KR20160060852A - 백라이트 유닛 및 이를 포함하는 액정 표시 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 두께를 줄이면서 화면 상의 얼룩(Mura) 불량을 개선할 수 있는 구조를 갖는 백라이트 유닛 및 이를 포함하는 액정 표시 장치를 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.
전술한 기술적 과제를 달성하기 위해서 본 발명은 커버 보텀, 상기 커버 보텀의 상면에 구비된 발광부, 및 상기 발광부 상에 구비된 광학 시트부로 이루어진 백라이트 유닛 및 이를 포함하는 액정 표시 장치를 제공한다. 여기서, 상기 발광부는 상부 방향으로 광을 방출하는 발광 유닛, 상기 발광 유닛의 상부에 위치하는 제1 시트, 상기 제1 시트의 상면에 구비되며 상기 발광 유닛과 오버랩 되도록 배치된 광학 패턴부, 및 상기 발광 유닛의 일측에 배치되어 상기 발광 유닛에서 방출된 광의 경로를 상부 방향으로 안내하는 제1 하부 도광부와 제1 상부 도광부를 포함하여 이루어지고, 상기 제1 하부 도광부는 상기 제1 시트의 하부에 배치되고 상기 제1 상부 도광부는 상기 제1 시트의 상부에 배치된다.

Description

백라이트 유닛 및 이를 포함하는 액정 표시 장치{BACKLIGHT UNIT AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE HAVING THE SAME}
본 발명은 액정 표시 장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 직하형 백라이트 유닛을 구비한 액정 표시 장치에 관한 것이다.
액정 표시 장치는 해상도, 컬러 표시, 화질 등에서 우수하여 텔레비전, 노트북, 테블릿 컴퓨터, 또는 데스크 탑 컴퓨터의 표시 장치로 널리 상용화되고 있다. 액정 표시 장치에서는 액정 표시 패널의 하부에 백라이트 유닛이 구비되며, 상기 백라이트 유닛으로부터 조사된 광에 의해 영상이 표시된다.
백라이트 유닛은 광원의 배열 방법에 따라 측면형(Side Edge Type)과 직하형(Direct Light Type)으로 구분될 수 있다.
측면형 백라이트 유닛은 액정 패널의 하부에 마련된 도광판의 측면에 광원을 배치하고, 도광판을 통해 광원으로부터 조사되는 측광을 평면광으로 변환하여 액정 패널에 조사하는 방식이다.
그러나 측면형 백라이트 유닛은 광원이 측면에 있기 때문에 백라이트를 다수의 영역으로 구분하는 로컬 디밍(local dimming)의 분할 수를 많이 구현하기 어려워 로컬 디밍 효과가 크게 반감되는 문제점이 있다. 화면 분할 구동을 뜻하는 로컬 디밍(local dimming)은 백라이트를 다수의 영역으로 구분하여, 영상신호와 연계해 영상의 어두운 부분에 해당되는 영역은 백라이트를 끄거나 빛을 줄이고, 밝은 영역은 휘도를 높여줌으로써, 명암비 및 소비전력을 대폭 개선하는 기술을 말한다.
이러한 측면형 백라이트 유닛의 문제점을 개선한 것이 직하형 백라이트 유닛이다.
직하형 백라이트 유닛은 액정 패널의 하부에 복수의 광원을 배치하여 액정 패널의 전면에 광을 직접적으로 조사하는 방식으로서, 액정 패널에 조사되는 광의 균일도 및 휘도를 향상시킬 수 있고, 또한, 고분할 로컬 디밍(local dimming)이 가능하여 명암비가 개선되고 소비전력 절감의 효과를 얻을 수 있다.
이러한 백라이트 유닛의 광원으로는 에너지 절감 효과가 뛰어나 친환경적이며 높은 응답속도 등의 장점을 가지는 발광 다이오드(Light Emitting Diode)가 각광받고 있다.
이하 도면을 참조하여 종래의 직하형 백라이트 유닛에 대해서 설명하기로 한다.
도 1은 종래의 직하형 백라이트 유닛을 보여주는 개략도이다.
도 1을 참조하면, 종래의 직하형 백라이트 유닛은 발광 유닛(1), 인쇄 회로 기판(2), 광학 시트부(3), 반사판(4) 및 커버 보텀(5)를 포함하여 이루어진다.
상기 발광 유닛(1)은 상기 인쇄 회로 기판(2) 상에 형성된 광원으로서 발광 다이오드를 포함하고 있다.
상기 인쇄 회로 기판(2)은 구동 전원 라인을 통해 외부로부터 공급되는 구동 전원을 상기 발광 유닛(1)에 공급하여 상기 발광 유닛(1)을 발광시킨다.
상기 광학 시트부(3)는 상기 커버 보텀(5)의 상측에 형성된 복수 개의 시트들의 조합으로 이루어진다.
상기 반사판(4)은 반사 물질로 이루어져 상기 발광 유닛(1)에서 방출된 후 하부 방향으로 이동하는 광을 상기 광학 시트부(3) 방향으로 반사시키는 역할을 한다.
상기 커버 보텀(5)은 바닥면과 경사진 측벽을 가지도록 구성되며, 상기 반사판(4), 인쇄 회로 기판(2) 및 발광 유닛(1)을 수납하고, 상기 광학 시트부(3)를 지지한다.
이와 같은 종래의 직하형 백라이트 유닛에서는 상기 발광 유닛(1)과 상기 광학 시트부(3) 사이의 간격이 좁을 경우, 상기 광학 시트부(3)로 입사되는 광이 특정 영역에 집중되어 화면 상의 얼룩(Mura) 불량이 발생하게 된다.
상기 화면 상의 얼룩(Mura) 불량을 방지하기 위해서 상기 발광 유닛(1)과 상기 광학 시트부(3) 사이의 거리를 증가시킬 수 경우, 백라이트 유닛의 두께가 두꺼워져 결국 슬림(slim)한 구조의 액정 표시 장치를 얻는데 한계가 있다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 두께를 줄이면서 화면 상의 얼룩(Mura) 불량을 개선할 수 있는 구조를 갖는 백라이트 유닛 및 이를 포함하는 액정 표시 장치를 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.
