KR20230023091A - Backlight unit and display device having the same - Google Patents

Backlight unit and display device having the same Download PDF

Info

Publication number
KR20230023091A
KR20230023091A KR1020210104521A KR20210104521A KR20230023091A KR 20230023091 A KR20230023091 A KR 20230023091A KR 1020210104521 A KR1020210104521 A KR 1020210104521A KR 20210104521 A KR20210104521 A KR 20210104521A KR 20230023091 A KR20230023091 A KR 20230023091A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
light
backlight unit
cover bottom
led
edge
Prior art date
Application number
KR1020210104521A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
배재용
Original Assignee
희성전자 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 희성전자 주식회사 filed Critical 희성전자 주식회사
Priority to KR1020210104521A priority Critical patent/KR20230023091A/en
Publication of KR20230023091A publication Critical patent/KR20230023091A/en

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0033—Means for improving the coupling-out of light from the light guide
    • G02B6/005—Means for improving the coupling-out of light from the light guide provided by one optical element, or plurality thereof, placed on the light output side of the light guide
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0066—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form characterised by the light source being coupled to the light guide
    • G02B6/0073—Light emitting diode [LED]
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/1336—Illuminating devices
    • G02F1/133602—Direct backlight
    • G02F1/133603—Direct backlight with LEDs

Abstract

According to the present invention, disclosed is a backlight unit improving a blue visibility phenomenon. The backlight unit of this embodiment comprises: a cover bottom; a light source module in which a plurality of LEDs are mounted on a board, and which is placed inside the cover bottom; a middle frame made of injection molded material with a light absorption rate of 10% or less, joined along the edge of the cover bottom, and having a seat seating surface provided on the upper surface thereof; a light control member disposed in front of the light source module and seated and coupled to the sheet seating surface; and a guide panel fastened along the edge of the cover bottom and guiding the assembly of an imaging panel while fixing the light control member.

Description

청색 시인 현상을 개선하는 백라이트 유닛{Backlight unit and display device having the same}Backlight unit to improve blue visibility {Backlight unit and display device having the same}

본 발명은 청색 시인 현상을 개선하는 백라이트 유닛을 개시한다.The present invention discloses a backlight unit that improves blue visibility.

일반적으로 디스플레이 장치는 영상 신호를 전달받아 표시하는 장치로, TV나 모니터 등이 이에 속하며, 영상을 표시하기 위한 수단으로 액정표시장치(LCD : Liquid Crystal Display Device), 유기발광장치(OLED :Organic Light Emitting Display), 플라즈마표시장치(PDP : Plasma Display Panel) 등 다양한 장치가 이용되고 있다.In general, a display device is a device that receives and displays an image signal, and includes TVs and monitors. Various devices such as Emitting Display) and Plasma Display Panel (PDP) are being used.

액정표시장치는 매트릭스(matrix) 형태로 배열된 화소들에 화상정보에 따른 데이터신호를 개별적으로 공급하여, 그 화소들의 광 투과율을 조절함으로써 원하는 화상을 표시할 수 있도록 한 표시장치이다. 액정표시장치는 자체적으로 발광하지 못하고 외부에서 들어오는 빛의 투과율을 조절하여 화상을 표시하는 수광성 소자이기 때문에 액정패널에 빛을 조사하기 위한 별도의 장치, 즉 백라이트 유닛(backlight unit)이 요구된다. A liquid crystal display device is a display device capable of displaying a desired image by individually supplying data signals according to image information to pixels arranged in a matrix and adjusting light transmittance of the pixels. Since the liquid crystal display does not emit light itself and is a light-receiving element that displays an image by adjusting the transmittance of light coming from the outside, a separate device for irradiating light to the liquid crystal panel, that is, a backlight unit is required.

백라이트 유닛은 LED 광원의 배열구조에 따라 에지형(edge type)과 직하형(direct type)으로 구분되는데, 에지형은 광원이 도광판의 측부에 배치되는 구조를 가지고, 직하형은 다수개의 광원이 광학시트의 하부에 배치된 구조를 갖는다. 직하형은 에지형에 비해 분할구동이 가능하여 에지형보다 더욱 섬세하게 영상을 구현할 수 있고, 광원을 선택적으로 점등/소등할 수 있어 대면적 화상 표시 장치에 적합한 장점이 있다.The backlight unit is divided into an edge type and a direct type according to the arrangement structure of the LED light source. It has a structure disposed under the seat. Compared to the edge type, the direct type has the advantage of being suitable for a large-area image display device because it can implement a more delicate image than the edge type because it can be driven separately and can selectively turn on/off the light source.

