JP2013246437A - 表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】表示パネルに均一な光を提供できる表示装置を提供する。
【解決手段】表示装置は、表示パネル、表示パネルの下側に配置された光学部材と第１〜第４発光素子、第１〜第４発光素子を収納する第１保護部材、及び光学部材を支持する透明な光学部材サポーターを含む。第１〜第４発光素子は平面上で四角形の頂点に各々配置される。光学部材サポーターは第１保護部材に固定されたフック部及びフック部から延長されたプレート部を含む。プレート部は第１〜第４発光素子の中で第１発光素子に対向する第１面及び第１発光素子と対角線上に配置された第３発光素子に対向する第２面を含む。
【選択図】図３

Description

本発明は、表示装置に関し、より詳細には、表示品質を向上させた表示装置に関する。

液晶表示装置のような非発光型表示装置は、映像を表示する表示パネルが自体で発光しないため、表示パネルへ光を供給するためのバックライトユニットを具備する。

バックライトユニットは発光ダイオード（ＬＥＤ）を含む。発光ダイオードは、冷陰極蛍光ランプより電力消耗量が少なく、色再現性が良い。発光ダイオードを具備するバックライトユニットは光を出射する複数個の発光ユニットを含む。複数個の発光ユニットの各々は互に連結された複数個の発光素子を含む。バックライトユニットは複数個の発光ユニットの位置に応じてエッジ形及び直下形に区分される。直下形のバックライトユニットに含まれる複数個の発光ユニットは表示パネルの下側に配置される。

非発光型表示装置はバックライトユニットから提供された光の光学特性を向上させるために光学部材を具備する。光学部材は表示パネルの下側に配置される。

この時、非発光型表示装置は光学部材を支持するために複数個のサポーターを具備する。

韓国特許出願公開第１０−２０１０−０１０１２６８号明細書

本発明は、上記従来技術に鑑みてなされたものであって、本発明の目的は、表示パネルに均一な光を提供できる表示装置を提供することにある。

上記目的を達成するためになされた本発明の一態様による表示装置は、光学部材と、前記光学部材の上側に配置された表示パネルと、前記光学部材の下側に配置されて前記光学部材に光を供給し、平面上で四角形の頂点に各々配置された第１〜第４発光素子と、前記第１〜第４発光素子を収納する第１保護部材と、前記第１保護部材の一面上で前記第１〜第４発光素子がなす前記四角形の中心に配置されて前記光学部材を支持する透明な光学部材サポーターと、を備え、前記光学部材サポーターは、前記第１保護部材に固定されたフック部と、前記第１〜第４発光素子の中で第１発光素子に対向する第１面及び前記第１発光素子と対角線上に配置された第３発光素子に対向する第２面を含み前記フック部から延長されたプレート部と、を含む。

前記第１面及び前記第２面は、前記フック部で遠くなるほど幅が減少し得る。
前記プレート部は、前記第１面と第２面とを連結する連結面を包み得る。
前記連結面は、前記第１〜第４発光素子の中で第２発光素子と前記第４発光素子とを連結する対角線上に配置され得る。
前記第１〜第４発光素子がなす前記四角形は斜方形であり得る。
前記第１発光素子と前記第３発光素子とを連結する対角線は、前記第２発光素子と前記第４発光素子とを連結する対角線より短いか、又は長くあり得る。
前記連結面は、前記光学部材の下面に接触する支持面と、前記支持面の一辺、前記第１面の一辺、及び前記第２面の一辺を連結する第１側面と、前記第１側面と対向し、前記支持面の他辺、前記第１面の他辺、及び前記第２面の他辺を連結する第２側面と、を含み得る。
前記プレート部は、前記第１面及び前記第２面を貫通する少なくとも１つの開口部を含み得る。
前記少なくとも１つの開口部は、前記第１面と前記第２面とを両分する仮想線上に配置され得る。
前記第１保護部材は、前記フック部が挿入される第１貫通ホールを含み得る。
前記光学部材サポーターは、前記フック部が延長される方向と実質的に直交する方向に延長され、前記第１保護部材の一面上に少なくとも一部が配置される支持部を更に含み得る。
前記支持部は、前記第１保護部材の一面上で円形状又は多角形状であり得る。
前記支持部に対する前記フック部の延長線と前記支持部に対する前記プレート部の延長線とは、互いに異なる線上に位置し得る。
前記フック部は、前記支持部の中心に配置され得る。
前記表示装置は、前記表示パネルの上側に配置されて少なくとも前記表示パネルの枠領域をカバーする第２保護部材を更に含むことができる。
前記光学部材は、前記第１〜第４発光素子から受信した光を拡散させる拡散シートを含み得る。

上記目的を達成するためになされた本発明の他の態様による表示装置は、光学部材と、前記光学部材の上側に配置された表示パネルと、前記光学部材の下側に配置され、一列に配列された複数個の第１発光素子を含む第１発光ユニットと、前記光学部材の下側に配置され、前記複数個の第１発光素子と交差するように配列された複数個の第２発光素子を含む第２発光ユニットと、前記第１発光ユニット及び前記第２発光ユニットを収納する保護部材と、前記複数個の第１発光素子の中で隣接する２つの第１発光素子と前記複数個の第２発光素子の中で隣接する２つの第２発光素子がなす四角形の中心に配置されて前記光学部材を支持する透明な光学部材サポーターと、を備え、前記光学部材サポーターは、前記保護部材に固定されたフック部と、前記２つの第１発光素子の中でいずれか１つの第１発光素子に対向する第１面及び前記２つの第１発光素子の中でいずれか１つの第１発光素子と対角線上に配置された前記２つの第２発光素子の中でいずれか１つの第２発光素子に対向する第２面を含み前記フック部から延長されたプレート部と、を含む。

