KR20140118077A - 광확산 소자, 및 이를 갖는 발광소자 어레이 유닛 - Google Patents

광확산 소자, 및 이를 갖는 발광소자 어레이 유닛 Download PDF

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KR20140118077A
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Abstract

본 발명의 일실시예는 광이 입사되는 제1 렌즈면; 상기 제1 렌즈면으로 입사된 광을 반사시키며, 중앙부로 갈수록 좁고 함몰되어 있는 제3 렌즈면; 및 상기 제1과 제3 렌즈면에 연결되어 상기 제3 렌즈면서 반사된 광을 통과시키는 제2 렌즈면을 포함하며, 상기 제1 렌즈면은, 상기 제1 렌즈면의 가장자리에서 광축 방향으로 돌출되어 있다.

Description

광확산 소자, 및 이를 갖는 발광소자 어레이 유닛{Light diffusion device, and light emitting device array unit having the same}
본 발명은 광확산 소자, 및 이를 갖는 발광소자 어레이 유닛에 관한 것이다.
최근 들어, 정보를 영상으로 표시하는 표시장치의 기술 개발이 활발하게 진행되고 있다.
대표적인 표시장치인 액정표시장치(Liquid Crystal Display, LCD)는 액정을 포함하는 표시 기판 및 표시 기판으로 광을 제공하는 백라이트 어셈블리를 포함한다.
액정표시장치는 백라이트 유닛으로부터 발생된 광을 이용하여 영상을 표시하기 때문에 액정표시장치에서 고품질 영상을 구현하기 위해 백라이트 유닛은 매우 중요한 역할을 한다.
백라이트 유닛은 냉음극선관 램프(CCFL)와 같은 선광원, 발광다이오드와 같은 점광원, 면 형태로 균일한 광을 발생시키는 면광원이 사용된다.
종래 액정표시장치는 냉음극선관 램프를 주로 이용하였으나 최근 들어 발광 다이오드로부터 발생된 광을 이용하는 액정표시장치가 널리 사용되고 있다.
발광 다이오드는 소비전력이 낮고 고휘도를 갖는 장점을 갖는 반면, 휘도 균일성이 매우 낮은 단점을 갖는다.
발광 다이오드로부터 발생된 광의 휘도 균일성을 향상시키기 위해서 일반적으로 발광 다이오드 상에는 발광 다이오드로부터 발생된 광을 확산시키는 광 확산 렌즈(light diffusion lens)가 배치된다.
종래 광 확산 렌즈는 광 확산 렌즈의 표면에서 굴절되어 출사되는 광의 각도(θ1)가 발광 다이오드로부터 발생되어 광 확산 렌즈의 내부를 통과하는 광의 각도(θ2)보다 커야만 광 확산 렌즈로부터 출사된 광이 확산되어 휘도 균일성이 향상된다.
그러나, 이와 같이 광 확산 렌즈로부터 출사된 광의 각도(θ1)가 광 확산 렌즈의 내부를 통과하는 광의 각도(θ2)보다 크게 하기 위해서는 광 확산 렌즈의 높이 및 부피가 증가되고 굴절을 이용하여 광을 확산시키는데에 한계가 있는 단점을 갖는다.
본 발명은 조도영역을 넓히면서 확산 효율을 증가시킬 수 있는 과제를 해결하는 것이다.
본 발명의 일실시예는,
광이 입사되는 제1 렌즈면;
상기 제1 렌즈면으로 입사된 광을 반사시키며, 중앙부로 갈수록 좁고 함몰되어 있는 제3 렌즈면; 및
상기 제1과 제3 렌즈면에 연결되어 상기 제3 렌즈면서 반사된 광을 통과시키는 제2 렌즈면을 포함하며,
상기 제1 렌즈면은, 상기 제1 렌즈면의 가장자리에서 광축 방향으로 돌출되어 있는 광확산 소자가 제공된다.