위에서 언급된 본 발명의 기술적 과제 외에도, 본 발명의 다른 특징 및 이점들이 이하에서 기술되거나, 그러한 기술 및 설명으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
전술한 기술적 과제를 달성하기 위해서 본 발명은 커버 보텀, 상기 커버 보텀의 상면에 구비된 발광부, 및 상기 발광부 상에 구비된 광학 시트로 이루어진 백라이트 유닛 및 이를 포함하는 액정 표시 장치를 제공한다. 여기서, 상기 발광부는 상부 방향으로 광을 방출하는 발광 유닛, 상기 발광 유닛의 상부에 위치하는 제1 시트, 상기 제1 시트의 상면에 구비되며 상기 발광 유닛과 오버랩 되도록 배치된 광학 패턴부, 및 상기 발광 유닛의 일측에 배치되어 상기 발광 유닛에서 방출된 광의 경로를 상부 방향으로 안내하는 제1 하부 도광부와 제1 상부 도광부를 포함하여 이루어지고, 상기 제1 하부 도광부는 상기 제1 시트의 하부에 배치되고 상기 제1 상부 도광부는 상기 제1 시트의 상부에 배치된다.
본 발명에 의하면, 발광부에서 방출되는 광이 다양한 방향으로 산란되면서 상부쪽으로 이동하게 되므로 특정 영역으로 광이 집중되어 발생하는 화면 상의 얼룩(Mura) 불량이 방지될 수 있다. 이와 같이 화면 상의 얼룩(Mura) 불량이 방지되므로, 상기 발광부와 광학 시트 사이의 간격을 줄일 수 있게 되기 때문에 종래의 기술과 비교하여 슬림(slim)한 디자인의 액정 표시 장치를 얻을 수 있다.
도 1은 종래의 직하형 백라이트 유닛을 보여주는 개략도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 분해 사시도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 단면도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 발광부의 분해 사시도.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치의 분해 사시도.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치의 단면도.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 발명의 실시예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 발명이 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 본 명세서 상에서 언급한 '포함한다', '갖는다', '이루어진다' 등이 사용되는 경우 '~만'이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함한다.
구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.
위치 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~상에', '~상부에', '~하부에', '~옆에' 등으로 두 부분의 위치 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 두 부분 사이에 하나 이상의 다른 부분이 위치할 수도 있다.
시간 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~후에', '~에 이어서', '~다음에', '~전에' 등으로 시간적 선후 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 연속적이지 않은 경우도 포함할 수 있다.
제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않는다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성 요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2구성요소일 수도 있다.
본 발명의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하고, 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시할 수도 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예가 상세히 설명된다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 분해 사시도이다.
도 2에서 알 수 있듯이, 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치는 액정 표시 패널(470), 가이드 프레임(460), 백라이트 유닛(430) 및 상부 케이스(480)을 포함하여 이루어진다.
상기 액정 표시 패널(470)은 하부에 배치된 상기 백라이트 유닛(430)으로부터 입사되는 광을 이용하여 소정의 영상을 표시한다.
상기 액정 표시 패널(470)은 하부 기판(473), 상부 기판(475), 하부 편광 부재(471) 및 상부 편광 부재(477)를 포함하여 이루어 질 수 있다.
상기 하부 기판(473)에는, 도면에 도시되어 있지는 않으나, 게이트라인들 및 데이터라인들의 교차영역 마다 픽셀이 형성되어 있다. 상기 픽셀은 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor), 공통전극 및 픽셀전극을 포함할 수 있다.
상기 박막 트랜지스터는 각각의 픽셀에 전기적 신호를 전달하고, 제어하는 스위칭 역할을 한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 박막 트랜지스터는 바텀 게이트(Bottom Gate) 방식으로 형성될 수 있다. 그러나 이에 한정되지 않으며, 상기 박막 트랜지스터는 탑 게이트(Top Gate) 방식으로 형성될 수 도 있다.
상기 박막 트랜지스터는 비정질실리콘 박막 트랜지스터(a-Si TFT), 다결정 실리콘 박막 트랜지스터(poly-Si TFT), 산화물 박막 트랜지스터(Oxide TFT)등이 될 수 있다. 또한, 상기 박막 트랜지스터는 N형, 또는 P형 트랜지스터가 될 수도 있다.
상기 공통전극에는 액정을 구동하기 위한 공통전압이 인가된다. 이 경우, 상기 공통전극은 예를 들어, 인듐 틴 옥사이드(ITO: Indium Tin Oxide)와 같은 투명 전도성 물질로 형성될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
상기 픽셀전극은 상기 박막 트랜지스터의 소스 전극 또는 드레인 전극과 연결된다.
상기 하부 기판(473)의 가장자리에는 복수의 데이터 라인에 연결되는 신호 인가 패드를 포함하는 패드부가 형성되어 있다.
상기 상부 기판(475)에는 블랙 매트릭스(Black Matrix : BM), 컬러필터, 및 컬럼 스페이서(Column Spacer : CS)가 형성될 수 있다.
상기 컬러필터는 상기 액정 표시 패널(470)에서 컬러를 구현하기 위해 사용된다. 상기 컬러필터에는, R(Red), G(Green), B(Blue) 패턴이 형성될 수 있다.
상기 블랙 매트릭스는 상기 컬러필터의 R(Red), G(Green), B(Blue) 패턴 사이에 각각 위치되어, 상기 R(Red), G(Green), B(Blue)의 빛을 구분하거나, 차단하는 역할을 한다.
상기 컬럼스페이서(Column Spacer : CS)는 상기 상부 기판(475)과 하부 기판(473) 사이의 셀갭(Cell gap)을 유지하기 위해 상기 상부 기판(475) 상에 형성될 수 있다.
상기 상부 기판(475)은 액정층(미도시)을 사이에 두고 상기 하부 기판(473)과 대향 합착된다.
상기 상부 기판(475) 및 하부 기판(473)의 구체적인 구성은 액정층의 구동 모드, 예를 들어, TN(Twisted Nematic) 모드, VA(Vertical Alignment) 모드, IPS(In plane switching) 모드, 및 FFS(Fringe field switching) 모드 등에 따라 다양한 형태로 형성될 수 있다.