前記２つの第１発光素子と前記２つの第２発光素子とがなす前記四角形は、前記保護部材の一面上で最小面積をなし得、斜方形形状であり得る。

本発明によれば、第１〜第４発光素子から光学部材サポーターに入射した光は大部分が光学部材サポーターを通過する。従って、本発明の表示装置は光学部材サポーターの周りに発生する影現象が減少する。
第１〜第４発光素子から生成された光は実質的に光学部材のプレート部のみに入射する。プレート部の第１面と第２面が第１〜第４発光素子の中で対角線上に配置された第１発光素子と第３発光素子に各々対向することによって、影領域の面積が縮小する。また、影領域の暗部が明るくなる。
また、プレート部の連結面が第１〜第４発光素子の中で第２発光素子と第４発光素子を連結する対角線上に配置されることによって影領域の中で一部の影領域が除去される。また、他の一部の影領域の面積が縮小される。

本発明の一実施形態による表示装置の分解斜視図である。 図１に示す表示装置の一部分を示した平面図である。 図１に示す表示装置の一部分を示した断面図である。 図１に示す光学部材サポーターの図である。 図１に示す光学部材サポーターの図である。 図１に示す光学部材サポーターの図である。 図１に示す光学部材サポーターの図である。 図１に示す光学部材サポーターの図である。 本発明の一実施形態による複数個の発光素子と光学部材サポーターの配置関係を示した斜視図である。 図５Ａで現れる影現象を示した図である。 本発明の他の実施形態による複数個の発光素子と光学部材サポーターの配置関係を示した斜視図である。 図６Ａで現れる影現象を示した図である。 他の実施形態による光学部材サポーターの図である。 他の実施形態による光学部材サポーターの図である。 他の実施形態による光学部材サポーターの図である。 光学部材サポーターに入射する光の進行方向を示した図である。 その他の実施形態による光学部材サポーターの図である。 その他の実施形態による光学部材サポーターの図である。 その他の実施形態による光学部材サポーターの図である。 その他の実施形態による光学部材サポーターの図である。 その他の実施形態による光学部材サポーターの図である。 その他の実施形態による光学部材サポーターの図である。

以下、本発明を実施するための形態の具体例を、図面を参照しながら詳細に説明する。

図１は、本発明の一実施形態による表示装置の分解斜視図であり、図２は、図１に示す表示装置の一部分を示した平面図であり、図３は、図１に示す表示装置の一部分を示した断面図である。

図１に示したように、本実施形態による表示装置は、表示パネル１００、発光ユニット２００、光学部材３００、及び光学部材サポーター４００を含む。表示パネル１００、発光ユニット２００、光学部材３００、及び光学部材サポーター４００は、第１保護部材５００Ｂと第２保護部材５００Ｕによって保護される。発光ユニット２００は複数個提供される。

表示パネル１００は自体が光を発光しない。表示パネル１００は発光ユニット２００から光を受信して映像を表示する。表示パネル１００は、特別に限定されるものではなく、例えば液晶表示パネル、電気泳動表示パネル、及びエレクトロ・ウェッティング表示パネル等の多様な表示パネルを含む。

液晶表示パネルの場合、第１基板、第１基板に対向する第２基板、及び第１基板と第２基板との間に形成された液晶層を含む。液晶表示パネルは表示領域と表示領域を囲む枠領域に区分される。表示領域は平面上で映像が表示される領域であり、枠領域は平面上で表示領域に隣接する映像が表示されない領域である。

発光ユニット２００は表示パネル１００の下側に配置されて表示パネル１００に光を提供する。発光ユニット２００は各々が点光源をなす複数個の発光素子２００−Ｌを含む。複数個の発光素子２００−Ｌの各々は発光ダイオードで構成され得る。複数個の発光素子２００−Ｌの中で４つの発光素子は、光学部材サポーター４００を中心に置かれ、四角形を成しながら配置される。

図２を参照して、発光ユニット２００について更に詳細に説明する。発光ユニット２００は第１発光ユニット２１０と第２発光ユニット２２０とに区分される。

第１発光ユニット２１０と第２発光ユニット２２０の各々は複数個の発光素子を含む。ここで、第１発光ユニット２１０に含まれる複数個の発光素子は第１グループ発光素子２１０−Ｌとして定義され、第２発光ユニット２２０に含まれる複数個の発光素子は第２グループ発光素子２２０−Ｌとして定義される。第１グループ発光素子２１０−Ｌ及び第２グループ発光素子２２０−Ｌは各々回路基板ＰＣＢに実装される。回路基板ＰＣＢは電気的信号を伝達する配線を具備する。

複数個の第１グループ発光素子２１０−Ｌは第１方向Ｄ１に一列に配列される。複数個の第１グループ発光素子２１０−Ｌは均一な間隔に配置される。複数個の第１グループ発光素子２１０−Ｌは同時にオンオフされ得る。