상기 광확산 소자의 굴절률이 N이라 할 때, 1.39 < N < 1.65의 조건식을 만족한다.
상기 제1 렌즈면의 곡률반경을 R1, 상기 제2 렌즈면의 곡률반경을 R2라 할 때, -2 < R1/R2 < 2의 조건식을 만족한다.
상기 제1 렌즈면으로 입사되는 광은, 상기 제1 렌즈면으로 이격된 발광소자에서 방출된 광이다.
상기 제1 렌즈면과 상기 발광소자의 거리를 D라 할 때, 0mm < D < 4mm의 조건식을 만족한다.
상기 제1 렌즈면의 반경을 A, 상기 제1 렌즈면과 상기 발광소자의 거리를 D라 할 때, 5 < A/B의 조건식을 만족한다.
상기 제1 렌즈면은, 가장자리에서 광축까지 곡면, 또는 평면이다.
상기 제1 렌즈면은, 상기 발광 소자 방향으로 볼록한 형상을 갖는다.
상기 제1 렌즈면은 광축과 교차하는 수평 평면으로부터 돌출되어 있고, 상기 수평 평면으로부터 돌출된 상기 제1 렌즈면의 높이를 a라 하고, 상기 광확산 소자의 하면에서 상면까지의 거리가 'h'이라 할 때, 2a<h의 조건을 만족한다.
상기 제1 렌즈면은, 적어도 하나 이상의 변곡점을 가진다.
상기 제1 렌즈면은 광축에 대칭, 또는 비대칭이다.
본 발명의 일실시예는,
회로 기판;
상기 회로 기판에 실장된 복수개의 발광 소자; 및
상기 복수개의 발광 소자 각각에 대응되어 상기 회로 기판에 조립되어 있으며, 광이 입사되는 제1 렌즈면, 상기 제1 렌즈면으로 입사된 광을 반사시키며, 중앙부로 갈수록 좁고 함몰되어 있는 제3 렌즈면, 및 상기 제1과 제3 렌즈면에 연결되어 상기 제3 렌즈면서 반사된 광을 통과시키는 제2 렌즈면을 포함하며, 상기 제1 렌즈면은, 상기 제1 렌즈면의 가장자리에서 광축 방향으로 돌출되어 있는 광확산 소자를 포함하는 발광소자 어레이 유닛이 제공된다.
상기 광확산 소자는, 상기 발광 소자와 이격되어 있다.
상기 제1 렌즈면과 상기 발광소자의 거리를 D라 할 때, 0mm < D < 4mm의 조건식을 만족한다.
상기 제1 렌즈면의 반경을 A, 상기 제1 렌즈면과 상기 발광소자의 거리를 D라 할 때, 5 < A/B의 조건식을 만족한다.
상기 제1 렌즈면의 곡률반경을 R1, 상기 제2 렌즈면의 곡률반경을 R2라 할 때, -2 < R1/R2 < 2의 조건식을 만족한다.
상기 제1 렌즈면은 광축과 교차하는 수평 평면으로부터 돌출되어 있고, 상기 수평 평면으로부터 돌출된 상기 제1 렌즈면의 높이를 a라 하고, 상기 광확산 소자의 하면에서 상면까지의 거리가 'h'이라 할 때, 2a<h의 조건을 만족한다.
상기 제1 렌즈면은, 적어도 하나 이상의 변곡점을 가진다.
상기 제1 렌즈면은 광축에 대칭, 또는 비대칭이다.
상기 발광 소자 어레이 유닛 상부에 배치된 광학 시트를 포함한다.