상기 하부 편광 부재(471)는 하부 기판(473)의 하면에 부착되어 하부 기판(473)으로 입사되는 광을 편광시킨다.
상기 상부 편광 부재(477)은 상기 상부 기판(475)의 전면(前面)에 부착되어 상기 상부 기판(475)을 투과하여 외부로 방출되는 광을 편광시킨다.
상기 가이드 프레임(460)은 사각 프레임 형태로써, 액정 표시 패널(470)을 지지한다. 예를 들어, 상기 가이드 프레임(460)은 두 개의 단변들과 두 개의 장변들을 가지는 직사각형 형태이다.
상기 백라이트 유닛(430)은 상기 액정 표시 패널(470)의 하부에 위치하여 상기 액정 표시 패널(470)로 광을 조사한다. 이러한 백라이트 유닛(430)은 발광부(100), 광학 시트(450), 반사 시트(445) 및 커버 보텀(420)을 포함하여 이루어진다.
상기 발광부(100)는 후술되는 발광 유닛으로부터 방출되는 빛을 확산시켜 상기 광학 시트(450) 방향으로 진행시키는 역할을 한다.
상기 발광부(100)는 상기 커버 보텀(420) 상면에 구비된다. 더 상세하게 설명하자면, 상기 발광부(100)는 상기 광학 시트(450) 및 반사 시트(445) 사이에 위치되어 있다. 도면에는 세 개의 발광부(100)만을 도시하였지만, 상기 커버 보텀(420) 상에는 두 개 또는 네 개 이상의 발광부(100)가 서로 이격되어 배치될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 후술하는 바와 같이 상기 발광부(100)에서 방출되는 광이 다양한 방향으로 산란되면서 상부쪽으로 이동하게 되므로 종래와 같이 특정 영역으로 광이 집중되어 발생하는 화면 상의 얼룩(Mura) 불량이 방지될 수 있다. 이와 같이 화면 상의 얼룩(Mura) 불량이 방지되므로, 상기 발광부(100)와 광학 시트(450) 사이의 간격을 줄일 수 있게 된다. 특히, 본 발명의 일 실시예에 따르면 상기 발광부(100)와 광학 시트(450) 사이의 간격을 10.0mm 이하의 두께를 가지도록 구성할 수 있기 때문에, 종래의 기술과 비교하여 슬림한 디자인의 액정 표시 장치를 얻을 수 있다.
이러한 상기 발광부(100)의 구성은 이하에서 도 3을 참조하여 상세히 설명한다.
상기 광학 시트(450)는 상기 액정 표시 패널(470)의 휘도가 증가될 수 있도록, 광을 집광하고, 확산시켜 액정 표시 패널(450) 방향으로 진행시키는 기능을 수행한다.
상기 광학 시트(450)는 상기 발광부(100)의 상부에 배치될 수 있다. 더 상세하게 설명하자면, 상기 광학 시트(450)는 상기 액정 표시 패널(470)과 상기 발광부(100) 사이에 배치될 수 있다.
이 경우, 상기 광학 시트(450)는 하부 확산 시트, 프리즘 시트, 및 상부 확산 시트를 포함하여 이루어질 수 있으나, 이에 한정되지 않고, 확산 시트, 프리즘 시트, 이중 휘도 강화 필름(dual brightness en-hancement film), 및 렌티귤러 시트 중에서 선택된 2개 이상의 적층 조합으로 이루어질 수 있다.
상기 반사 시트(445)는 상기 발광부(100) 하부에 배치되어 상기 발광부(100)로부터 입사되는 광을 다시 액정 표시 패널(470) 방향으로 반사시킨다. 상기 반사 시트(445)에 의해 발광부(100)로부터 입사된 광이 상기 커버 보텀(420)에 흡수되는 것이 방지되어 광의 손실이 감소된다.
상기 반사 시트(445) 상에는, 도면에 도시되지는 않았으나, 크기와 간격이 서로 다른 다수의 반사 패턴들이 형성되어 있을 수 있다. 상기 반사 패턴들에 의해, 상기 발광부(100)로부터 방출되는 광이 상기 액정 표시 패널(470) 방향으로 진행된다.
상기 반사 시트(445)는 폴리에스테르(Polyester : PET) 필름 등으로 제조될 수 있으나, 이에 한정된 것은 아니며, 다수의 반사 패턴들이 형성되어 있는 플레이트(Plate) 형태로 제조될 수도 있다.
상기 커버 보텀(420)은 상기 발광부(100) 및 반사 시트(445)를 수납한다. 또한, 상기 광학 시트(450) 및 가이드 프레임(460)을 지지한다. 이를 위해, 본 발명의 일 실시예에 따른 커버 보텀(420)은 상기 발광부(100) 및 반사 시트(445)을 지지하면서 상기 반사 시트(445) 후면을 덮는 바닥면, 및 상기 바닥면으로부터 수직하게 형성되어 바닥면 상에 수납 공간을 마련하면서 상기 광학 시트(450) 및 가이드 프레임(460)을 지지하는 측벽을 포함하여 이루어질 수 있다.
상기 상부 케이스(480)는 상기 가이드 프레임(460)에 결합되어 상기 가이드 프레임(460)에 의해 지지되는 상기 액정 표시 패널(470)을 고정시킨다.
상기 상부 케이스(480)는 상기 액정 표시 패널(470)의 표시 영역을 제외한 상기 액정 표시 패널(470)의 전면 가장자리 부분을 덮는다.
이와 같은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치는 곡면형(Curved) 액정 표시 장치로 이루어질 수 있으며, 이 경우에는 상부 케이스(480), 가이드 프레임(460) 및 커버 보텀(420)이 곡률을 가지면서 만곡되어 구비될 수 있다. 상기 커버 보텀(420)에 수납되는 반사 시트(445) 및 광학 시트(450)는 그 두께가 얇기 때문에, 상기 커버 보텀(420)에 안착될 경우 상기 커버 보텀(420)의 곡률을 따라 만곡되어 구비될 수 있다. 또한, 상기 액정 표시 패널(470)은 상기 가이드 프레임(460) 및 상부 케이스(480)에 고정되기 때문에, 상기 가이드 프레임(460) 및 상기 상부 케이스(480)의 곡률과 동일한 곡률을 가지며 만곡되어 구비될 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 도면에서의 상기 반사 시트(445), 광학 시트(450) 및 액정 표시 패널(470)은 상기 상부 케이스(480), 가이드 프레임(460) 및 커버 보텀(420)을 따라 곡률을 가지는 형태로 도시하였다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 단면도로서, 이는 도 2의 Ⅰ-Ⅰ' 라인의 단면도이다. 따라서, 동일한 구성에 대해서는 동일한 도면부호를 부여하였고, 각각의 구성의 재료 및 구조 등에 있어서 반복되는 부분에 대한 중복 설명은 생략된다.