백라이트 유닛의 광원으로는 소형화, 경량화 및 저전력 소비 등의 이점을 가지는 LED가 주로 이용되고 있다. 최근에는 LED 광원의 칩 크기도 점차 소형화되고 있어, 액정표시장치의 소비 전력을 감소하는데 도움이 되고 있다. As a light source of the backlight unit, LEDs having advantages such as miniaturization, light weight, and low power consumption are mainly used. In recent years, the chip size of the LED light source has been gradually miniaturized, helping to reduce power consumption of the liquid crystal display.

도 1은 종래의 기술에 따른 백라이트 유닛의 주요 구성을 나타낸 단면도이고, 도 2는 도 1의 백라이트 유닛에 대한 광 특성을 나타낸 평면도이다.1 is a cross-sectional view showing the main configuration of a backlight unit according to the prior art, and FIG. 2 is a plan view showing light characteristics of the backlight unit of FIG. 1 .

도 1을 참조하면, 백라이트 유닛(10)은 커버버텀(11)과, 커버버텀(11) 내부에 기판(12a) 상에 LED(12b)가 실장된 광원모듈(12)이 배치되고, LED(12b) 사이의 기판(12a) 상에는 반사부재(13)가 안착되며, LED(12b) 상부에는 미들 프레임(14)을 매개로 광학부재(15)가 안착된다. 또한, 백라이트 유닛(10)은 광학부재(15) 전면에 가이드 패널(16)을 매개로 액정패널(17)이 결합되면서 디스플레이 장치를 구성한다. Referring to FIG. 1 , the backlight unit 10 includes a cover bottom 11, a light source module 12 having an LED 12b mounted on a substrate 12a inside the cover bottom 11, and an LED ( 12b), the reflective member 13 is seated on the substrate 12a, and the optical member 15 is seated on the upper part of the LED 12b via the middle frame 14. In addition, the backlight unit 10 constitutes a display device while the liquid crystal panel 17 is coupled to the front surface of the optical member 15 via the guide panel 16 .

이러한 백라이트 유닛(10)은 우수한 색 재현성을 위하여 청색 파장대의 빛을 발하는 광원과 파장 변환 부재의 조합으로 백색 광을 구현하며, 이를 위하여 광원인 LED(12b)는 블루 칩으로 구성되고, 광학부재(15)는 청색 광을 백색 광으로 구현하는 형광시트(15b)를 포함한다. 따라서 복수의 LED(12b)에서 출사되는 청색 광은 프리즘시트(15a), 형광시트(15b) 및 확산시트(15c)를 포함하는 광학부재(15)를 통과하면서 백색 광으로 전환됨과 동시에 집광 및 확산되어 휘도 편차가 개선된 백색의 면광원을 액정패널(17)로 제공한다.The backlight unit 10 implements white light with a combination of a light source emitting light in a blue wavelength range and a wavelength conversion member for excellent color reproducibility. For this purpose, the light source LED 12b is composed of a blue chip and an optical member ( 15) includes a fluorescent sheet 15b converting blue light into white light. Therefore, the blue light emitted from the plurality of LEDs 12b is converted into white light while passing through the optical member 15 including the prism sheet 15a, the fluorescent sheet 15b, and the diffusion sheet 15c, and condensing and diffusing at the same time. Accordingly, a white surface light source having an improved luminance deviation is provided to the liquid crystal panel 17 .

그러나 종래의 백라이트 유닛은 미니 LED의 청색 광을 파장 변환시트(형광시트)를 통하여 백색 광으로 변환하는 특성상 화면의 테두리부 영역에서 광 부족 현상이 발생되고, 광량 편차에 의하여 가장자리 영역이 푸르게 인식되는 Bluish 현상이 발생한다. 이는 미들 프레임에 빛이 반사되는 과정에서 일부가 흡수되어 광량이 손실되기 때문이다. 즉, 도 2에 도시된 바와 같이 블루 칩의 미니 LED를 광원으로 하는 종래의 백라이트 유닛은 가장자리 영역에서 403 nit의 휘도로 상대적으로 광량이 부족함을 확인할 수 있고, 청색 광이 백색 광으로 완전히 변환되지 못하여 x,y 방향에 대하여 각각 0.016 및 0.018의 큰 색 편차를 나타내어 Bluish 현상이 나타남을 확인할 수 있다. 이러한 광량 부족과 Bluish 현상은 디스플레이 장치의 화질을 저하시키는 문제점이 있다.However, the conventional backlight unit converts the blue light of the mini LED into white light through a wavelength conversion sheet (fluorescent sheet), so a lack of light occurs in the edge area of the screen, and the edge area is recognized as blue due to the light amount deviation. Bluish phenomenon occurs. This is because some of the light is absorbed in the process of being reflected on the middle frame, and thus the amount of light is lost. That is, as shown in FIG. 2, it can be seen that the conventional backlight unit using the mini LED of the blue chip as a light source has a relatively insufficient amount of light with a luminance of 403 nit in the edge area, and the blue light is not completely converted to white light. Therefore, it can be confirmed that the Bluish phenomenon appears by showing large color deviations of 0.016 and 0.018 in the x and y directions, respectively. Such lack of light quantity and blush phenomenon have a problem of deteriorating the image quality of the display device.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 청색 발광의 미니 LED와 파장 변환시트를 이용하여 백색 광을 구현하는 백라이트 유닛에 있어서, 가장자리 영역의 광량을 증가시켜 전체적인 휘도 편차를 개선하고, 청색 광을 백색 광으로 완전하게 변환시켜 색 편차를 개선할 수 있는 백라이트 유닛을 제공하는 것을 과제로 한다.The present invention has been proposed to solve the above problems, and in a backlight unit that implements white light using a blue light-emitting mini LED and a wavelength conversion sheet, the overall luminance deviation is improved by increasing the amount of light at the edge area, It is an object of the present invention to provide a backlight unit capable of completely converting blue light into white light to improve color deviation.