광이 입사되는 제1 렌즈면이 돌출되어 형성됨으로써, 제1 렌즈면의 돌출 형상으로 광확산 소자가 가지는 지향각 폭을 제어할 수 있으므로, 조도영역을 넓히면서 확산 효율을 증가시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 발광 소자의 지향각과 지향각 폭을 조절하여 조도면의 외관 품의를 확보하기가 용이한 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 광확산 소자의 개략적인 단면도
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 광확산 소자의 광 프로파일을 도시한 도면
도 3a 내지 도 3c는 본 발명의 일실시예의 광확산 소자의 일부 단면도
도 4는 본 발명의 일실시예의 광확산 소자의 제1 렌즈면을 설명하기 위한 일부 단면도
도 5와 도 6은 본 발명의 일실시예의 광확산 소자의 제1 렌즈면의 형상을 설명하기 위한 일부 단면도
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 발광소자 어레이 유닛을 도시한 개략적인 단면도
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 백라이트 유닛을 설명하기 위한 개념적인 도면
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하면 다음과 같다.
이 과정에서 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시될 수 있다. 또한, 본 발명의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 광확산 소자의 개략적인 단면도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 광확산 소자의 광 프로파일을 도시한 도면이다.
광확산 소자는 제1 렌즈면(110), 제2 렌즈면(120) 및 제3 렌즈면(130)을 포함한다.
즉, 상기 광확산 소자는 광이 입사되는 제1 렌즈면(110); 상기 제1 렌즈면(110)으로 입사된 광을 반사시키며, 중앙부로 갈수록 좁고 함몰되어 있는 제3 렌즈면(130); 및 상기 제1과 제3 렌즈면(110,130)에 연결되어 상기 제3 렌즈면(130)에서 반사된 광을 통과시키는 제2 렌즈면(120)을 포함하며, 상기 제1 렌즈면(110)은, 상기 제1 렌즈면의 가장자리에서 광축 방향으로 광 입사 방향으로 돌출되어 있다.
여기서, 상기 제1 렌즈면(110)으로는 발광 소자(200)로부터 발생된 광이 입사된다. 그리고, 상기 제1 렌즈면(110)은 광축과 교차하는 수평 평면(X)으로부터 돌출되어 있다.
그리고, 상기 제1 렌즈면(110)으로 입사되는 광은, 상기 제1 렌즈면(110)으로 이격된 발광소자(200)에서 방출된 광일 수 있다.
이때, 상기 발광소자(200)에서 방출된 광의 대부분이 상기 제1 렌즈면(110)으로 입사될 수 있도록, 상기 제1 렌즈면(110)과 상기 발광소자(200)의 거리를 D라 할 때, 0mm < D < 4mm의 조건식을 만족할 수 있다.
상기 제1 렌즈면(110)은, 가장자리에서 광축까지 곡면, 또는 평면일 수 있고, 상기 제1 렌즈면(110)은, 상기 발광 소자(200) 방향으로 볼록한 형상을 갖는다.
또한, 상기 광확산 소자의 수평 평면(X)은 상기 광확산 소자의 광축(P)과 교차되며, 상기 수평 평면(X)과 광축(P)은 90도 각도를 이룰 수 있다.
상기 제2 렌즈면(120)은 상기 제1 렌즈면(110)과 연결되며, 곡면 또는 평면으로 형성되고, 상기 제3 렌즈면(130)은 제2 렌즈면(120)에 연결되며, 상기 제1 렌즈면(110)과 마주하게 형성된다.
상기 제3 렌즈면(130)은 중앙부로 갈수록 좁고 함몰되는 형상으로 형성되며, 제3 렌즈면(130)은 단면에서 보았을 때 곡면으로 형성된다.
이때, 상기 제3 렌즈면(130)은 도 1을 참조하면, 발광 소자(200)의 광축(P)으로 갈수록 좁고 함몰되는 형상으로 형성되며, 상기 제3 렌즈면(130)은 곡면으로 형성되고, 광 입사 방향으로 오목할 수 있다.
상기 제1 렌즈면(110)을 통과한 대부분의 광이 상기 제3 렌즈면(130)으로 입사되어 반사된다.