백라이트 유닛(430)은 액정 표시 패널(470)의 하부에 위치하여 상기 액정 표시 패널(470)로 광을 조사한다. 상기 백라이트 유닛(430)은 발광부(100), 광학 시트(450), 반사 시트(445) 및 커버 보텀(420)을 포함하여 이루어진다.
상기 발광부(100)는 상기 커버 보텀(420) 상면에 구비되며, 후술되는 발광 유닛(120)으로부터 방출되는 빛을 확산시켜 상기 광학 시트(450) 방향으로 진행시킨다.
상기 발광부(100)는 인쇄 회로 기판(110), 발광 유닛(120), 제1 시트(150), 제1 도광부(130), 제2 도광부(140), 및 제2 시트(170)를 포함하여 이루어진다.
상기 인쇄 회로 기판(110)은 도면에 상세하게 도시되지는 않았으나, 외부의 구동 전원을 공급받는 구동 전원 라인을 포함하여 이루어지며, 상기 구동 전원 라인을 통해 외부로부터 공급되는 구동 전원을 상기 발광 유닛(120)에 공급함으로써 상기 발광 유닛(120)을 발광시킨다. 이 경우, 상기 인쇄 회로 기판(110)은 상기 반사 시트(445)의 상면과 접촉하며 배치될 수 있다.
상기 발광 유닛(120)은 후술되는 발광 다이오드 칩(126)으로부터 방출되는 광을 상부 방향으로 방출시킨다.
이러한 상기 발광 유닛(120)은 리드 프레임(124), 발광 다이오드 칩(126) 및 몰딩부(128)를 포함하여 이루어진다.
상기 리드 프레임(124)은 상기 발광 다이오드 칩(126)이 안착되는 곳으로서, 상기 발광 다이오드 칩(126)을 지지하며, 상기 발광 다이오드 칩(126)으로부터 발생되는 열을 전달받아 외부로 방출시키는 기능을 한다. 상기 리드 프레임(124)은 상기 인쇄 회로 기판(110)과 접촉되며 형성된다.
상기 발광 다이오드 칩(126)은 상기 리드 프레임(124) 상면에 배치된다. 상기 발광 다이오드 칩(126)은 에너지 절감 효과가 뛰어나 친환경적이며, 높은 응답속도 등의 장점을 가지고 있는 칩 형태의 발광 다이오드(Light Emitting Diode : LED)(이하, 간단히 'LED'라 함)일 수 있다. 상기 발광 다이오드 칩(126)은 청색 광을 발광하도록 구성될 수 있다.
상기 몰딩부(128)는 외부로부터 상기 발광 다이오드 칩(126)을 보호하는 역할을 한다. 상기 몰딩부(128)는 상기 발광 다이오드 칩(126)을 덮으며 형성될 수 있다. 상기 몰딩부(128)는 형광물질을 포함하여 이루어질 수 있으며, 상기 발광 다이오드 칩(126)에서 발광된 청색 광은 상기 몰딩부(128)에 포함된 형광물질을 통과하면서 백색 광으로 변화되어 방출될 수 있다.
상기 제1 시트(150)는 상기 발광 유닛(120)의 상부에 배치된다. 상기 제1 시트(150) 상면에는 광학 패턴부(153)가 구비되어 있다. 상기 광학 패턴부(153)는 상기 발광 유닛(120)과 오버랩 되도록 형성된다. 상기 광학 패턴부(153) 및 상기 발광 유닛(120)은 일정 거리 이격되어 있다. 상기 제1 시트(150)는 후술되는 바와 같이 제1 하부 도광부(131)과 제1 상부 도광부(133) 사이 및 제2 하부 도광부(141)와 제2 상부 도광부(143) 사이에 위치되며, 상기 광학 패턴부(153)와 상기 발광 유닛(120)이 이격되어 배치될 수 있도록 도와주는 역할을 한다.
상기 광학 패턴부(153)는 상기 발광 유닛(120)으로부터 수직으로 방출되는 광의 진행 경로를 변경시켜 후술되는 제1 상부 도광부(133) 및 제2 상부 도광부(143) 방향으로 진행시킨다. 이에 따라, 상기 광학 패턴부(153)는 광을 전반사시켜 광의 경로를 변경시키기 위한 경사면(153a)을 갖는 이등변 삼각형의 단면구조를 가질 수 있다. 그러나 이에 한정되지 않으며, 삼각형 또는 사다리꼴 형상의 단면구조를 가질 수도 있다.
더 상세하게 설명하자면, 상기 발광 유닛(120)으로부터 수직으로 방출된 광은 상기 제1 시트(150)를 통과하여, 상기 광학 패턴부(153)로 입사된다. 이 경우, 도면 상에 도시된 상기 광학 패턴부(153)의 경사면(153a)에 도달한 광은 전반사에 의해 경로가 변경되어, 후술되는 제1 상부 입사면(135b) 및 제2 상부 입사면(145b) 방향으로 진행된다. 상기 제1 상부 입사면(135b)으로 입사된 광은 상기 제 제1 상부 도광부(133)에 의해 균일한 면광원 형태로 변경되어 후술되는 제2 시트(170)로 진행되며, 상기 제2 상부 입사면(145b)으로 입사된 광은 상기 제 제2 상부 도광부(143)에 의해 균일한 면광원 형태로 변경되어 후술되는 제2 시트(170)로 진행된다. 상기 광이 균일한 면광원 형태로 변경되어 제2 시트(170)로 진행되고, 상기 제2 시트(170)를 통해 확산되어 상부의 액정 표시 패널(470)로 입사되기 때문에, 화면 상의 얼룩(mura) 불량이 감소될 수 있다.