상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 실시예의 백라이트 유닛은, 커버버텀, 기판 상에 복수의 LED가 실장되어 상기 커버버텀 내부에 배치되는 광원모듈, 10% 이하의 광 흡수율을 갖는 사출물로 구성되어 상기 커버버텀의 가장자리를 따라 결합되고, 상면에는 시트 안착면을 제공하는 미들 프레임, 상기 광원모듈의 전방에 배치되면서 상기 시트 안착면에 안착되어 결합되는 광 제어 부재, 및, 상기 커버버텀의 가장자리를 따라 체결되고, 상기 광 제어 부재를 고정하면서 영상패널의 결합을 가이드 하는 가이드 패널을 포함한다.The backlight unit of the present embodiment for solving the above problems is composed of a cover bottom, a light source module in which a plurality of LEDs are mounted on a substrate and disposed inside the cover bottom, and an injection-molded product having a light absorption rate of 10% or less. A middle frame coupled along the edge of the cover bottom and providing a seat seating surface on an upper surface, a light control member disposed in front of the light source module and coupled to the seat seating surface, and along the edge of the cover bottom. and a guide panel that is fastened and guides coupling of the image panels while fixing the light control member.

또한, 상기 LED는 청색 파장대의 빛을 발하는 블루 칩으로 구성되고, 상기 광 제어 부재는 청색 광을 백색 광으로 구현하는 파장 변환시트를 포함할 수 있다.In addition, the LED may include a blue chip emitting light in a blue wavelength range, and the light control member may include a wavelength conversion sheet that converts blue light into white light.

또한, 상기 LED를 노출하면서 상기 기판 상면에 배치되는 반사부재;를 더 포함할 수 있다.In addition, a reflective member disposed on the upper surface of the substrate while exposing the LED; may further include.

또한, 가장자리 영역의 상기 기판 또는 상기 반사부재 상면에 형성되어 청색 광을 백색 광으로 구현하는 형광패턴을 더 포함할 수 있다.In addition, a fluorescent pattern formed on the upper surface of the substrate or the reflective member in the edge region to realize blue light into white light may be further included.

또한, 상기 형광패턴은, 상기 LED의 빛이 반사되는 상기 미들 프레임의 반사면에 형성될 수 있다.In addition, the fluorescent pattern may be formed on a reflective surface of the middle frame where the light of the LED is reflected.

본 발명의 백라이트 유닛은 가장자리 영역의 휘도를 향상시켜 전체 영역에 대하여 균일한 휘도의 면광원을 제공한다. The backlight unit of the present invention improves the luminance of the edge area to provide a surface light source with uniform luminance over the entire area.

또한, 본 발명의 백라이트 유닛은 가장자리 영역에서 색 편차가 크게 개선되어 Bluish 현상을 제거하고 양질의 백색 광을 제공한다. In addition, the backlight unit of the present invention greatly improves color deviation in the edge area, removes the bluish phenomenon, and provides high-quality white light.

도 1은 종래의 기술에 따른 백라이트 유닛의 주요 구성을 나타낸 단면도,
도 2는 도 1의 백라이트 유닛에 대한 광 특성을 나타낸 평면도,
도 3은 본 실시예에 따른 백라이트 유닛의 주요 구성을 나타낸 단면도,
도 4는 도 3의 백라이트 유닛에 대한 광 특성을 나타낸 평면도.1 is a cross-sectional view showing the main configuration of a backlight unit according to the prior art;
2 is a plan view showing light characteristics of the backlight unit of FIG. 1;
3 is a cross-sectional view showing the main configuration of the backlight unit according to the present embodiment;
4 is a plan view illustrating light characteristics of the backlight unit of FIG. 3;

본 발명과 본 발명의 실시에 의해 달성되는 기술적 과제는 다음에서 설명하는 바람직한 실시예들에 의해 명확해질 것이다. 이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 살펴보기로 한다.The technical problems achieved by the present invention and its practice will be clarified by the preferred embodiments described below. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