그러므로, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 발광 소자(200)에서 출사된 광의 대부분은 상기 제1 렌즈면(110)으로 입사되고, 상기 제1 렌즈면(110)으로 입사된 광은 상기 제3 렌즈면(130)에서 반사되어서, 상기 제2 렌즈면(120)을 통하여 광확산 소자의 측면으로 출사되는 'A' 경로로 진행한다.
그리고, 상기 발광 소자(200)에서 출사된 일부 광은 상기 제1 렌즈면(110)으로 입사되지 않고, 광확산 소자의 측면으로 직접 출사되어 'B' 경로로 진행한다.
따라서, 본 발명의 일실시예는 광이 입사되는 제1 렌즈면이 돌출되어 형성됨으로써, 제1 렌즈면의 돌출 형상으로 광확산 소자가 가지는 지향각 폭을 제어할 수 있으므로, 조도영역을 넓히면서 확산 효율을 증가시킬 수 있게 된다.
아울러, 본 발명의 일실시예는 발광 소자의 지향각과 지향각 폭을 조절하여 조도면의 외관 품의를 확보하기가 용이한 것이다.
그리고, 상기 광확산 소자의 굴절률이 N이라 할 때, 1.39 < N < 1.65의 조건식을 만족할 수 있고, 상기 제1 렌즈면(110)의 곡률반경을 R1, 상기 제2 렌즈면(120)의 곡률반경을 R2라 할 때, -2 < R1/R2 < 2의 조건식을 만족할 수 있다.
아울러, 본 발명의 일실시예는 상기 제1 렌즈면(110)으로 입사된 광이 제3 렌즈면(130)으로 대부분 입사되도록, 즉, 집광 효율을 90%이상 유지되도록, 상기 제1 렌즈면(130)의 반경을 A, 상기 제1 렌즈면과 상기 발광소자의 거리를 D라 할 때, 5 < A/B의 조건식을 만족할 수 있다.
한편, 도 1에서, 상기 제1 렌즈면(110)은 상기 광확산 소자(100)의 수평 평면(X)으로부터 돌출되어 있는데, 이 돌출된 높이를 'a'라하고, 광확산 소자의 하면에서 상면까지의 거리가 'h'인 경우, 2a<h의 조건을 만족할 수 있다.
여기서, 상기 돌출된 높이를 'a'는, 상기 제2 렌즈면(120)에 연결된 상기 제1 렌즈면(110)의 지점부터 상기 발광 소자(200)에 가장 가까운 상기 제1 렌즈면(110)의 지점까지, 광축 방향으로 측정된 높이로 정의될 수 있다.
그리고, 상기 광확산 소자의 하면에서 상면까지의 거리가 'h'는, 상기 제3 렌즈면(130)의 최고점(도 1에서는 상기 제2 렌즈면(120)에 연결된 상기 제3 렌즈면(110)의 지점임)에서 상기 발광 소자(200)에 가장 가까운 상기 제1 렌즈면(110)의 지점까지, 광축 방향으로 측정된 거리로 정의될 수 있다.
도 3a 내지 도 3c는 본 발명의 일실시예의 광확산 소자의 일부 단면도이고, 도 4는 본 발명의 일실시예의 광확산 소자의 제1 렌즈면을 설명하기 위한 일부 단면도이며, 도 5와 도 6은 본 발명의 일실시예의 광확산 소자의 제1 렌즈면의 형상을 설명하기 위한 일부 단면도이다.
광확산 소자의 측면인 제2 렌즈면은 도 3a와 같이 볼록한 곡면(120), 도 3c와 같이, 오목한 곡면(123), 도 3b와 같이 평면(122) 중 하나일 수 있다.
이때, 도 3b에 도시된 바와 같이, 상기 제2 렌즈면(120)이 평면일 경우, 상기 제2 렌즈면(120)은 상기 광확산 소자의 수평 평면(X)과 소정 각도(θ1)를 이루게 된다.