第２発光ユニット２２０は第１発光ユニット２１０から第１方向Ｄ１に直交する第２方向Ｄ２に離隔されて配置される。複数個の第２グループ発光素子２２０−Ｌもやはり第１方向Ｄ１に一列に配列される。複数個の第２グループ発光素子２２０−Ｌは均一な間隔に配置される。複数個の第２グループ発光素子２２０−Ｌは同時にオンオフされ得る。

複数個の第２グループ発光素子２２０−Ｌは複数個の第１グループ発光素子２１０−Ｌと交差するように配列される。複数個の第２グループ発光素子２２０−Ｌが複数個の第１グループ発光素子２１０−Ｌと交差するように配列されることによって、少ない個数の発光素子で表示パネル１００に均一な光を提供することができる。

再び図１を参照すると、光学部材３００は表示パネル１００の下側に配置される。光学部材３００は発光ユニット２００から光を受信する。光学部材３００は受信した光の光学特性を向上させて表示パネル１００に提供する。光学部材３００は拡散シートであり得る。その他に光学部材３００はプリズムシート又は保護シートを更に含み得る。

光学部材サポーター４００は光学部材３００の下側に配置されて光学部材３００を支持する。光学部材サポーター４００は複数個提供される。複数個の光学部材サポーター４００は一定の間隔に離隔されて配置される。

光学部材サポーター４００は発光素子２００−Ｌから放射形に散る光を通過させるために透明な物質で構成される。例えば、ポリカーボネートのような透明なプラスチックで構成される。ここで、透明であるということは約８５％以上の透過率を意味する。

第１保護部材５００Ｂと第２保護部材５００Ｕは互に結合される。第１保護部材５００Ｂと第２保護部材５００Ｕは金属又はプラスチックで構成される。

第１保護部材５００Ｂは表示パネル１００の下側に配置されて発光ユニット２００を収納する。第１保護部材５００Ｂは底面５００Ｂ−１０と底面５００Ｂ−１０の角から折曲されて延長された複数個の側壁５００Ｂ−２０を含む。

発光ユニット２００は第１保護部材５００Ｂの底面５００Ｂ−１０に実装される。また、底面５００Ｂ−１０の上には反射シート（ＲＳ：図３参照）が配置される。他の実施形態で、底面５００Ｂ−１０上に反射物質がコーティングされることもあり得る。

第２保護部材５００Ｕは表示パネル１００の上側に配置されて表示パネル１００の枠領域をカバーする。第２保護部材５００Ｕは映像が通過する開口部５００Ｕ−ＯＰが具備される。開口部５００Ｕ−ＯＰは表示パネル１００の表示領域に対応する。

図３に示したように、光学部材サポーター４００は第１保護部材５００Ｂに結合される。光学部材サポーター４００の一部分が底面５００Ｂ−１０に具備された第１貫通ホール５００Ｂ−ＯＰに挿入される。即ち、第１貫通ホール５００Ｂ−ＯＰは光学部材サポーター４００の位置を決定する。また、第１貫通ホール５００Ｂ−ＯＰの個数は光学部材サポーター４００の個数より大きいか、或いは同一である。

底面５００Ｂ−１０上に反射シートＲＳが配置される。反射シートＲＳは第１貫通ホール５００Ｂ−ＯＰに対応する第２貫通ホールＲＳ−ＯＰを有する。光学部材サポーター４００の一部分は第１貫通ホール５００Ｂ−ＯＰ及び第２貫通ホールＲＳ−ＯＰに挿入される。

図４Ａ〜図４Ｅは、図１に示す光学部材サポーターの図であり、図４Ａは、光学部材サポーターの前面図であり、図４Ｂは、光学部材サポーターの上面図であり、図４Ｃ及び図４Ｄは、光学部材サポーターの側面図であり、図４Ｅは、光学部材サポーターの底面図である。図４Ａ〜図４Ｅを参照して、本実施形態による光学部材サポーターについて詳細に説明する。

光学部材サポーター４００は第１保護部材５００Ｂに固定されたフック部４００Ｈ及びフック部４００Ｈから延長されたプレート部４００Ｐを含む。モールディング方式によってフック部４００Ｈとプレート部４００Ｐが一体形である光学部材サポーター４００が製造され得る。

フック部４００Ｈは第１貫通ホール５００Ｂ−ＯＰ及び第２貫通ホールＲＳ−ＯＰに挿入される部分である（図３参照）。フック部４００Ｈは、第１貫通ホール５００Ｂ−ＯＰ及び第２貫通ホールＲＳ−ＯＰに配置される挿入軸４００Ｈ−１０と、第１貫通ホール５００Ｂ−ＯＰ及び第２貫通ホールＲＳ−ＯＰを通過して底面５００Ｂ−１０の外側に配置される掛けがね４００Ｈ−２０を含む。

掛けがね４００Ｈ−２０の形状は変形され得る。例えば、掛けがね４００Ｈ−２０は、挿入軸４００Ｈ−１０の末端に連結された球形状、多角形状（ｐｏｌｙ−ｐｙｒａｍｉｄ ｓｈａｐｅ）である。掛けがね４００Ｈ−２０は強制圧入方式（ｆｏｒｃｅｄ ｐｒｅｓｓ−ｉｎ ｍｅｔｈｏｄ）で第１貫通ホール５００Ｂ−ＯＰ及び第２貫通ホールＲＳ−ＯＰを通過して第１保護部材５００Ｂの外側に配置される。

