 이렇게 굴절 또는 반사된 제2빛(l2)이 본 발명에 따른 다수의 잉크패턴(210)에 의해 다시 도광판(123) 내부로 반사됨으로써 휘도가 향상될 수 있게 된다.
특히, 다수의 잉크패턴(210)은 다수의 LED(129a) 사이에 대응되는 위치마다 형성되므로, 다수의 LED(129a) 각각으로부터 출사된 빛이 도달되지 않는 영역인 도광판(123)의 암부영역(m)의 휘도를 향상시킨다.
이러한 다수의 잉크패턴(210)은, 도 4a에 도시된 바와 같이 타원형상 또는 원형상으로 형성되거나, 도 4b에 도시된 바와 같이 직사각 형상, 사각형상 또는 이외의 다양한 형상으로 형성될 수 있다.
이때, 다수의 잉크패턴(210)은 서로 일정간격 떨어진 상태로 다수의 LED(129a) 사이에 대응되는 위치의 제1측부(123a)에 구비되거나, 또는 다수의 LED(129a) 사이에 대응되는 제1측부(123a)의 영역 중 일부분에만 집중적으로 구비될 수 있다.
상기 잉크패턴(210)은 반사 특성이 좋은 백색 또는 실버색 잉크를 인쇄함으로써 형성할 수 있으며, 잉크를 구성하는 구성성분(배합비)을 조절하여 잉크의 점도를 조절하거나, 또는 잉크패턴의 크기를 조절함으로써 빛의 반사율을 조절할 수 있다.
또한 도광판(123)의 제2측부(123b)로는 빛을 반사시키는 반사부재(180)가 구비된다.
상기 반사부재(180)는, 도광판(123)의 제1측부(123a)를 통해 입사된 후 제2측부(123b)를 향하는 빛을 도광판(123) 내부쪽으로 반사시킴으로써 빛의 휘도를 향상시킨다.
이에 따라, 전술한 잉크패턴(210)과 반사부재(180)를 통해 다수의 LED(129a)로부터 출사된 빛이 도달되는 출사영역과 암부영역(m)의 휘도가 균일해지며 도광판(123) 전체에서 균일한 면광원을 구현할 수 있게 된다.
한편 도광판(123)의 배면부는 제1측부(123a)로부터 일정거리까지의 구간인 제1구간(A1)과, 배면패턴(도 2a 및 도 2b의 220)이 전체적으로 형성되는 제2구간(A2)으로 구분할 수 있다.
여기서, 제1구간(A1)은 다수의 LED(129a) 각각으로부터 출사된 빛이 굴절 및 반사되어 도광판(123) 내를 진행할 수 있도록 배면패턴(도 2a 및 도 2b의 220)이 형성되지 않는 구간이다.
제2구간(A2)은 배면패턴(도 2a 및 도 2b의 220)이 전체적으로 형성되는 구간이다.
상기 배면패턴(도 2a 및 도 2b의 220)은 다수의 LED(129a) 각각으로부터 입사된 빛을 도광판(123)의 전면부로 출사시키는 역할을 한다.
이러한 배면패턴(220)은 인쇄방식 또는 사출방식을 통해 음각 또는 양각의 형태로 형성될 수 있으며, 원형의 패턴(circular pattern), 타원형의 패턴(elliptical pattern), 다각형의 패턴(polygon pattern), 홀로그램 패턴(hologram pattern) 등 다양하게 구성할 수 있다.
이때, 도면에 도시하지는 않았지만 배면패턴(220)은 광원인 다수의 LED(129a)로부터 멀어질수록 패턴 간 간격은 균일하되, 패턴의 크기가 커지도록 형성할 수 있다. 또는 다수의 LED(129a)로부터 멀어질수록 패턴의 크기는 균일하되, 패턴 간 간격이 작아지도록 형성함으로써 광원과 가까울수록 패턴 밀도가 작아지고, 광원과 멀어질수록 패턴의 밀도가 높아지도록 형성할 수도 있다.
전술한 도광판의 입광부에 형성된 잉크패턴은 다양한 구조으로 형성될 수 있다. 이에 대해 도면을 참고하여 상세히 설명한다.
도 5a는 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 액정표시장치에 대한 단면도이고, 도 5b는 본 발명의 바람직한 또 다른 실시예에 따른 액정표시장치에 대한 단면도이다. 여기서, 도광판의 제1측부에 형성된 잉크패턴의 구조를 제외한 구성은 도 1, 도 2a 및 도 2b와 동일하므로, 동일 구성에 동일부호를 부여하고 이에 대한 설명은 생략한다.
도 5a에 도시된 바와 같이, 도광판(123)의 제1측부(123a) 중 다수의 LED(129a) 사이에 대응되는 위치마다 형성된 다수의 음각패턴에 잉크가 도포됨으로써 다수의 잉크패턴(310)이 형성될 수 있다. 이 경우, 도 2a에 도시된 잉크패턴(210)과 달리 잉크패턴(310)이 도광판(123)의 제1측부(123a) 외면으로부터 돌출되지 않게 된다.
이때, 도광판(123)의 제1측부(123a)에 형성된 다수의 음각패턴은 인쇄방식, 사출방식, 압출방식, 프레스방식, 스탬퍼(Stamper)라는 형틀을 이용하는 임프린팅(imprinting)방식 또는 레이저빔에 의한 레이저가공방식에 의해 형성될 수 있다.
또한 도 5b에 도시된 바와 같이, 도광판(123)의 제1측부(123a) 중 다수의 LED(129a) 사이에 대응되는 위치마다 잉크가 도포됨으로써 잉크패턴(410)이 형성될 수 있다. 또는 도광판(123)의 제1측부(123a)에서 다수의 LED(129a) 사이에 대응되는 위치마다 형성된 음각패턴에 잉크가 도포됨으로써 잉크패턴(410)이 형성될 수 있다.
전술한 바와 같이, 본 발명에 따라 도광판 제1측부에 암부영역의 휘도를 향상시키기 위한 잉크패턴을 부분적으로 구비하고, 제1측부와 마주대하는 제2측부에 반사부재를 구비함으로써 보다 균일한 면광원을 구현하는 액정표시장치를 제공할 수 있게 된다.
특히, 본 발명에 따른 잉크패턴과 반사부재를 적용함으로써 네로우 베젤의 액정표시장치를 구현함과 동시에 균일한 화질을 가지는 액정표시장치를 구현할 수 있는 이점이 있다.
이상과 같은 본 발명의 실시예는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 자유로운 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명의 보호범위는 첨부된 특허청구범위 및 이와 균등한 범위 내에서의 본 발명의 변형을 포함한다.
110: 액정패널 121: 다수의 광학시트들
123: 도광판 (123a: 제1측부, 123b: 제2측부)
125: 반사판 129: LED 어셈블리
180: 반사부재 210, 310, 410: 반사패턴