또한, 본 발명의 일실시예의 광확산 소자에서, 광확산 소자의 하면에 돌출된 제1 렌즈면(110)이 적어도 하나 이상의 변곡점을 가질 수 있다.
상기 제1 렌즈면은 광축에 대칭, 또는 비대칭이다.
예컨대, 도 4를 참조하면, 상기 제1 렌즈면(110)이 원뿔 형상의 표면(단면 삼각형)일 경우, 변곡점은 발광 소자(200)에 가장 가까운 제1 렌즈면(110)의 최저 지점 '112'이다.
그리고, 도 5 및 도 6과 같이, 제1 렌즈면(110)이 반구 형상의 표면(단면 반원)일 경우, 제1 렌즈면(110)에 오목부(113,115,116)가 형성될 수 있으며, 도 5에서 변곡점은 2개로 '113b'와 '113c'이며, 도 5에서 변곡점은 3개이다.
도 5 및 도 6의 오목부(113,115,116)가 중앙부로 갈수록 좁고 함몰되는 형상을 갖는 경우, 오목부(113,115,116)의 중심(133a,115a,116b)은 f(x)의 미분값 f'(x)이 정의되지 않는 점이 된다.
여기서, 제1 렌즈면(110)이 도 4는 평면으로 이루어진 것이고, 도 5 및 도 6에서는 곡면으로 이루어진 것이다.
그리고, 상기 제1 렌즈면(110)에는 적어도 하나의 오목부가 형성될 수 있다.
그러므로, 본 발명의 일실시예는 제1 렌즈면(110)의 형상이 광 입사방향으로 돌출되는 형상이므로, 입사된 광 대부분이 광확산 소자의 제3 렌즈면으로 집광되어 제2 렌즈면(광확산 소자의 측면)으로 반사시킬 수 있게 된다.
아울러, 상기 제1 렌즈면(110)의 형상은 광축에 대칭일 수 있거나, 또는 비대칭일 수 있다.
따라서, 본 발명의 일실시예의 도면들에서는 제1 렌즈면(110)의 형상이 광축에 대칭적으로 도시하고 있으나, 제1 렌즈면(110)의 형상은 광축에 비대칭일 수도 있는 것이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 발광소자 어레이 유닛을 도시한 개략적인 단면도이고, 도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 백라이트 유닛을 설명하기 위한 개념적인 도면이다.
본 발명의 일실시예에 따른 발광소자 어레이 유닛은 광확산 소자(100), 회로 기판(500) 및 발광 소자(200)를 포함한다.
즉, 본 발명의 일실시예에 따른 발광소자 어레이 유닛은 회로 기판(500); 상기 회로 기판(500)에 실장된 복수개의 발광 소자(200); 및 상기 복수개의 발광 소자(200) 각각에 대응되어 상기 회로 기판(500)에 조립되어 있는 광확산 소자(100)를 포함한다.
여기서, 상기 복수개의 발광 소자(200)는 상기 광확산 소자(100)와 광학적인 정렬 상태로 상기 회로 기판(500)에 고정되어 조립될 수 있는데, 이 조립방법은 스페이서(spacer), 레그(leg), 볼(ball) 등 부가적인 수단을 이용하여 상기 광확산 소자(100)를 상기 회로 기판(500)에 접착하는 조립방법을 적용할 수 있고, 또는 홈, 홀 등과 결합될 수 있는 체결 장치를 이용하여 상기 광확산 소자(100)를 상기 회로 기판(500)에 고정시키는 조립방법도 적용할 수 있어, 이와 같이, 조립방법은 다양할 수 있어, 구체적인 것은 생략한다.
상기 회로 기판(500)은 단변보다 장변이 긴 직사각형 플레이트 형상으로 형성될 수 있으며, 상기 발광 소자(200)에는 회로 패턴(미도시)이 형성되고, 회로 패턴은 상기 발광 소자(200)로 구동 신호를 전달한다.
