KR101286560B1 - 빛샘을 방지할 수 있는 반사판, 이를 구비한 백라이트 및 액정표시소자 - Google Patents

빛샘을 방지할 수 있는 반사판, 이를 구비한 백라이트 및 액정표시소자 Download PDF

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Abstract

본 발명은 LED로부터 발광된 광이 외부로 누설되어 화질이 저하되는 것을 방지하기 위한 것으로, LED가 배치되는 측의 반사판의 측면에 LED기판측으로 연장되는 연장부를 형성하여 LED에서 발광되어 LED기판과 반사판 사이로 누설되는 광을 차단한다.
액정표시소자, 백라이트, LED, 반사판, 연장부

Description

빛샘을 방지할 수 있는 반사판, 이를 구비한 백라이트 및 액정표시소자{REFLECTING PLATE FOR PREVENT LEAKAGE OF LIGHT, BACK LIGHT UNIT AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE HAVING THEREOF}
본 발명은 반사판에 관한 것으로, 특히 외부로 광이 누설되는 것을 방지할 수 있는 반사판과 이를 구비한 백라이트 및 액정표시소자에 관한 것이다.
근래, 핸드폰(Mobile Phone), PDA, 노트북컴퓨터와 같은 각종 휴대용 전자기기가 발전함에 따라 이에 적용할 수 있는 경박단소용의 평판표시장치(Flat Panel Display Device)에 대한 요구가 점차 증대되고 있다. 이러한 평판표시장치로는 LCD(Liquid Crystal Display), PDP(Plasma Display Panel), FED(Field Emission Display), VFD(Vacuum Fluorescent Display) 등이 활발히 연구되었지만, 양산화 기술, 구동수단의 용이성, 고화질의 구현, 대면적 화면의 실현이라는 이유로 인해 현재에는 액정표시소자(LCD)가 주로 각광을 받고 있다.
상기 액정표시소자는 투과형 표시소자로서, 액정분자의 굴절률 이방성에 의해 액정층을 투과하는 광의 양을 조절함으로써 원하는 화상을 화면상에 표시한다. 따라서, 액정표시소자에서는 화상의 표시를 위해 액정층을 투과하는 광원인 백라이 트(back light)가 설치된다. 일반적으로 백라이트는 크게 2종류로 구분될 수 있다.
첫째는 램프가 액정패널의 측면에 설치되어 액정층에 광을 제공하는 측면형 백라이트이고 둘째는 램프가 액정패널의 하부에서 직접 광을 제공하는 직하형 백라이트이다.
측면형 백라이트는 액정패널의 측면에 설치되어 반사판과 도광판을 통해 액정층을 광을 공급할 수 있다. 따라서, 두께를 얇게 할 수 있게 되므로, 얇은 두께의 표시장치가 요구되는 노트북 등에 주로 사용된다. 그러나, 측면형 백라이트는 광을 발광하는 램프가 액정패널의 측면에 위치하므로 대면적의 액정패널에 적용하기 어려울 뿐만 아니라 도광판을 통해 광이 공급되므로 고휘도를 얻기 어렵게 된다. 따라서, 근래 각광받고 있는 대면적의 LCD TV용 액정패널에는 적합하지 않다는 문제가 있었다.
직하형 백라이트는 램프로부터 발광된 광이 직접 액정층에 공급되므로 대면적의 액정패널에 적용될 수 있을 뿐만 아니라 고휘도가 가능하기 때문에, 근래 LCD TV용 액정패널을 제작하는데 주로 사용되고 있다.
한편, 근래 백라이트의 램프로서 형광램프 대신 발광소자(Light Emitting Device)와 같이 자체적으로 광을 발광하는 광원을 사용하고 있다. 이 발광소자는 R, G, B 단색광을 방출하기 때문에, 백라이트에 적용했을 때 색재현율이 좋고 구동전력을 절감할 수 있다는 장점이 있다.
도 1은 상기와 같은 LED를 구비한 백라이트가 설치된 종래 액정표시소자의 구조를 나타내는 분해사시도이고 도 2는 백라이트와 액정패널이 조립된 액정표시소 자의 단면도이다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 액정표시소자는 제1기판(1) 및 제2기판(3)과 그 사이의 액정층(도면표시하지 않음)으로 이루어져 외부로부터 신호가 인가됨에 따라 화상을 구현하는 액정패널(10)과, 상기 액정패널(10)의 하부 측면에 배치되어 광을 발광하는 복수의 LED(34)가 실장되는 LED기판(32)과, 상기 액정패널(10)의 하부에 배치되어 LED(34)에서 발광된 광을 인도하여 상기 액정패널(10)로 공급하는 도광판(35)과, 상기 액정패널(10)과 도광판(35) 사이에 구비되어 도광판(35)에서 인도되어 액정패널(10)로 공급되는 광을 확산하고 집광하는 확산시트(38a) 및 프리즘시트(38b,38c)로 이루어진 광학시트(38)와, 상기 도광판(35) 하부에 배치되어 도광판(35)의 하부로 인도되는 광을 반사시키는 반사판(36)과, 상기 반사판(36), 도광판(35), 광학시트(38) 및 LED기판(32)이 수납되는 하부커버(40)와, 상기 하부커버(40)와 결합되어 상기 반사판(36), 도광판(35), 광학시트(38) 및 LED기판(32)을 조립하고 그 위에 액정패널(10)이 위치하는 가이드패널(42)과, 상기 가이드패널(42)과 결합되어 액정패널(10)을 조립하는 상부커버(46)로 구성된다.