후술되는, 본 실시예의 차이는 상호 배타적이지 않은 사항으로 이해되어야 한다. 즉 본 발명의 기술 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서, 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은, 일 실시예에 관련하여 다른 실시예로 구현될 수 있으며, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 변경될 수 있음이 이해되어야 하며, 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭하며, 길이, 면적 및 두께 등과 그 형태는 편의를 위하여 과장되어 표현될 수도 있다. 본 실시예의 설명에 있어서, 상, 하. 좌, 우, 전면, 배면 등과 같은 표현은 서로 상대적인 위치나 방향, 순서를 나타내는 것으로, 기술적 의의가 사전적 의미에 구속되지 않는다. It should be understood that the differences in the present embodiment, which will be described later, are not mutually exclusive. That is, without departing from the spirit and scope of the present invention, specific shapes, structures, and characteristics described may be implemented in relation to one embodiment in another embodiment, and the location of individual components within each disclosed embodiment. Alternatively, it should be understood that the arrangement may be changed, and similar reference numerals in the drawings indicate the same or similar functions across several aspects, and the shape, such as length, area and thickness, may be exaggerated for convenience. In the description of this embodiment, upper and lower. Expressions such as left, right, front, and rear indicate relative positions, directions, and order, and their technical significance is not limited to dictionary meanings.

도 3은 본 실시예에 따른 백라이트 유닛의 주요 구성을 나타낸 단면도이고, 도 4는 도 3의 백라이트 유닛에 대한 광 특성을 나타낸 평면도이다.3 is a cross-sectional view showing the main configuration of the backlight unit according to the present embodiment, and FIG. 4 is a plan view showing light characteristics of the backlight unit of FIG. 3 .

도 3을 참조하면, 본 실시예의 백라이트 유닛(100)은 내부에 수용공간을 형성하는 커버버텀(110), 커버버텀(110) 내부에 안착되는 광원모듈(120), 광원모듈(120)의 기판(121) 표면에 배치되는 반사부재(130), 커버버텀(110)의 수용공간 가장자리를 따라 결합되는 미들 프레임(140), 가장자리 영역의 반사부재(130) 상면에 형성되는 형광패턴(150), 미들 프레임(140)에 지지되면서 광원모듈(120) 전방에 배치되는 광 제어 부재(160) 및 커버버텀(110)의 가장자리를 따라 결합되는 가이드 패널(170)을 포함한다. 상기와 같은 구성의 백라이트 유닛(100)은 가이드 패널(170)의 패널 안착면(172)을 따라 액정패널(180)을 결합시켜 액정표시장치를 구성한다. Referring to FIG. 3 , the backlight unit 100 of this embodiment includes a cover bottom 110 forming an accommodation space therein, a light source module 120 seated inside the cover bottom 110, and a substrate of the light source module 120. (121) a reflective member 130 disposed on the surface, a middle frame 140 coupled along the edge of the receiving space of the cover bottom 110, a fluorescent pattern 150 formed on the upper surface of the reflective member 130 in the edge region, It includes a light control member 160 supported by the middle frame 140 and disposed in front of the light source module 120 and a guide panel 170 coupled along the edge of the cover bottom 110 . The backlight unit 100 configured as described above constitutes a liquid crystal display device by combining the liquid crystal panel 180 along the panel seating surface 172 of the guide panel 170 .

구체적으로 살펴보면, 커버버텀(110)은 백라이트 유닛(100)의 배면 커버로서 내부에 백라이팅 면광원을 생성하기 위한 광학소자들을 수용하면서, 이들을 안정적으로 고정한다. 커버버텀(110)의 배면에는 백 커버가 조립되거나 커버버텀(110)이 백 커버를 대체할 수도 있다. 이러한 커버버텀(110)은 판 상의 사각 플레이트로 구성되며, 사각 플레이트의 가장자리에는 가이드 패널(170)이 체결될 수 있는 체결 수단(111)이 형성되며, 체결 수단(111)은 후크 구조를 이룰 수 있다. Specifically, the cover bottom 110 is a rear cover of the backlight unit 100 and stably fixes them while accommodating optical elements for generating a backlighting surface light source therein. A back cover may be assembled to the rear surface of the cover bottom 110 or the cover bottom 110 may replace the back cover. The cover bottom 110 is composed of a plate-shaped square plate, and a fastening means 111 to which the guide panel 170 can be fastened is formed at the edge of the square plate, and the fastening means 111 can form a hook structure. there is.

광원모듈(120)은 커버버텀(110)의 내부 공간에 배치되어 상측으로 다수의 점광원을 빛을 제공한다. 이를 위한 광원모듈(120)은 기판(121) 상에 다수의 LED(122)가 가로, 세로, 대각선 또는 임의의 방향으로 배열되는 LED 어레이로 구성될 수 있다. The light source module 120 is disposed in the inner space of the cover bottom 110 and provides light from a plurality of point light sources upward. The light source module 120 for this may be composed of an LED array in which a plurality of LEDs 122 are arranged horizontally, vertically, diagonally or in any direction on a substrate 121 .