그리고, 상기 발광 소자(200)는 상기 회로 기판(500)의 회로 패턴에 전기적으로 연결되고 회로 패턴에 인가된 구동 신호에 의하여 광을 발생시킨다.
상기 발광 소자(200)로부터 발생된 광은 360도 방향으로 특정 지향각으로 퍼지는 광 프로파일을 가지며, 상기 발광 소자(200)로부터 발생된 광은 고휘도 특성을 갖는 반면 휘도 균일성은 크게 떨어지는 광 프로파일을 갖는다.
이와 같이 고휘도 특성을 갖는 반면 휘도 균일성이 크게 감소되는 광 프로파일을 갖는 발광 소자(200)의 휘도 균일성을 개선하기 위하여 각 발광 소자(200)에는 광확산 소자(100)가 배치된다.
전술된 바와 같이, 상기 광확산 소자(100)는 제1 렌즈면, 제2 렌즈면 및 제3 렌즈면을 포함한다.
상기 광확산 소자(100)는 상기 발광 소자(200)로부터 발생된 광을 제3 렌즈면으로 집광시키기 위해서, 상기 발광 소자(200)의 광이 입사되는 제1 렌즈면이 돌출된 형상으로 형성되어 있다.
그러므로, 상기 발광 소자(200)로부터 발생된 광의 대부분은 상기 제1 렌즈면으로 입사되어 상기 제3 렌즈면에서 반사되며, 상기 제3 렌즈면에서 반사된 광은 제2 렌즈면을 통과하여, 상기 광확산 소자(100)의 측면으로 진행시킬 수 있는 것이다.
그리고, 본 발명의 일실시예에서는 상기 광확산 소자(100)가 상기 발광 소자(200)으로부터 소정 간격(d) 이격되어 있는 것이다.
도 8에 도시된 백라이트 유닛 중 발광소자 어레이 유닛은 도 7에 도시된 발광 소자 어레이 유닛과 실질적으로 동일한 구성을 갖는다. 따라서, 동일한 구성에 대한 중복된 설명은 생략하기로 하며, 동일한 구성에 대해서는 동일한 명칭 및 동일한 참조 부호를 부여하기로 한다.
도 8을 참조하면, 백라이트 유닛은 발광 소자 어레이 유닛(250), 광학 시트(600)를 포함한다.
상기 광학 시트(600)는 백라이트 유닛을 구성하는 일반적인 구성이므로, 그 설명은 생략하고, 예컨대 확산필름을 포함하는 복수개의 광학 필름(610,620,630)으로 구성될 수 있다.
그리고, 상기 발광 소자 어레이 유닛(250) 상부에 상기 광학 시트(600)가 배치된다.
그리고, 본 발명의 일실시예에 따른 백라이트 유닛은 바텀 케이스(미도시) 및 반사판(미도시)을 포함할 수 있다.
예컨대, 바텀 케이스는 바닥판에 반사판을 배치하고, 반사판은 발광 소자 어레이 유닛(250)의 광확산 소자(100)로부터 출사된 광을 반사시키는 역할을 한다.
본 발명은 구체적인 예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.

Claims (20)

  1. 광이 입사되는 제1 렌즈면;
    상기 제1 렌즈면으로 입사된 광을 반사시키며, 중앙부로 갈수록 좁고 함몰되어 있는 제3 렌즈면; 및
    상기 제1과 제3 렌즈면에 연결되어 상기 제3 렌즈면서 반사된 광을 통과시키는 제2 렌즈면을 포함하며,
    상기 제1 렌즈면은, 상기 제1 렌즈면의 가장자리에서 광축 방향으로 돌출되어 있는 광확산 소자.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 광확산 소자의 굴절률이 N이라 할 때,
    1.39 < N < 1.65의 조건식을 만족하는 광확산 소자.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 렌즈면의 곡률반경을 R1, 상기 제2 렌즈면의 곡률반경을 R2라 할 때,
    -2 < R1/R2 < 2의 조건식을 만족하는 광확산 소자.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 렌즈면으로 입사되는 광은,
    상기 제1 렌즈면으로 이격된 발광소자에서 방출된 광인 광확산 소자.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제1 렌즈면과 상기 발광소자의 거리를 D라 할 때,
    0mm < D < 4mm의 조건식을 만족하는 광확산 소자.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 제1 렌즈면의 반경을 A, 상기 제1 렌즈면과 상기 발광소자의 거리를 D라 할 때,
    5 < A/B의 조건식을 만족하는 광확산 소자.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 렌즈면은,
    가장자리에서 광축까지 곡면, 또는 평면인 광확산 소자.