プレート部４００Ｐは光学部材３００を実質的に支持する部分である。また、プレート部４００Ｐは発光ユニット２００から実質的に光を受信する部分である。

プレート部４００Ｐは所定の厚さを有する板形状部材である。プレート部４００Ｐは４つの発光素子の中でいずれか１つの発光素子に対向する第１面４００Ｐ−１０及びいずれか１つの発光素子と対角線上に配置された他の１つの発光素子に対向する第２面４００Ｐ−２０を有する。第１面４００Ｐ−１０と第２面４００Ｐ−２０の形状は同一である。

プレート部４００Ｐの幅４００Ｗはプレート部４００Ｐとフック部４００Ｈの延長線ＲＬ−１０上でフック部４００Ｈから遠くなるほど減少する。即ち、第１面４００Ｐ−１０と第２面４００Ｐ−２０の幅４００Ｗ（図４Ａには第１面４００Ｐ−１０の幅のみを図示する）はフック部４００Ｈから遠くなるほど減少する。

図４Ａに示したように、第１面４００Ｐ−１０と第２面４００Ｐ−２０は二等辺台形形状である。但し、これに制限されるものではなく、第１面４００Ｐ−１０と第２面４００Ｐ−２０は二等辺三角形状に変更できる。また、二等辺台形の側面と二等辺三角形の側辺は直線ではない２次元曲線形状を有することもあり得る。

また、プレート部４００Ｐは第１面４００Ｐ−１０と第２面４００Ｐ−２０を連結する連結面を更に含む。図４Ａ〜図４Ｅには、４つの連結面４００Ｐ−３０〜４００Ｐ−６０を例示的に図示しているが、連結面の個数は変更され得る。

図４Ｂに示したように、プレート部４００Ｐは光学部材３００の下面に接触する支持面４００Ｐ−３０を含む。支持面４００Ｐ−３０によってプレート部４００Ｐと光学部材３００は面接触する（図３参照）。それによってプレート部４００Ｐと光学部材３００との間の摩擦面積が増加し、光学部材３００の損傷は減少する。光学部材３００と支持面４００Ｐ−３０の接触面は実質的に支持面４００Ｐ−３０の面積によって決定される。支持面４００Ｐ−３０は線接触又は点接触より大きい接触面積を形成する。

図４Ｃに示したように、プレート部４００Ｐは支持面４００Ｐ−３０の一辺４００Ｐ−３０Ｓ１、第１面４００Ｐ−１０の一辺４００Ｐ−１０Ｓ１、及び第２面４００Ｐ−２０の一辺４００Ｐ−２０Ｓ１を連結する第１側面４００Ｐ−４０を含む。

また、図４Ｄに示したように、プレート部４００Ｐは第１側面４００Ｐ−４０と対向する第２側面４００Ｐ−５０を含む。第２側面４００Ｐ−５０は支持面４００Ｐ−３０の他辺４００Ｐ−３０Ｓ２、第１面４００Ｐ−１０の他辺４００Ｐ−１０Ｓ２、及び第２面４００Ｐ−２０の他辺４００Ｐ−２０Ｓ２を連結する。

また、図４Ｅに示したように、プレート部４００Ｐはフック部４００Ｈの挿入軸４００Ｈ−１０に連結された底面４００Ｐ−６０を含む。底面４００Ｐ−６０は、第１面４００Ｐ−１０、第２面４００Ｐ−２０、第１側面４００Ｐ−４０、及び第２側面４００Ｐ−５０の各々の１つの辺を連結する。

図５Ａは、本発明の一実施形態による複数個の発光素子と光学部材サポーターの配置関係を示した斜視図であり、図５Ｂは、図５Ａで現れる影現象を示した図である。

図５Ａに示した第１〜第４発光素子２００−Ｌ１〜２００−Ｌ４は、光学部材サポーター４００を中心に置き、四角形の頂点に各々配置される。四角形は、図２に示した複数個の発光素子（第１グループ発光素子２１０−Ｌ及び第２グループ発光素子２２０−Ｌ）の中で４つの発光素子が成し得る四角形の中の最も小さい面積を有する。四角形は少なくとも対向する２対の辺が平行である。

第１〜第４発光素子２００−Ｌ１〜２００−Ｌ４の中で第１発光素子２００−Ｌ１と第２発光素子２００−Ｌ２は第１グループ発光素子２１０−Ｌ（図２参照）に含まれ、第３発光素子２００−Ｌ３と第４発光素子２００−Ｌ４は第２グループ発光素子２２０−Ｌ（図２参照）に含まれる。

第１〜第４発光素子２００−Ｌ１〜２００−Ｌ４がなす四角形は斜方形である。光学部材サポーター４００は斜方形の中心に配置される。第１発光素子２００−Ｌ１と第３発光素子２００−Ｌ３は斜方形の対角線ＤＬ１、ＤＬ２の中で短い対角線ＤＬ１上に配置され、第２発光素子２００−Ｌ２と第４発光素子２００−Ｌ４は斜方形の対角線ＤＬ１、ＤＬ２の中で長い対角線ＤＬ２上に配置される。

プレート部４００Ｐの第１面４００Ｐ−１０及び第２面４００Ｐ−２０は第１発光素子２００−Ｌ１及び第３発光素子２００−Ｌ３に各々対向する。また、プレート部４００Ｐの連結面４００Ｐ−３０〜４００Ｐ−６０は長い対角線ＤＬ２上に配置される。