상기 액정패널(10)의 제1기판(1)은 박막트랜지스터가 형성되는 박막트랜지스터 어레이기판으로서, 상기 제1판(1)에는 박막트랜지스터 뿐만 아니라 각종 배선과 화소전극이 형성된다. 제2기판(2)은 컬러필터기판으로서, 컬러필터층과 블랙매트릭스가 형성된다.
상기 하부커버(40)는 반사층(36), 도광판(35), 광학시트(38), LED(34) 등으로 이루어진 백라이트를 조립하는 것으로, 벽면이 바닥면으로부터 상부방향으로 연 장되며, 상기 백라이트의 부품들이 상기 벽면 내부에 놓임으로써 백라이트가 조립된다. 상기 상부커버(46)는 가이드패널(42) 및 하부커버(40)와 조립되어, 액정패널(10)과 백라이트를 조립하게 된다.
통상적으로 광원으로서, 형광램프를 사용하는 경우에는 형광램프에서 발광된 광이 도광판(35)이 아닌 다른 곳으로 누설되는 것을 방지하기 위해, 금속으로 이루어진 램프하우징을 도광판의 측면에 배치하고 상기 형광램프를 상기 램프하우징내에 배치하였다. 그러나, 광원으로서 LED(34)를 사용하는 구조에서는 비용절감을 위해 고가의 금속 램프하우징 대신 반사판(36)을 사용하였다.
즉, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 반사판(36)은 도광판(35)의 하부 뿐만 아니라 도광판(35)의 4 측면을 따라 상부쪽으로 연장되어 도광판(35)의 4측면과 마주하게 된다. 특히, LED기판(32)이 배치된 측의 반사판(36)에는 단부에서 연장되는 연장부(36b)가 형성되어 도광판(35)의 상면 일부를 덮게 된다.
LED기판(32)은 반사판(36)의 배면에 배치된다. 따라서, LED기판(32)의 전면, 즉 LED(34)가 실장되는 면은 반사판(36)의 배면에 위치한다. 이때, LED기판(32)이 배치되는 측의 반사판(36)의 도광판(35)과 마주하는 면에는 복수의 윈도우(36a)가 형성된다. 상기 윈도우(36a)는 LED기판(32)에 실장되는 LED(34)와 정렬되어 있어서, 상기 윈도우(36a)를 통해 LED(34)가 도광판(35)의 측면과 마주하게 된다. 다시 말해서, LED기판(32)의 전면에는 반사판(36)이 위치하고 LED(34)만이 윈도우(36a)를 통해 반사판(36)으로 돌출되어 도광판(35)과 마주하게 되는 것이다.
이와 같이, 반사판(36)이 LED기판(32)의 전면에 배치되어 LED(34)가 윈도 우(36a)를 통해 반사판(36)으로부터 돌출되고 연장부(36b)가 도광판(35)의 상면 일부를 덮어쓰는 형상으로 배치되므로, LED(34)는 도광판(35)의 측면을 제외한 다른 영역이 반사판(36)에 의해 둘러싸이게 되므로, 상기 반사판(36)이 램프하우징과 동일한 역할을 하게 되어 LED(34)에서 발광된 광이 외부로 누설되는 것을 방지하게 된다.
그러나, 상기와 같은 구조의 액정표시소자에서도 다음과 같은 문제가 있었다.
도 3에 도시된 바와 같이, 반사판(36)의 연장부(36b)를 접어서 도광판(35)의 상면에 위치시킬 때, 반사판(36)의 탄성에 의해 상기 연장부(36b)가 완전하게 접혀지지 않아서 연장부(36b)가 반사판(36)으로부터 둔각으로 접히는 경우, 상부의 광학시트(38)에 의해 연장부(36b)에 압력이 인가된다. 이와 같이 연장부(36b)에 압력이 인가되는 경우, 상기 압력에 의해 상기 연장부(36b)가 도광판(35)의 상면과 밀착하지 않는데, 이러한 현상은 LED(34)를 감싸는 윈도우(36a) 영역에 압력이 전달되어 LED(34)를 감싸는 반사판(36)이 들뜨게 되는 원인이 되어, 결국 윈도우(36a)를 통해 LED(34)에서 발광된 광이 외부로 누설되어 화면에 불량이 발생하게 된다.