기판(121)은 LED(122)를 광원으로 실장하여 구동시키는 구성으로, 소정의 회로가 인쇄된 PCB 또는 FPCB로 구성될 수 있다. The board 121 is configured to mount and drive the LED 122 as a light source, and may be composed of a PCB or FPCB on which a predetermined circuit is printed.

LED(122)는 백라이트 유닛(100)의 발광원으로 기판(121) 상에 가로, 세로, 대각선 또는 임의의 방향으로 격자를 이루면서 복수개 배열된다. LED(122)는 표면실장기술을 이용하여 기판(121) 상에 직접 실장될 수 있다. LED(122)는 수백 ㎛ 이하의 크기를 갖는 미니 LED로 구성되며, 복수의 미니 LED 사이는 통상의 패키지 방식의 LED보다 매우 짧은 간격으로 배치될 수 있다. A plurality of LEDs 122 are arranged on the substrate 121 as a light emitting source of the backlight unit 100 while forming a lattice in a horizontal, vertical, diagonal, or arbitrary direction. The LED 122 may be directly mounted on the substrate 121 using surface mounting technology. The LEDs 122 are composed of mini LEDs having a size of several hundred μm or less, and the plurality of mini LEDs may be arranged at much shorter intervals than conventional package type LEDs.

또한, 도시되지는 않았지만, 기판(121) 상면에는 LED(122)를 밀봉하면서 투명 수지층이 몰딩되어 형성될 수 있다. Also, although not shown, a transparent resin layer may be molded and formed on the upper surface of the substrate 121 while sealing the LED 122 .

백라이트 유닛(100)은 LED의 칩 크기가 작아질수록, LED의 개수를 용이하게 조절할 수 있기 때문에, 액정표시장치의 휘도 특성 및 색 균일도를 향상시키고, 슬림화에 유리하다. 또한, LED의 칩 크기가 작아질수록, 소비전력을 줄일 수 있어 휴대 장치의 배터리 소모를 줄이고, 배터리의 수명을 연장할 수 있다. 또한, 기존 직하형 LED에 대비하여 미니 LED 또는 마이크로 LED를 사용할 경우 LED의 크기가 작아지므로 로컬 디밍(local dimming)이 가능하다. 로컬 디밍을 통하여 화질을 개선하고 전력을 효율화할 수 있는 장점이 있다. Since the backlight unit 100 can easily adjust the number of LEDs as the chip size of the LEDs decreases, luminance characteristics and color uniformity of the liquid crystal display device are improved, and slimming is advantageous. In addition, as the chip size of the LED becomes smaller, power consumption can be reduced, thereby reducing battery consumption of the portable device and prolonging the lifespan of the battery. In addition, in case of using a mini LED or micro LED in preparation for a conventional direct type LED, since the size of the LED is reduced, local dimming is possible. There is an advantage in that image quality can be improved and power efficiency can be improved through local dimming.

반사부재(130)는 LED(122)에서 출사되는 빛을 상부의 광 제어 부재(160)로 반사시키는 구성이다. 반사부재(130)는 LED(122)를 노출하면서 기판(121) 상부에 배치된다. 반사부재(130)는 광 반사 소재의 시트 또는 필름이 기판(121) 상에 결합되거나, 광 반사 물질이 기판(121) 상면에 직접 코팅되어 형성될 수 있다. The reflective member 130 is configured to reflect light emitted from the LED 122 to the light control member 160 on the top. The reflective member 130 is disposed on the substrate 121 while exposing the LED 122 . The reflective member 130 may be formed by combining a sheet or film of a light reflective material on the substrate 121 or by directly coating an upper surface of the substrate 121 with a light reflective material.

미들 프레임(140)은 광 제어 부재(160)가 안착되는 시트 안착면(141)을 제공하면서 LED(122)의 빛이 외부로 누설되는 것을 방지한다. 미들 프레임(140)은 커버버텀(110)의 가장자리 영역에서 커버버텀(110)에 결합되며, 스크류(140a) 체결 등으로 결합될 수 있다.The middle frame 140 prevents light from the LED 122 from leaking to the outside while providing a seat seating surface 141 on which the light control member 160 is seated. The middle frame 140 is coupled to the cover bottom 110 at an edge region of the cover bottom 110 and may be coupled by fastening screws 140a or the like.