상기 광학 패턴부(153)와 대응되는 상기 제1 시트(150)의 하면과 상기 발광 유닛(120) 사이에는 비어있는 공간이 마련된다. 본 발명의 일 실시예에서는 상기 제1 시트(150)의 하면과 상기 발광 유닛(120) 사이에 마련된 비어있는 공간을 하부 공간(160)이라 한다.
상기 하부 공간(160)은 상기 발광 유닛(120)의 상면, 상기 발광 유닛(120)과 마주보는 상기 제1 시트(150)의 하면, 후술되는 제1 하부 입사면(135a) 및 제2 하부 입사면(145a)으로 이루어진 공간이다.
상기 하부 공간(160)은 상기 발광 유닛(120)으로부터 방출되는 광이 상기 광학 패턴부(153) 방향, 후술되는 제1 하부 도광부(131) 방향 및 상기 제2 하부 도광부(141) 방향으로 적절히 분배되어 진행될 수 있도록 도와주는 기능을 한다. 즉, 상기 하부 공간(160)이 존재함으로써, 상기 발광 유닛(120)으로부터 방출되는 광의 일부가 상부 즉, 상기 광학 패턴부(153) 방향으로 진행될 수 있으며, 상부로 진행된 광을 제외한 나머지 광이 상기 제1 하부 도광부(131) 및 제2 하부 도광부(141) 방향으로 진행될 수 있다.
예로서, 상기 광학 패턴부(153) 방향으로 진행되는 광은 도면에서의 제1 방향(Y 방향)을 기준으로 좌측 또는 우측으로 0°내지 20°사이로 방출되는 광이며, 제1 하부 도광부(131) 및 제2 하부 도광부(141) 방향으로 진행되는 광은 제1 방향(Y 방향)을 기준으로 좌측 또는 우측으로 30°내지 90°사이로 방출되는 광일 수 있다. 이에 따라, 상기 광학 패턴부(153)로는 0°내지 20°사이로 방출되는 광이 입사될 수 있으며, 상기 제1 하부도광부(131) 및 제2 하부 도광부(141)에는 30°내지 90°사이로 방출되는 광이 입사될 수 있다. 그러나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 제1 시트(150)로 광이 입사하는 각도 즉, 입사각은 하부 공간(160)을 통해 조절될 수 있다. 즉, 상기 발광 유닛(120)으로부터 상기 제1 시트(150)까지의 거리를 통해 상기 입사각이 조절될 수 있다. 상기 발광 유닛(120)으로부터 상기 제1 시트(150)까지의 거리가 클수록 상기 제1 시트(160)로 입사하는 광의 입사각은 작아 질 수 있다.
상기 제1 도광부(130)는 제1 하부 도광부(131) 및 제1 상부 도광부(133)를 포함하여 이루어지고, 상기 제2 도광부(140)는 제2 하부 도광부(141) 및 제2 상부 도광부(143)를 포함하여 이루어진다. 여기서, 상기 제1 시트(150)는 상기 제1 하부 도광부(131)과 상기 제2 하부 도광부(141) 상에 위치된다. 이에 따라, 상기 제1 시트(150) 상에 형성된 광학 패턴부(153)가 상기 제1 발과 유닛(120)과 이격 배치될 수 있다. 상기 제1 하부 도광부(131)와 상기 제1 상부 도광부(133)는 상기 제1 시트(150)를 사이에 두고 서로 위아래로 분리되어 있고, 상기 제2 하부 도광부(141)와 상기 제2 상부 도광부(143)도 상기 제1 시트(150)를 사이에 두고 서로 위아래로 분리되어 있다.
상기 제1 도광부(130)는 상기 발광 유닛(120)의 일측에 배치되어 상기 발광 유닛(120)으로부터 입사된 광을 상부 방향으로 진행시킨다.
상기 제1 도광부(130)에는 상기 발광 유닛(120)에서 방출된 광이 입사되는 제1 입사면(135)이 구비되어 있다. 상기 제1 입사면(135)은 상기 제1 하부 도광부(131)에 구비된 제1 하부 입사면(135a) 및 상기 제1 상부 도광부(133)에 구비된 제1 상부 입사면(135b)으로 이루어질 수 있다. 상기 제1 하부 입사면(135a)에는 상기 발광 유닛(120)으로부터 방출된 광이 입사된다. 상기 제1 상부 입사면(135b)에는 상기 발광 유닛(120)으로부터 방출된 후, 상부 방향으로 진행하여 상기 광학 패턴부(153)를 통과하여 광의 경로가 변경된 광이 입사된다.
도면에 상세하게 도시하지는 않았으나, 상기 제1 하부 도광부(131)의 상면 및 하면에는 상기 제1 하부 입사면(135a)으로부터 입사된 광을 산란시켜 상부 방향으로 진행시키기 위한 도광 패턴이 구비될 수 있다. 상기 도광 패턴은 상기 제1 하부 도광부(131)의 상면과 하면 중 어느 한 면에만 형성될 수도 있는데, 이 경우에는 더 많은 양의 광을 상부 방향으로 진행시키기 위해서 하면에 도광 패턴이 형성되는 것이 바람직하다. 여기서, 상기 도광 패턴은 상기 제1 상부 도광부(133)의 상면 및 하면 중 적어도 하나의 면에도 구비될 수 있다.
상기 제2 도광부(140)는 상기 발광 유닛(120)의 타측에 배치되어 상기 발광 유닛(120)으로부터 입사된 광을 상부 방향으로 진행시킨다.
상기 제2 도광부(140)에는 상기 발광 유닛(120)에서 방출된 광이 입사되는 제2 입사면(145)이 구비되어 있다. 상기 제2 입사면(145)은 상기 제2 하부 도광부(141)에 구비된 제2 하부 입사면(145a) 및 상기 제2 상부 도광부(143)에 구비된 제2 상부 입사면(145b)으로 이루어질 수 있다. 상기 제2 하부 입사면(145a)에는 상기 발광 유닛(120)으로부터 방출된 광이 입사된다. 상기 제2 상부 입사면(145b)에는 상기 발광 유닛(120)으로부터 방출된 후, 상부 방향으로 진행하여 상기 광학 패턴부(153)를 통과하여 광의 경로가 변경된 광이 입사된다.