  8. 제 4 항에 있어서,
    상기 제1 렌즈면은,
    상기 발광 소자 방향으로 볼록한 형상을 갖는 광확산 소자.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 렌즈면은 광축과 교차하는 수평 평면으로부터 돌출되어 있고,
    상기 수평 평면으로부터 돌출된 상기 제1 렌즈면의 높이를 a라 하고, 상기 광확산 소자의 하면에서 상면까지의 거리가 'h'이라 할 때,
    2a<h의 조건을 만족하는 광확산 소자.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 렌즈면은,
    적어도 하나 이상의 변곡점을 가지는 광확산 소자.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 렌즈면은 광축에 대칭, 또는 비대칭인 광확산 소자.
  12. 회로 기판;
    상기 회로 기판에 실장된 복수개의 발광 소자; 및
    상기 복수개의 발광 소자 각각에 대응되어 상기 회로 기판에 조립되어 있으며, 광이 입사되는 제1 렌즈면, 상기 제1 렌즈면으로 입사된 광을 반사시키며, 중앙부로 갈수록 좁고 함몰되어 있는 제3 렌즈면, 및 상기 제1과 제3 렌즈면에 연결되어 상기 제3 렌즈면서 반사된 광을 통과시키는 제2 렌즈면을 포함하며, 상기 제1 렌즈면은, 상기 제1 렌즈면의 가장자리에서 광축 방향으로 돌출되어 있는 광확산 소자를 포함하는 발광소자 어레이 유닛.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 광확산 소자는,
    상기 발광 소자와 이격되어 있는 발광소자 어레이 유닛.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 제1 렌즈면과 상기 발광소자의 거리를 D라 할 때,
    0mm < D < 4mm의 조건식을 만족하는 발광소자 어레이 유닛.
  15. 제 12 항에 있어서,
    상기 제1 렌즈면의 반경을 A, 상기 제1 렌즈면과 상기 발광소자의 거리를 D라 할 때,
    5 < A/B의 조건식을 만족하는 발광소자 어레이 유닛.
  16. 제 12 항에 있어서,
    상기 제1 렌즈면의 곡률반경을 R1, 상기 제2 렌즈면의 곡률반경을 R2라 할 때,
    -2 < R1/R2 < 2의 조건식을 만족하는 발광소자 어레이 유닛.
  17. 제 12 항에 있어서,
    상기 제1 렌즈면은 광축과 교차하는 수평 평면으로부터 돌출되어 있고,
    상기 수평 평면으로부터 돌출된 상기 제1 렌즈면의 높이를 a라 하고, 상기 광확산 소자의 하면에서 상면까지의 거리가 'h'이라 할 때,
    2a<h의 조건을 만족하는 발광소자 어레이 유닛.

  18. 제 12 항에 있어서,
    상기 제1 렌즈면은,
    적어도 하나 이상의 변곡점을 가지는 발광소자 어레이 유닛.
  19. 제 12 항에 있어서,
    상기 제1 렌즈면은 광축에 대칭, 또는 비대칭인 발광소자 어레이 유닛.
  20. 제 12 항에 있어서,
    상기 발광 소자 어레이 유닛 상부에 배치된 광학 시트를 포함하는 발광소자 어레이 유닛.






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