第１〜第４発光素子２００−Ｌ１〜２００−Ｌ４とプレート部４００Ｐの上述した配置関係に応じて、光学部材サポーター４００の周りに発生する影現象が減少する。影現象の減少は図５Ｂを参照して詳細に説明する。

図５Ｂに示したように、光学部材サポーター４００を中心に第１〜第４発光素子２００−Ｌ１〜２００−Ｌ４の反対方に第１〜第４影領域ＳＤ１〜ＳＤ４が発生する。また、光学部材サポーター４００の頂点上に第５影領域ＳＤ５が発生する。

短い対角線ＤＬ１上に配置される第１影領域ＳＤ１と第３影領域ＳＤ３はプレート部４００Ｐの第１面４００Ｐ−１０と第２面４００Ｐ−２０によって発生する。

プレート部４００Ｐの形状と第１影領域ＳＤ１及び第３影領域ＳＤ３の暗部の明るさは連関関係を有する。更に詳細に説明すると、第１影領域ＳＤ１と第３影領域ＳＤ３は、実質的に第１面４００Ｐ−１０と第２面４００Ｐ−２０の側辺４００Ｐ−１０Ｓ１、４００Ｐ−１０Ｓ２、４００Ｐ−２０Ｓ１、４００Ｐ−２０Ｓ２（図４Ａ〜図４Ｃ参照）によって発生する。

即ち、第１影領域ＳＤ１と第３影領域ＳＤ３の各々は第１面４００Ｐ−１０と第２面４００Ｐ−２０の側辺で発生した影の合計でなされる。例えば、第１影領域ＳＤ１の中で第１領域ＳＤ１−Ｐ１は、第１面４００Ｐ−１０と第２面４００Ｐ−２０の一部の側辺４００Ｐ−１０Ｓ１、４００Ｐ−２０Ｓ１によって発生し、第２領域ＳＤ１−Ｐ２は、第１面４００Ｐ−１０と第２面４００Ｐ−２０の他の一部の側辺４００Ｐ−１０Ｓ２、４００Ｐ−２０Ｓ２によって発生する。第１領域ＳＤ１−Ｐ１及び第２領域ＳＤ１−Ｐ２より明るい第３領域ＳＤ１−Ｐ３は第１領域ＳＤ１−Ｐ１と第２領域ＳＤ１−Ｐ２が一部重畳する部分である。

フック部４００Ｈの延長線ＲＬ−１０上でフック部４００Ｈから遠くなるほど幅４００Ｗが減少するプレート部４００Ｐの形状は、第１領域ＳＤ１−Ｐ１と第２領域ＳＤ１−Ｐ２が重畳することを防止する。それによって、第１影領域ＳＤ１と第３影領域ＳＤ３の暗部が明るくなる。

長い対角線ＤＬ２上に配置される第２影領域ＳＤ２と第４影領域ＳＤ４は第２発光素子２００−Ｌ２と第４発光素子２００−Ｌ４で生成された光がプレート部４００Ｐの第１側面４００Ｐ−４０と第２側面４００Ｐ−５０を通過しながら発生する。

第２影領域ＳＤ２と第４影領域ＳＤ４は第１影領域ＳＤ１と第３影領域ＳＤ３より面積が小さい。また、第１側面４００Ｐ−４０及び第２側面４００Ｐ−５０と第２発光素子２００−Ｌ２及び第４発光素子２００−Ｌ４との間の距離が相対的に遠いため、第１側面４００Ｐ−４０及び第２側面４００Ｐ−５０に入射する光の量は少ない。従って、第２影領域ＳＤ２と第４影領域ＳＤ４は第１影領域ＳＤ１と第３影領域ＳＤ３より暗部が明るい。

プレート部４００Ｐの連結面４００Ｐ−３０〜４００Ｐ−６０が長い対角線ＤＬ２上に配置されることによって、第１〜第４影領域ＳＤ１〜ＳＤ４の面積が最小化される。

また、プレート部４００Ｐの厚さが薄いので、第１面４００Ｐ−１０と第２面４００Ｐ−２０に入射した光は大部分プレート部４００Ｐを通過する。従って、第１影領域ＳＤ１と第３影領域ＳＤ３の暗部は影領域ではない領域の暗部と概ね同様に明るい。

従来の円筒形光学部材サポーターがシリンダーレンズの役割を果たして輝線を発生させることに比べて、本実施形態による光学部材サポーター４００はそのような逆効果が発生しない。上述したように、第１〜第４影領域ＳＤ１〜ＳＤ４の面積が狭くて暗部が明るいため、光学部材３００に入射する光は領域に拘らず均一である。表示パネル１００は光学部材３００から領域に拘らず均一な光を受信する。従って、表示パネル１００で表示される映像の品質が向上する。

図６Ａは、本発明の他の実施形態による複数個の発光素子と光学部材サポーターの配置関係を示した斜視図であり、図６Ｂは、図６Ａで現れる影現象を示した図である。

図６Ａに示した第１〜第４発光素子２００−Ｌ１〜２００−Ｌ４は、光学部材サポーター４００を中心に置き、四角形の頂点に各々配置される。

第１発光素子２００−Ｌ１と第３発光素子２００−Ｌ３は斜方形の対角線ＤＬ１、ＤＬ２の中で短い対角線ＤＬ１上に配置され、第２発光素子２００−Ｌ２と第４発光素子２００−Ｌ４は斜方形の対角線ＤＬ１、ＤＬ２の中で長い対角線ＤＬ２上に配置される。