이 경우, 상기 제2 입사면(145)과 상기 제1 입사면(135)은 서로 마주하며 이격 배치되어 있다. 더 상세하게 설명하자면, 상기 제1 하부 입사면(135a) 및 제2 하부 입사면(145a)은 서로 마주하며 이격 배치되어 있고, 상기 제1 상부 입사면(135b) 및 제2 상부 입사면(145b)은 서로 마주하며 이격 배치되어 있다.
상기 제1 하부 도광부(131)과 마찬가지로 상기 제2 하부 도광부(141)의 상면 및 하면 중 적어도 하나의 면에는 도광 패턴이 구비될 수 있으며, 상기 제2 상부 도광부(143)의 상면 및 하면 중 적어도 하나의 면에도 도광 패턴이 구비될 수 있다.
상기 제1 도광부(130) 및 제2 도광부(140)는 상기 발광 유닛(120)에 포함된 상기 발광 다이오드 칩(126)과 오버랩되지 않도록 배치될 수 있으며, 그에 따라, 상기 발광 유닛(120)에서 방출되는 광이 상부쪽과 측부쪽으로 적절히 분배되어 진행될 수 있다.
상기 제2 시트(170)는 상기 광학 패턴부(153), 제1 도광부(130) 및 제2 도광부(140)에 의해 상부로 방출되는 광을 확산 시켜 상기 광학 시트(450) 방향으로 진행 시킨다.
상기 제2 시트(170)는 상기 광학 패턴부(153), 제1 도광부(130) 및 상기 제2 도광부(140) 상에 배치된다. 상기 제2 시트(170)는 상기 제1 상부 도광부(133)의 상면 및 상기 제2 상부 도광부(143)의 상면과 접촉되어 있다. 이 경우, 상기 제2 시트(170)와 상기 광학 패턴부(153)는 서로 이격되어 있다. 이에 따라, 상기 광학 패턴부(153)와 상기 제2 시트(170) 사이에는 비어있는 공간이 마련될 수 있다. 이하에서는 설명의 편의상, 상기 비어있는 공간을 상부 공간(165)이라 한다.
상기 상부 공간(165)은 상기 광학 패턴부(153), 상기 광학 패턴부(153)와 마주보는 상기 제2 시트(170)의 하면, 상기 제1 상부 입사면(135a) 및 제2 상부 입사면(145a)으로 이루어진 공간이다. 상기 광학 패턴부(153)와 상기 제2 시트(170) 사이에 상기 상부 공간(165)이 마련되기 때문에, 상기 발광 유닛(120)으로부터 방출되어 상기 광학 패턴부(153)를 통과한 광의 일부가 상기 제1 상부 입사면(135a) 및 제2 상부 입사면(145a)으로 입사될 수 있다. 상기 제1 상부 입사면(135a) 및 제2 상부 입사면(145a)으로 입사된 광은 상술한 도광 패턴에 의해 산란되어 상부 방향으로 방출될 수 있다.
상술한 본 발명의 일실시예에 따른 광의 경로를 정리하면 다음과 같다.
먼저, 상기 발광 유닛(120)으로부터 방출되는 광은 상기 광학 패턴부(153), 제1 하부 도광부(131) 및 제2 하부 도광부(141) 방향으로 진행된다.
다음, 상기 광학 패턴부(153) 방향으로 진행된 광은 상기 광학 패턴부(153)에 의해 확산되어 상기 제1 상부 도광부(133) 및 제2 상부 도광부(143) 방향으로 진행된다. 또한, 상기 제1 하부 도광부(131) 방향으로 진행된 광은 상기 도광 패턴에 의해 산란되어 제1 상부 도광부(133)방향으로 진행되며, 상기 제2 하부 도광부(141) 방향으로 진행된 광은 상기 도광 패턴에 의해 산란되어 제2 상부 도광부(143) 방향으로 진행된다.
다음, 상기 제1 상부 도광부(133) 및 제2 상부 도광부(143)로 입사된 광은 상기 도광 패턴에 의해 산란되어 제2 시트(170) 방향으로 진행된다.
마지막으로, 상기 제2 시트(170) 방향으로 진행된 광은 상기 제2 시트(170)에 의해 확산되어 상기 제2 시트(170) 상부에 배치된 광학 시트(450) 방향으로 진행된다.
상기한 바에 따라, 상기 발광부(100)에서 방출되는 광이 다양한 방향으로 산란되면서 상부쪽으로 이동하게 되므로 종래와 같이 특정 영역으로 광이 집중되어 발생하는 화면 상의 얼룩(Mura) 불량이 방지될 수 있다. 이와 같이 화면 상의 얼룩(Mura) 불량이 방지되므로, 상기 발광부(100)와 광학 시트(450) 사이의 간격을 줄일 수 있다. 이에 따라, 종래의 기술과 비교하여 슬림한 디자인의 액정 표시 장치를 얻을 수 있다.
상기 광학 시트(450)는 상기 발광부(100)의 상부에 배치되고, 상기 반사 시트(445)는 상기 발광부(100) 하부에 배치된다. 상기 커버 보텀(420)는 상기 발광부(100) 및 반사 시트(445)를 수납하고, 상기 광학 시트(450)를 지지한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 발광부의 분해 사시도로서, 이는 도 2 및 도 3에 도시된 발광부(100)에 대한 분해 사시도이다. 따라서, 동일한 구성에 대해서는 동일한 도면부호를 부여하였고, 각각의 구성의 재료 및 구조 등에 있어서 반복되는 부분에 대한 중복 설명은 생략된다.
상기 발광부(100)는 인쇄 회로 기판(110), 발광 유닛(120), 제1 시트(150), 제1 도광부(130), 제2 도광부(130), 및 제2 시트(170)를 포함하여 이루어진다.
상기 인쇄 회로 기판(110) 상에는 발광 유닛(120)이 구비된다. 상기 발광 유닛(120)은, 도 4에 도시된 바와 같이, 복수 개가 서로 이격되면서 일렬로 배열되어 있다.
상기 인쇄 회로 기판(110) 상에는 발광 유닛(120)과 오버랩 되지 않도록 상기 제1 하부 도광부(131) 및 제2 하부 도광부(141)가 배치될 수 있다.