이러한 미들 프레임(140)은 다양한 종류의 수지를 이용한 사출 성형으로 제조될 수 있으며, 특히, 광 흡수율이 낮은 소재의 수지로 구성된다. 일 예로, 본 실시예의 미들 프레임(140)은 10% 이하의 광 흡수율을 갖는 화이트(white) 계열의 수지로 구성되어 가장자리 영역의 광량을 향상시키고 동시에 Bluish 현상을 개선한다. The middle frame 140 may be manufactured by injection molding using various types of resin, and in particular, it is made of a resin material having a low light absorption rate. For example, the middle frame 140 of this embodiment is made of a white-based resin having a light absorptivity of 10% or less to improve the amount of light in the edge area and at the same time to reduce the blush phenomenon.

이와 같이 미들 프레임(140)이 낮은 광 흡수율을 갖는 수지로 구성됨으로써, LED(122)에서 출사되는 빛이 미들 프레임(140)에 반사될 때 미들 프레임(140)에 의한 광 흡수를 최소로 하여 대부분의 빛이 반사되어 출사될 수 있으며, 결국, 가장자리 영역의 광량이 증가된다.In this way, since the middle frame 140 is made of a resin having a low light absorptivity, when light emitted from the LED 122 is reflected by the middle frame 140, light absorption by the middle frame 140 is minimized and most Light of may be reflected and emitted, and eventually, the amount of light in the edge area is increased.

또한, 본 실시예의 백라이트 유닛(100)은 가장자리 영역의 Bluish 현상을 방지하기 위하여 반사부재(130) 상면에 파장 변환을 위한 형광패턴(150)이 형성된다. 도시된 바와 같이 형광패턴(150)은 반구 형상의 도트 패턴일 수 있으며, 약 0.5mm 내지 2.0mm의 직경을 가질 수 있다. 형광패턴(150)은 YAG 형광체가 인쇄되어 형성될 수 있으며, 반사부재(130)의 가장자리 영역을 따라 소정의 폭으로 형성될 수 있다. 또한, 형광패턴(150)은 반사부재(130) 상면에 형성되는 구성을 예시하였으나, 반사부재(130)가 없는 경우 기판(121) 상면에 직접 형성될 수 있다. 또한, 형광패턴(150)은 미들 프레임(140)의 반사면에도 추가적으로 형성될 수 있다.In addition, in the backlight unit 100 of this embodiment, a fluorescent pattern 150 for wavelength conversion is formed on the upper surface of the reflective member 130 to prevent blushing of the edge area. As shown, the fluorescent pattern 150 may be a hemispherical dot pattern and may have a diameter of about 0.5 mm to about 2.0 mm. The fluorescent pattern 150 may be formed by printing a YAG phosphor and may be formed with a predetermined width along an edge region of the reflective member 130 . In addition, the fluorescent pattern 150 is formed on the upper surface of the reflective member 130 as an example, but may be directly formed on the upper surface of the substrate 121 when the reflective member 130 is not present. In addition, the fluorescent pattern 150 may be additionally formed on the reflective surface of the middle frame 140 .

이러한 형광패턴(150)은 가장자리 영역에서 출사되는 청색 광을 1차 파장 변환하여 백색 광으로 변환시킨다. 1차 파장 변환된 빛은 다시 형광시트(162)를 통과하면서 2차 파장 변화되어 완전한 백색 광의 빛이 출사될 수 있다. 따라서, 형광패턴(150)은 반사부재(130)의 가장자리 영역에서 나타나는 Bluish 현상을 해소한다.The fluorescent pattern 150 first converts the blue light emitted from the edge region into white light. The first wavelength-converted light passes through the fluorescent sheet 162 and is changed to a second wavelength, so that completely white light can be emitted. Therefore, the fluorescent pattern 150 eliminates the blush phenomenon appearing in the edge area of the reflective member 130 .

광 제어 부재(160)는 LED(122)에서 출사되는 빛의 출사각, 파장 및 균일도 등을 제어하는 구성으로, 프리즘시트(161), 형광시트(162) 및 확산시트(163)를 포함할 수 있다. 광 제어 부재(160)는 광 제어가 가능한 시트 또는 필름으로 구성될 수 있으며, 필요에 따라 다양한 기능을 갖는 복수의 시트 또는 필름을 포함할 수 있다. The light control member 160 controls the emission angle, wavelength, and uniformity of light emitted from the LED 122, and may include a prism sheet 161, a fluorescent sheet 162, and a diffusion sheet 163. there is. The light control member 160 may be composed of a sheet or film capable of controlling light, and may include a plurality of sheets or films having various functions as needed.