プレート部４００Ｐの第１面４００Ｐ−１０及び第２面４００Ｐ−２０は第２発光素子２００−Ｌ２及び第４発光素子２００−Ｌ４に各々対向する。また、プレート部４００Ｐの連結面４００Ｐ−３０〜４００Ｐ−６０は短い対角線ＤＬ１上に配置される。

図６Ｂに示したように、光学部材サポーター４００を中心に第１発光素子２００−Ｌ１及び第３発光素子２００−Ｌ３の反対方向に第１影領域ＳＤ１及び第３影領域ＳＤ３が発生する。また、光学部材サポーター４００の頂点上に第５影領域ＳＤ５が発生する。

長い対角線ＤＬ２上に配置された第２発光素子２００−Ｌ２及び第４発光素子２００−Ｌ４と光学部材サポーター４００との間の距離は相対的に遠いため、第１側面４００Ｐ−４０及び第２側面４００Ｐ−５０に入射する光の量は少ない。また、第１側面４００Ｐ−４０及び第２側面４００Ｐ−５０に入射する光は大部分プレート部４００Ｐを通過する。従って、長い対角線ＤＬ２上には影領域が発生しない。

短い対角線ＤＬ１上に配置された第１影領域ＳＤ１と第３影領域ＳＤ３は幅が狭くて暗部が明るい。図６Ｂに示した第１影領域ＳＤ１と第３影領域ＳＤ３の暗部は図５Ｂに示した第１影領域ＳＤ１と第３影領域ＳＤ３の暗部に対応する。

結果的にプレート部４００Ｐの連結面４００Ｐ−３０〜４００Ｐ−６０が短い対角線ＤＬ１上に配置されることによって、影領域の面積が更に減少する。

図７Ａ〜図７Ｃは、他の実施形態による光学部材サポーターの図であり、図７Ａは、光学部材サポーターの前面図であり、図７Ｂは、光学部材サポーターの側面図であり、図７Ｃは、光学部材サポーターの上面図である。図７Ａ〜図７Ｃを参照して、本実施形態による光学部材サポーターについて詳細に説明する。

本実施形態による光学部材サポーター４００−Ａは、図４Ａ〜図４Ｅを参照して説明した光学部材サポーターに比べて支持部４００Ｓを更に含む。

支持部４００Ｓはフック部４００Ｈが延長される方向Ｄ３と実質的に直交する方向Ｄ４に延長される。フック部４００Ｈが第１保護部材５００Ｂの底面５００Ｂ−１０に形成された第１貫通ホール５００Ｂ−ＯＰ（図３参照）に挿入される際、支持部４００Ｓは底面５００Ｂ−１０上でフック部４００Ｈが挿入される方向Ｄ３と直交する方向Ｄ４に光学部材サポーター４００−Ａを支持する。

支持部４００Ｓの少なくとも一部分は底面５００Ｂ−１０（図３参照）上に配置される。図７Ａ〜図７Ｃには円盤形の支持部４００Ｓを例示的に図示している。円盤形の支持部４００Ｓは、上面４００Ｓ−１０、下面４００Ｓ−２０、上面４００Ｓ−１０と下面４００Ｓ−２０を連結する側面４００Ｓ−３０を有する。

支持部４００Ｓの下面４００Ｓ−２０は反射シートＲＳ（図３参照）上に配置される。円盤形の支持部４００Ｓは反射シートＲＳを底面５００Ｂ−１０に圧着させる役割を果たす。

一方、支持部４００Ｓの形状は変形され得る。支持部４００Ｓは底面５００Ｂ−１０上で多角形状を有することができる。また、支持部４００Ｓは複数個の枝（ｂｒａｎｃｈ）でなされ得る。

図８は、光学部材サポーターに入射する光の中で一部の進行方向を示した図面である。図８を参照して、図５Ｂ及び図６Ｂに示した第５影領域ＳＤ５が発生する原因を説明する。

図８に示したように、光学部材サポーター４００に入射した光の中で一部の光Ｌ１０は、プレート部４００Ｐの内部で反射されてフック部４００Ｈに進行した後、第１保護部材５００Ｂの外部に放出される。光学部材サポーター４００に入射した光の中で他の一部の光Ｌ２０は、プレート部４００Ｐの内部で反射されて支持面４００Ｐ−３０に進行した後、プレート部４００Ｐから放出される。

光学部材サポーター４００に入射した光の中で一部が第１保護部材５００Ｂの外部に放出されるので、光学部材サポーター４００の頂点、即ち支持面４００Ｐ−３０上での輝度は光学部材サポーター４００の周囲の輝度より低い。それによって、第５影領域ＳＤ５が発生する。

図９Ａ〜図９Ｃは、その他の実施形態による光学部材サポーターの図であり、図９Ａ〜図９Ｃに示した光学部材サポーター４００−Ｂ〜４００−Ｄは、暗部が明るい第５影領域ＳＤ５を形成するか、或いは第５影領域ＳＤ５を除去する。

光学部材サポーター４００−Ｂ〜４００−Ｄは第１面４００Ｐ−１０及び第２面４００Ｐ−２０を貫通する少なくとも１つの開口部を含む。一方、光学部材サポーター４００−Ｂ〜４００−Ｄは支持部４００Ｓを含むが、これは１つの例示に過ぎず、支持部４００Ｓは省略され得る。