Claims (4)

  1. 액정패널과;
    다수의 LED로부터의 광을 굴절 및 반사시켜 면광원을 상기 액정패널로 제공하는 도광판을 구비하며 상기 액정패널의 배면에 구비되는 백라이트 유닛을 포함하고,
    상기 도광판에서 상기 다수의 LED와 마주대하는 제1측부에는
    상기 다수의 LED 사이에 대응되는 위치마다 광을 도광판 내부로 반사시키기 위한 잉크패턴을 구비하는 액정표시장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 도광판의 제1측부와 마주보는 제2측부에는
    외측을 향하는 광을 도광판 내부로 반사시키기 위한 반사부재를 구비하는 액정표시장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 도광판은
    상기 제1 및 제2측부를 수직 연결하는 제3 및 제4측부에 상기 반사부재를 구비하는 액정표시장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 도광판의 제1측부에는
    상기 잉크패턴이 도포되기 위한 음각패턴이 형성되고,
    상기 음각패턴은
    인쇄방식, 사출방식, 압출방식, 프레스방식, 스탬퍼(Stamper)라는 형틀을 이용한 임프린팅(imprinting)방식 및 레이저빔에 의한 레이저가공방식 중 하나로 형성된 액정표시장치.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101497989B1 (ko) * 2013-10-30 2015-03-05 이피네트시스템즈 주식회사 의료기기용 액정표시장치
KR102206335B1 (ko) * 2019-09-27 2021-01-22 엘지전자 주식회사 디스플레이 장치

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06347788A (ja) * 1993-06-03 1994-12-22 Sharp Corp 液晶表示装置
JPH08328004A (ja) * 1995-06-01 1996-12-13 Alps Electric Co Ltd 液晶表示装置のバックライト構造
KR20070101517A (ko) * 2006-04-11 2007-10-17 희성전자 주식회사 발광다이오드를 광원으로 하는 측면형 백라이트 장치
KR20110001002A (ko) * 2009-06-29 2011-01-06 (주)티에스티아이테크 도광판 및 그 제조방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06347788A (ja) * 1993-06-03 1994-12-22 Sharp Corp 液晶表示装置
JPH08328004A (ja) * 1995-06-01 1996-12-13 Alps Electric Co Ltd 液晶表示装置のバックライト構造
KR20070101517A (ko) * 2006-04-11 2007-10-17 희성전자 주식회사 발광다이오드를 광원으로 하는 측면형 백라이트 장치
KR20110001002A (ko) * 2009-06-29 2011-01-06 (주)티에스티아이테크 도광판 및 그 제조방법

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101497989B1 (ko) * 2013-10-30 2015-03-05 이피네트시스템즈 주식회사 의료기기용 액정표시장치
KR102206335B1 (ko) * 2019-09-27 2021-01-22 엘지전자 주식회사 디스플레이 장치

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