특히, 블루 칩 계열의 미니 LED(122)를 광원으로 하는 경우 백색 면광원을 구현하기 위해서는 파장 변환을 위한 형광시트(162)를 필수적으로 포함한다. LED(122)에서 출사되는 청색 광은 형광시트(162)를 통과하면서 일부가 파장 변환되어 전체적으로 백색 광으로 출사된다. 또한, 형광시트(162)는 가장자리 영역에서 입사되는 빛에 대해서는 형광패턴(150)에 의하여 1차 파장 변환된 상태이므로, 2차 파장 변환으로 완벽한 백색 광으로 변환하여 출사하므로 가장자리 영역에서의 Bluish 현상이 나타내지 않는다.In particular, in the case of using the blue chip mini LED 122 as a light source, a fluorescent sheet 162 for wavelength conversion is essential to implement a white surface light source. As the blue light emitted from the LED 122 passes through the fluorescent sheet 162, a portion of the blue light is converted in wavelength and emitted as white light as a whole. In addition, since the fluorescent sheet 162 is in a primary wavelength conversion state by the fluorescent pattern 150 for the light incident at the edge region, it is converted into perfect white light through secondary wavelength conversion and emitted, resulting in a bluish phenomenon at the edge region. this does not indicate

가이드 패널(170)은 커버버텀(110)에 체결되어 광 제어 부재(160)를 고정하고, 액정패널(180)의 조립을 가이드 한다. 이를 위한 가이드 패널(170)은 사각 프레임 형상으로 커버버텀(110)에 체결되기 위한 체결 수단(171)이 형성되면서 내측으로 액정패널(180)이 안착되어 결합되는 패널 안착면(172)을 제공한다. 가이드 패널(170)의 패널 안착면(172)에 액정패널(180)이 결합됨으로써, 액정표시장치를 구현한다.The guide panel 170 is fastened to the cover bottom 110 to fix the light control member 160 and guides the assembly of the liquid crystal panel 180 . The guide panel 170 for this purpose has a square frame shape and provides a panel seating surface 172 on which the liquid crystal panel 180 is seated and coupled to the inside while a fastening means 171 for fastening to the cover bottom 110 is formed. . By combining the liquid crystal panel 180 with the panel seating surface 172 of the guide panel 170, a liquid crystal display device is realized.

도 4를 참조하여 본 실시예에 따른 백라이트 유닛의 광 특성을 살펴보면, 우측 가장자리 영역의 3 포인트에 대한 평균 휘도는 504 nit로 종래의 백라이트 유닛(10, 도 2 참고)과 비교할 때 휘도가 크게 향상되었음을 확인할 수 있다. 또한, 화면을 기준으로 상하 방향(△x) 및 좌우 방향(△y)에 대한 색 편차가 각각 0.004 및 0.005로서 종래의 백라이트 유닛의 색 편차인 0.016 및 0.018과 비교할 때 크게 개선되었음을 확인할 수 있다. Looking at the light characteristics of the backlight unit according to the present embodiment with reference to FIG. 4, the average luminance for 3 points in the right edge area is 504 nit, which is significantly improved compared to the conventional backlight unit (10, see FIG. 2) can confirm that it has been done. In addition, it can be seen that the color deviations in the vertical direction (Δx) and the left-right direction (Δy) of the screen are 0.004 and 0.005, respectively, which are greatly improved compared to 0.016 and 0.018, which are the color deviations of the conventional backlight unit.

따라서, 본 실시예의 백라이트 유닛은 가장자리 영역에서 광 손실을 방지하여 전체 영역에서 균일한 휘도를 나타낼 수 있고, 동시에 중앙 영역과 가장자리 영역의 색 편차를 최소로 하여 전체 영역에서 균일한 백색 광을 제공할 수 있다. 또한, 본 실시예의 백라이트 유닛은 양질의 영상을 제공하는 액정표시장치를 구현할 수 있다. Therefore, the backlight unit of the present embodiment can prevent light loss in the edge area to exhibit uniform luminance in the entire area, and at the same time provide uniform white light in the entire area by minimizing color deviation between the center area and the edge area. can In addition, the backlight unit of this embodiment can implement a liquid crystal display device that provides high-quality images.

이상 설명한 바와 같이 본 발명의 예시적인 실시예가 도시되어 설명되었지만, 다양한 변형과 다른 실시예가 본 분야의 숙련된 기술자들에 의해 행해질 수 있을 것이다. 이러한 변형과 다른 실시예들은 첨부된 청구범위에 모두 고려되고 포함되어 본 발명의 진정한 취지 및 범위를 벗어나지 않는다 할 것이다. Although exemplary embodiments of the present invention have been shown and described as described above, various modifications and other embodiments may be made by those skilled in the art. All of these modifications and other embodiments are to be considered and included in the appended claims without departing from the true spirit and scope of the present invention.