図９Ａに示した光学部材サポーター４００−Ｂはプレート部４００Ｐに１つの開口部４００Ｂ−ＯＰを有する。図９Ｂに示した光学部材サポーター４００−Ｃは、２つの開口部４００Ｃ−ＯＰ１、４００Ｃ−ＯＰ２を有する。２つの開口部４００Ｃ−ＯＰ１、４００Ｃ−ＯＰ２は、図９Ａに示した開口部４００Ｂ−ＯＰが２つの領域に分割された形状をなす。図９Ｃに示した光学部材サポーター４００−Ｄは、円形状の２つの開口部４００Ｄ−ＯＰ１、４００Ｄ−ＯＰ２を有する。

光学部材サポーター４００−Ｂ〜４００−Ｄに形成された開口部はフック部４００Ｈに進行する光（Ｌ１０：図８参照）の経路を遮断する。即ち、光学部材サポーター４００−Ｂ〜４００−Ｄは、第１保護部材５００Ｂの外部に放出される光を減少させることによって、第５影領域ＳＤ５の暗部を明るくする。

光経路の効率的な遮断のために、光学部材サポーター４００Ｂ〜４００Ｄの各々の開口部４００Ｂ−ＯＰ、４００Ｃ−ＯＰ１、４００Ｃ−ＯＰ２、４００Ｄ−ＯＰ１、４００Ｄ−ＯＰ２は、第１面４００Ｐ−１０と第２面４００Ｐ−２０を両分する仮想線ＲＬ−２０上に配置されることが望ましい。

それだけでなく、開口部４００Ｂ−ＯＰ、４００Ｃ−ＯＰ１、４００Ｃ−ＯＰ２、４００Ｄ−ＯＰ１、４００Ｄ−ＯＰ２は、プレート部４００Ｐに入射する光の透過率を増加させることによって、第１影領域ＳＤ１（図５Ｂ及び図６Ｂ参照）及び第３影領域ＳＤ３（図５Ｂ及び図６Ｂ参照）の面積も縮小させる。

図１０Ａ〜図１０Ｃは、その他の実施形態による光学部材サポーターの図面であり、図１０Ａは、光学部材サポーターの前面図であり、図１０Ｂは、光学部材サポーターの側面図であり、図１０Ｃは、光学部材サポーターの上面図である。図１０Ａ〜図１０Ｃを参照して、本実施形態による光学部材サポーターについて詳細に説明する。

図１０Ａ〜図１０Ｃに示した光学部材サポーター４００−Ｅはプレート部４００Ｐに入射した光の光経路を変更する。フック部４００Ｈに進行した光Ｌ１０の経路が支持部４００Ｓで断絶されることによって、第５影領域ＳＤ５の暗部は明るくなる。

光学部材サポーター４００−Ｅにおいて、支持部４００Ｓに対するフック部４００Ｈの延長線ＲＬ−３０と支持部４００Ｓに対するプレート部４００Ｐの延長線ＲＬ−４０が互に異なる線上に位置する。

フック部４００Ｈは支持部４００Ｓの中心に配置され、プレート部４００Ｐは支持部４００Ｓの中心から外れた地点に配置される。

プレート部４００Ｐに入射した光の中で一部の光Ｌ１０（図８参照）は、フック部４００Ｈ方向に進行しても、フック部４００Ｈに伝達されず、支持部４００Ｓを通じて放出される。支持部４００Ｓを通じて放出された光は反射シートＲＳ（図３参照）を通じて光学部材３００に反射される。即ち、第１保護部材５００Ｂの外部に放出される光の量が減少する。

以上、本発明の実施形態について図面を参照しながら詳細に説明したが、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的範囲から逸脱しない範囲内で多様に変更実施することが可能である。

１００ 表示パネル
２００ 発光ユニット
２００−Ｌ 発光素子
２００−Ｌ１〜Ｌ４ 第１〜第４発光素子
２１０ 第１発光ユニット
２１０−Ｌ 第１グループ発光素子
２２０ 第２発光ユニット
２２０−Ｌ 第２グループ発光素子
３００ 光学部材
４００、４００−Ａ、４００−Ｂ、４００−Ｃ、４００−Ｄ、４００−Ｅ 光学部材サポーター
４００Ｂ−ＯＰ、４００Ｃ−ＯＰ１、４００Ｃ−ＯＰ２、４００Ｄ−ＯＰ１、４００Ｄ−ＯＰ２、５００Ｕ−ＯＰ 開口部
４００Ｈ フック部
４００Ｈ−１０ 挿入軸
４００Ｈ−２０ 掛けがね
４００Ｐ プレート部
４００Ｐ−１０ 第１面
４００Ｐ−１０Ｓ１ 第１面の一辺
４００Ｐ−１０Ｓ２ 第１面の他辺
４００Ｐ−２０ 第２面
４００Ｐ−２０Ｓ１ 第２面の一辺
４００Ｐ−２０Ｓ２ 第２面の他辺
４００Ｐ−３０ 支持面
４００Ｐ−３０Ｓ１ 支持面の一辺
４００Ｐ−３０Ｓ２ 支持面の他辺
４００Ｐ−４０ 第１側面
４００Ｐ−５０ 第２側面
４００Ｐ−６０ 底面
４００Ｓ 支持部
４００Ｓ−１０ 上面
４００Ｓ−２０ 下面
４００Ｓ−３０ 側面
５００Ｂ 第１保護部材
５００Ｂ−１０ 底面
５００Ｂ−２０ 側壁
５００Ｂ−ＯＰ 第１貫通ホール
５００Ｕ 第２保護部材