상기 발광 유닛(120), 제1 하부 도광부(131) 및 제2 하부 도광부(141) 상에는 제1 시트(150)가 배치된다.
상기 제1 시트(150) 상면에는 광학 패턴부(153)가 구비된다. 상기 광학 패턴부(153)는 상기 제1 시트(150)의 상면에서 상기 복수 개의 발광 유닛(120)에 대응되도록 구비 될 수 있다.
도면에서는 상기 복수의 발광 유닛(120)과 대응되며, 상기 복수의 발광 유닛(120)이 배열된 방향과 동일한 방향으로 연장되어 구비된 하나의 광학 패턴부(153)가 도시되었다. 그러나 이에 한정되지 않으며 상기 광학 패턴부(153)는 상기 제1 시트(150)의 상면에서 상기 복수 개의 발광 유닛(120) 각각에 대응되도록 복수 개가 이격되어 있을 수 있다. 즉, 상기 제1 시트(150)의 상면에는 상기 복수 개의 발광 유닛(120)에 각각에 대응되는 복수 개의 광학 패턴부(153)가 구비될 수 있다.
상기 제1 시트(150) 상에는 제1 상부 도광부(133) 및 제2 상부 도광부(143)가 배치된다. 상기 제1 상부 도광부(133)는 상기 제1 하부 도광부(131)와 오버랩되도록 배치되며, 상기 제2 상부 도광부(143)는 상기 제2 하부 도광부(141)와 오버랩되도록 배치된다. 이 경우, 상기 제1 상부 도광부(133) 및 제2 상부 도광부(143)는 상기 광학 패턴부(153)와는 오버랩되지 않도록 서로 이격되어 배치된다.
상기 제1 상부 도광부(133) 및 제2 상부 도광부(143) 상에는 제2 시트(170)가 배치된다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치의 분해 사시도이다. 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치는 상기 커버 보텀의 상에 추가 발광부(200)가 더 구비되는 것을 제외하고는 본 발명의 일 실시예와 동일하다. 따라서, 동일한 구성에 대해서는 동일한 도면부호를 부여하였고, 각각의 구성의 재료 및 구조 등에 있어서 반복되는 부분에 대한 중복 설명은 생략된다.
도 5에서 알 수 있듯이, 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치는 액정 표시 패널(470), 가이드 프레임(460), 백라이트 유닛(430) 및 상부 케이스(480)을 포함하여 이루어진다.
상기 백라이트 유닛(430)은 발광부(100), 추가 발광부(200), 광학 시트(450), 반사 시트(445) 및 커버 보텀(420)을 포함하여 이루어진다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 발광부(100)는 상기 커버 보텀(420)의 상면 가장자리부에 배치될 수 있으며, 상기 추가 발광부(200)는 상기 커버 보텀(420)의 상면 중앙부에 구비될 수 있다. 도면에는 세 개의 추가 발광부(200)만을 도시하였지만, 상기 커버 보텀(420) 상면 중앙부에는 네 개 이상의 추가 발광부(200)가 서로 이격되어 배치될 수 있다. 이러한 상기 추가 발광부(200)는 이하에서 도 6을 참조하여 상세하게 설명된다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치의 단면도로서, 이는 도 5의 Ⅰ-Ⅰ' 라인 및 Ⅱ-Ⅱ' 라인의 단면도이다. 따라서, 동일한 구성에 대해서는 동일한 도면부호를 부여하였고, 각각의 구성의 재료 및 구조 등에 있어서 반복되는 부분에 대한 중복 설명은 생략된다. 특히, 도 5의 Ⅰ-Ⅰ' 라인은 발광부(100)를 포함하는 액정 표시 장치에 대한 단면도로서, 이는 도 3을 참조하여 상술된바 있다. 이에 따라, 이하에서는 Ⅱ-Ⅱ' 라인에 도시되어 있는 추가 발광부(200)에 대해서만 설명한다.
상기 추가 발광부(200)는 인쇄 회로 기판(210), 추가 발광 유닛(220) 및 확산 렌즈(230)를 포함하여 이루어진다.
상기 인쇄 회로 기판(210)은 상기 반사 시트(445)의 상면과 접촉하며 배치될 수 있다.
상기 추가 발광 유닛(220)은 상기 인쇄 회로 기판(210) 상에 배치되며, 후술되는 발광 다이오드 칩(226)으로부터 방출되는 광을 상부 방향으로 방출시킨다. 이러한 상기 추가 발광 유닛(220)은 상기 발광 유닛(120)과 마찬가지로 리드 프레임(224), 발광 다이오드 칩(226) 및 몰딩부(228)를 포함하여 이루어진다.
상기 확산 렌즈(230)는 상기 추가 발광 유닛(220) 상부에 배치된다. 상기 확산 렌즈(230)는 상기 추가 발광 유닛(220)을 덮으며 형성된다. 상기 확산 렌즈(230)는 상기 발광 다이오드 칩(226)으로부터 방출되는 광을 확산시켜 상기 광학 시트(450) 방향으로 진행시킨다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면 상기 발광부(100)는 상기 커버 보텀(420)의 상면 가장자리부에 배치될 수 있으며, 상기 추가 발광부(200)는 상기 커버 보텀(420)의 상면 중앙부에 구비될 수 있다. 이 경우, 가장자리부의 두께가 중앙부의 두께보다 얇은 백라이트 유닛(430)이 제공될 수 있다.
좀 더 상세하게 설명하자면, 상기 발광부(100)와 상기 추가 발광부(200)는 그 구성이 다르기 때문에, 광학 갭(optical gap)이 서로 다를 수 있다. 여기서, 광학 갭(optical gap)은 화면 상에 균일한 면 광원을 조사하기 위해 필요한 공간이다. 여기서, 상기 커버 보텀(420)의 상면 가장자리부에 구비된 상기 발광부(100)는 상기 발광부(100)에서 방출되는 광이 다양한 방향으로 산란되면서 상부쪽으로 이동할 수 있는 구조를 갖기 때문에 상기 추가 발광부(200)가 구비된 커버 보텀(420) 상면 중앙부 보다 작은 광학 갭을 가질 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 다른 실시예의 경우에는 가장자리부와 중앙부의 두께가 다른 백라이트 유닛(430)이 구비될 수 있다. 즉, 중앙부와 비교하여 가장자리부가 슬림한 백라이트 유닛(430)이 제공될 수 있다. 이 경우, 상기 백라이트 유닛(430) 상면의 곡률 반경은 상기 백라이트 유닛(430) 하면의 곡률 반경보다 클 수 있다.