100 : 백라이트 유닛
110 : 커버버텀
120 : 광원모듈
121 : 기판 122 : LED
130 : 반사부재
140 : 미들 프레임 141 : 시트 안착면
150 : 형광패턴
160 : 광 제어 부재 161 : 프리즘시트
162 : 형광시트 163 : 확산시트
170 : 가이드 패널
180 : 액정패널
100: backlight unit
110: cover bottom
120: light source module
121: substrate 122: LED
130: reflective member
140: middle frame 141: seat seating surface
150: fluorescence pattern
160: light control member 161: prism sheet
162: fluorescent sheet 163: diffusion sheet
170: guide panel
180: liquid crystal panel

Claims (5)

커버버텀;
기판 상에 복수의 LED가 실장되어 상기 커버버텀 내부에 배치되는 광원모듈;
10% 이하의 광 흡수율을 갖는 사출물로 구성되어 상기 커버버텀의 가장자리를 따라 결합되고, 상면에는 시트 안착면을 제공하는 미들 프레임;
상기 광원모듈의 전방에 배치되면서 상기 시트 안착면에 안착되어 결합되는 광 제어 부재; 및
상기 커버버텀의 가장자리를 따라 체결되고, 상기 광 제어 부재를 고정하면서 영상패널의 결합을 가이드 하는 가이드 패널;을 포함하는 백라이트 유닛.cover bottom;
a light source module having a plurality of LEDs mounted on a substrate and disposed inside the cover bottom;
a middle frame composed of an injection-molded material having a light absorption of 10% or less, coupled along an edge of the cover bottom, and providing a seat seating surface on an upper surface;
a light control member disposed in front of the light source module and seated on and coupled to the seat seating surface; and
and a guide panel fastened along an edge of the cover bottom and guiding coupling of the image panels while fixing the light control member. 제 1 항에 있어서,
상기 LED는 청색 파장대의 빛을 발하는 블루 칩으로 구성되고,
상기 광 제어 부재는 청색 광을 백색 광으로 구현하는 파장 변환시트를 포함하는, 백라이트 유닛. According to claim 1,
The LED is composed of a blue chip emitting light in a blue wavelength range,
The light control member includes a wavelength conversion sheet for implementing blue light into white light, the backlight unit. 제 2 항에 있어서,
상기 LED를 노출하면서 상기 기판 상면에 배치되는 반사부재;를 더 포함하는, 백라이트 유닛.According to claim 2,
Further comprising a backlight unit; a reflective member disposed on the upper surface of the substrate while exposing the LED. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
가장자리 영역의 상기 기판 또는 상기 반사부재 상면에 형성되어 청색 광을 백색 광으로 구현하는 형광패턴;을 더 포함하는, 백라이트 유닛. According to claim 2 or 3,
The backlight unit further includes a fluorescent pattern formed on the upper surface of the substrate or the reflective member in an edge region to convert blue light into white light. 제 4 항에 있어서, 상기 형광패턴은,
상기 LED의 빛이 반사되는 상기 미들 프레임의 반사면에 형성되는, 백라이트 유닛.The method of claim 4, wherein the fluorescence pattern,
A backlight unit formed on a reflective surface of the middle frame where the light of the LED is reflected.
KR1020210104521A 2021-08-09 2021-08-09 Backlight unit and display device having the same KR20230023091A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210104521A KR20230023091A (en) 2021-08-09 2021-08-09 Backlight unit and display device having the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210104521A KR20230023091A (en) 2021-08-09 2021-08-09 Backlight unit and display device having the same

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20230023091A true KR20230023091A (en) 2023-02-17

Family

ID=85327694

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020210104521A KR20230023091A (en) 2021-08-09 2021-08-09 Backlight unit and display device having the same

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20230023091A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2913706B1 (en) Liquid crystal display device
US8184239B2 (en) Liquid crystal display device
US8643804B2 (en) Backlight unit and display device
JP5066572B2 (en) Backlight unit and liquid crystal display device including the same
KR20190036938A (en) Backlight unit and liquid crystal display device including the same
KR101867044B1 (en) Backlight unit, display apparatus using the same, and the lighting apparatus including the same
KR102216100B1 (en) Display device
KR101429911B1 (en) light source of liquid crystal display apparatus and back light unit using the same
CN209992781U (en) Backlight module and liquid crystal display device
KR20170083248A (en) Display device
US7782419B2 (en) Backlight unit and liquid crystal display device having the same
KR20110048173A (en) Backlight unit and display apparatus having the same
KR20230023091A (en) Backlight unit and display device having the same
KR101769933B1 (en) Backlight Unit And Display Apparatus Comprising Thereof
KR102192957B1 (en) Back light having light emitting device array
KR20110028969A (en) Liquid crystal display device
US8823882B2 (en) Backlight device, display device, and television receiver
KR101827976B1 (en) Backlight unit, display using the same, and lighting apparatus including the same
KR101998123B1 (en) Light emitting diode and liquid crystal display device having the same
KR20090055410A (en) Liquid crystal display device
KR20200110572A (en) Middle frame and display apparatus having the same
KR101963223B1 (en) Backlight unit, display apparatus using the same, and the lighting apparatus including the same
KR20080103335A (en) Emitting device and back light unit using the same
KR20130053568A (en) Backlight unit and display apparatus thereof
KR101854700B1 (en) Back light unit and liquid crystal display device using the same