Claims (20)

1. 光学部材と、
   前記光学部材の上側に配置された表示パネルと、
   前記光学部材の下側に配置されて前記光学部材に光を供給し、平面上で四角形の頂点に各々配置された第１〜第４発光素子と、
   前記第１〜第４発光素子を収納する第１保護部材と、
   前記第１保護部材の一面上で前記第１〜第４発光素子がなす前記四角形の中心に配置されて前記光学部材を支持する透明な光学部材サポーターと、を備え、
   前記光学部材サポーターは、
   前記第１保護部材に固定されたフック部と、
   前記第１〜第４発光素子の中で第１発光素子に対向する第１面及び前記第１発光素子と対角線上に配置された第３発光素子に対向する第２面を含み前記フック部から延長されたプレート部と、を含むことを特徴とする表示装置。
2. 前記第１面及び前記第２面は、前記フック部で遠くなるほど幅が減少することを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
3. 前記プレート部は、前記第１面と第２面とを連結する連結面を含むことを特徴とする請求項２に記載の表示装置。
4. 前記連結面は、前記第１〜第４発光素子の中で第２発光素子と前記第４発光素子とを連結する対角線上に配置されることを特徴とする請求項３に記載の表示装置。
5. 前記第１〜第４発光素子がなす前記四角形は斜方形であることを特徴とする請求項４に記載の表示装置。
6. 前記第１発光素子と前記第３発光素子とを連結する対角線は、前記第２発光素子と前記第４発光素子とを連結する対角線より短いことを特徴とする請求項５に記載の表示装置。
7. 前記第１発光素子と前記第３発光素子とを連結する対角線は、前記第２発光素子と前記第４発光素子とを連結する対角線より長いことを特徴とする請求項５に記載の表示装置。
8. 前記連結面は、
   前記光学部材の下面に接触する支持面と、
   前記支持面の一辺、前記第１面の一辺、及び前記第２面の一辺を連結する第１側面と、
   前記第１側面と対向し、前記支持面の他辺、前記第１面の他辺、及び前記第２面の他辺を連結する第２側面と、を含むことを特徴とする請求項３に記載の表示装置。
9. 前記プレート部は、前記第１面及び前記第２面を貫通する少なくとも１つの開口部を含むことを特徴とする請求項３に記載の表示装置。
10. 前記少なくとも１つの開口部は、前記第１面と前記第２面とを両分する仮想線上に配置されることを特徴とする請求項９に記載の表示装置。
11. 前記第１保護部材は、前記フック部が挿入される第１貫通ホールを含むことを特徴とする請求項３に記載の表示装置。
12. 前記光学部材サポーターは、前記フック部が延長される方向と実質的に直交する方向に延長され、前記第１保護部材の一面上に少なくとも一部が配置される支持部を更に含むことを特徴とする請求項３に記載の表示装置。
13. 前記支持部は、前記第１保護部材の一面上で円形状又は多角形状であることを特徴とする請求項１２に記載の表示装置。
14. 前記支持部に対する前記フック部の延長線と前記支持部に対する前記プレート部の延長線とは、互いに異なる線上に位置することを特徴とする請求項１３に記載の表示装置。
15. 前記フック部は、前記支持部の中心に配置されることを特徴とする請求項１４に記載の表示装置。
16. 前記表示パネルの上側に配置されて少なくとも前記表示パネルの枠領域をカバーする第２保護部材を更に含むことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
17. 前記光学部材は、前記第１〜第４発光素子から受信した光を拡散させる拡散シートを含むことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
18. 光学部材と、
    前記光学部材の上側に配置された表示パネルと、
    前記光学部材の下側に配置され、一列に配列された複数個の第１発光素子を含む第１発光ユニットと、
    前記光学部材の下側に配置され、前記複数個の第１発光素子と交差するように配列された複数個の第２発光素子を含む第２発光ユニットと、
    前記第１発光ユニット及び前記第２発光ユニットを収納する保護部材と、
    前記複数個の第１発光素子の中で隣接する２つの第１発光素子と前記複数個の第２発光素子の中で隣接する２つの第２発光素子がなす四角形の中心に配置されて前記光学部材を支持する透明な光学部材サポーターと、を備え、
    前記光学部材サポーターは、
    前記保護部材に固定されたフック部と、
    前記２つの第１発光素子の中でいずれか１つの第１発光素子に対向する第１面及び前記２つの第１発光素子の中でいずれか１つの第１発光素子と対角線上に配置された前記２つの第２発光素子の中でいずれか１つの第２発光素子に対向する第２面を含み前記フック部から延長されたプレート部と、を含むことを特徴とする表示装置。
19. 前記２つの第１発光素子と前記２つの第２発光素子とがなす前記四角形は、前記保護部材の一面上で最小面積をなすことを特徴とする請求項１８に記載の表示装置。
20. 前記２つの第１発光素子と前記２つの第２発光素子とがなす前記四角形は、斜方形形状であることを特徴とする請求項１９に記載の表示装置。

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