여기서, 상기 액정 표시 패널(470)은 상기 백라이트 유닛(430) 상부에 배치되기 때문에, 상기 액정 표시 패널(470)의 곡률 반경은 상기 백라이트 유닛(430)의 하면의 곡률 반경보다 크게 형성될 수 있다. 이에 따라, 가장자리부가 슬림한 액정 표시 장치가 제공될 수 있다.
본 발명에서는 곡면형 액정 표시 장치를 일예로 하여 본 발명이 설명되었나 이에 한정되지 않으며, 평면 액정 표시 장치에도 본 발명의 실시예들에 따른 백라이트 유닛이 적용될 수 있다.
본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.　 그러므로, 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100 : 발광부 200 : 추가 발광부
420 : 커버 보텀 430 : 백라이트 유닛
460 : 가이드 프레임 470 : 액정 표시 패널

Claims (13)

  1. 커버 보텀;
    상기 커버 보텀의 상면에 구비된 발광부; 및
    상기 발광부 상에 구비된 광학 시트를 포함하여 이루어지고,
    상기 발광부는,
    상부 방향으로 광을 방출하는 발광 유닛;
    상기 발광 유닛의 상부에 위치하는 제1 시트;
    상기 제1 시트의 상면에 구비되며 상기 발광 유닛과 오버랩 되도록 배치된 광학 패턴부; 및
    상기 발광 유닛의 일측에 배치되어 상기 발광 유닛에서 방출된 광의 경로를 상부 방향으로 안내하는 제1 하부 도광부와 제1 상부 도광부를 포함하여 이루어지고,
    상기 제1 하부 도광부는 상기 제1 시트의 하부에 배치되고 상기 제1 상부 도광부는 상기 제1 시트의 상부에 배치되는 백라이트 유닛.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 발광 유닛의 타측에 배치되어 상기 발광 유닛에서 방출된 광의 경로를 상부 방향으로 안내하는 제2 하부 도광부와 제2 상부 도광부를 추가로 포함하여 이루어지고,
    상기 제2 하부 도광부는 상기 제1 시트의 하부에 배치되고 상기 제2 상부 도광부는 상기 제1 시트의 상부에 배치되는 백라이트 유닛.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 하부 도광부의 광 입사면은 상기 제2 하부 도광부의 광 입사면과 마주하고,
    상기 제1 상부 도광부의 광 입사면은 상기 제2 하부 도광부의 광 입사면과 마주하는 백라이트 유닛.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 광학 패턴부가 배치된 제1 시트의 하면과 상기 발광 유닛 사이는 비어있는 하부 공간이 마련된 백라이트 유닛.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 광학 패턴부는 광의 경로를 변경시키기 위한 경사면이 구비된 이등변 삼각형의 단면 구조를 갖는 백라이트 유닛.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제1 하부 도광부 및 상기 제1 상부 도광부는 상기 발광 유닛에 포함된 발광 다이오드 칩과 오버랩되지 않도록 구비된 백라이트 유닛.
  7. 제2항에 있어서,
    상기 제1 상부 도광부와 상기 제2 상부 도광부 상에 제2 시트가 구비된 백라이트 유닛.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 광학 패턴부와 상기 제2 시트 사이는 비어있는 상부 공간이 마련된 백라이트 유닛.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 발광 유닛은 복수 개가 서로 이격되면서 일렬로 배열되어 있고,
    상기 광학 패턴부는 상기 제1 시트의 상면에서 상기 복수 개의 발광 유닛에 대응되도록 복수 개가 이격되어 있는 백라이트 유닛.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 커버 보텀의 상면에 구비된 추가 발광부를 더 포함하고,
    상기 추가 발광부는 상부 방향으로 광을 방출하는 추가 발광 유닛 및 상기 추가 발광 유닛 위에 구비된 확산 렌즈를 포함하여 이루어진 백라이트 유닛.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 발광부는 상기 커버 보텀의 상면 가장 자리부에 구비되고, 상기 추가 발광부는 상기 커버 보텀의 상면 중앙부에 구비된 백라이트 유닛.
  12. 액정 표시 패널; 및
    백라이트 유닛을 포함하여 이루어지고,
    상기 백라이트 유닛은 전술한 제1항 내지 11항 중 어느 한 항의 백라이트 유닛으로 이루어진 액정 표시 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 액정 표시 패널의 곡률 반경은 상기 백라이트 유닛 하면의 곡률 반경보다 큰 액정 표시 장치.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006221922A (ja) * 2005-02-09 2006-08-24 Mitsubishi Rayon Co Ltd Ｌｅｄ面状光源装置
KR20070039503A (ko) * 2004-06-01 2007-04-12 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니 발광 다이오드 배열 시스템
JP2011258581A (ja) * 2008-10-01 2011-12-22 Mitsubishi Electric Corp 面状光源装置およびこれを用いた表示装置
JP2013157258A (ja) * 2012-01-31 2013-08-15 Canon Inc 光源装置および表示装置
KR20140007202A (ko) * 2012-07-09 2014-01-17 삼성디스플레이 주식회사 커브드 프레임 및 이를 갖는 커브드 표시장치

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20070039503A (ko) * 2004-06-01 2007-04-12 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니 발광 다이오드 배열 시스템
JP2006221922A (ja) * 2005-02-09 2006-08-24 Mitsubishi Rayon Co Ltd Ｌｅｄ面状光源装置
JP2011258581A (ja) * 2008-10-01 2011-12-22 Mitsubishi Electric Corp 面状光源装置およびこれを用いた表示装置
JP2013157258A (ja) * 2012-01-31 2013-08-15 Canon Inc 光源装置および表示装置
KR20140007202A (ko) * 2012-07-09 2014-01-17 삼성디스플레이 주식회사 커브드 프레임 및 이를 갖는 커브드 표시장치

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