본 발명은 상기한 문제를 해결하기 위한 것으로, LED가 배치되는 측의 반사판의 측면에 LED기판측으로 연장되는 연장부를 형성하여 LED에서 발광된 광이 상기 LED기판과 반사판 사이로 누설되는 것을 차단할 수 있는 반사판을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 다른 목적은 상기와 같은 반사판이 구비된 백라이트 및 액정표시소자를 제공하는 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 반사판은 도광판의 하부에 배치되어 도광판에서 출력되는 광을 반사시키는 본체; 상기 본체의 4변으로부터 상부로 연장되는 측면; 상기 측면중에서 LED가 배치되는 측면에 형성되는 복수의 윈도우; 및 LED가 배치되는 측면의 상단부에 형성되며, 상기 도광판측의 반대편으로 연장되어 광이 외부로 누설되는 광을 반사시키는 제2연장부로 구성되며, 상기 제2연장부는 윈도우를 형성하기 위해 절단되는 측면을 상부로 접어서 형성하는 것을 특징으로 한다.
LED가 배치되는 측면의 상단부에 도광판측으로 연장되어 도광판의 상면 일부에 위치하는 제1연장부를 추가로 포함하며, 상기 제2연장부는 측면에 형성된 윈도우의 상부에 윈도우를 형성하기 위해 절단되는 측면을 상부로 접어서 형성된다.
또한, 본 발명에 따른 백라이트는 액정패널에 광을 공급하는 복수의 LED(Light Emitting Device)가 실장된 LED기판; 상기 LED로부터 발광된 광을 액정패널로 인도하는 도광판; 및 상기 도광판 하부 및 측부에 배치되어 도광판에서 출력되는 광을 반사시키는 반사판으로 구성되며, 상기 반사판은 도광판의 하부에 배치되어 도광판에서 출력되는 광을 반사시키는 본체와, 상기 본체의 4변으로부터 상부로 연장되는 측면과, 상기 측면중에서 LED가 배치되는 측면에 형성되는 복수의 윈도우와, LED가 배치되는 측면의 상단부에 형성되며, 상기 윈도우를 형성하기 위해 절단되는 측면이 도광판측의 반대편으로 상부로 접혀 연장되어 광이 외부로 누설되는 광을 반사시키는 제2연장부로 이루어진 것을 특징으로 한다.
그리고, 본 발명에 따른 액정표시소자는 박막트랜지스터가 형성된 제1기판과, 컬러필터층이 형성된 제2기판과, 상기 제1기판 및 제2기판 사이에 형성된 액정층으로 이루어진 액정패널; 상기 액정패널의 하부 적어도 일측에 형성되어 액정패널에 광을 공급하는 복수의 LED(Light Emitting Device)가 실장된 LED기판; LED로부터 발광된 광을 액정패널로 인도하는 도광판; 및 상기 도광판 하부 및 측부에 배치되어 도광판에서 출력되는 광을 반사시키는 반사판으로 구성되며, 상기 반사판은 도광판의 하부에 배치되어 도광판에서 출력되는 광을 반사시키는 본체와, 상기 본체의 4변으로부터 상부로 연장되는 측면과, 상기 측면중에서 LED가 배치되는 측면에 형성되는 복수의 윈도우와, LED가 배치되는 측면의 상단부에 형성되며, 상기 윈도우를 형성하기 위해 절단되는 측면이 도광판측의 반대편으로 상부로 접혀 연장되어 광이 외부로 누설되는 광을 반사시키는 제2연장부로 이루어진 것을 특징으로 한다.
본 발명에서는 LED가 배치되는 측의 반사판에 LED기판측으로 연장되는 연장부를 형성하여 LED에서 발광되어 LED기판과 반사판 사이로 누설되는 광을 반사시킴 으로써 외부로 광이 누설되는 것을 방지할 수 있게 되어 화질이 저하되는 효과적으로 방지할 수 있게 된다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 반사판, 이를 구비한 백라이트 및 액정표시소자에 대해 상세히 설명한다.
도 4는 본 발명에 따른 액정표시소자의 분해사시도이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 액정표시소자는 액정패널(110)과 백라이트로 이루어진다. 액정패널(110)은 제1기판(101) 및 제2기판(103)과 그 사이의 액정층(도면표시하지 않음)으로 이루어져 외부로부터 신호가 인가됨에 따라 화상을 구현한다.
백라이트는 상기 액정패널(110)의 하부 측면에 배치되어 광을 발광하는 복수의 LED(Light Emitting Device;134)가 실장되는 LED기판(132)과, 상기 액정패널(110)의 하부에 배치되어 LED(134)에서 발광된 광을 인도하여 상기 액정패널(110)로 공급하는 도광판(135)과, 상기 액정패널(110)과 도광판(135) 사이에 구비되어 도광판(135)에서 인도되어 액정패널(110)로 공급되는 광을 확산하고 집광하는 확산시트(138a) 및 프리즘시트(138b,138c)로 이루어진 광학시트(138)와, 상기 도광판(135) 하부에 배치되어 도광판(135)의 하부로 인도되는 광을 반사시키는 반사판(136)으로 이루어진다.
상기 백라이트의 반사판(136), 도광판(135), 광학시트(138) 및 LED기판(132)은 하부커버(140)에 수납된 후, 하부커버(140)와 가이드패널(142)이 결합됨에 따라 조립된다.
상기 가이드패널(142)의 상부에는 액정패널(110)이 놓인다. 상기 가이드패널(142)은 사각형상으로 형성되어 액정패널(110)의 가장자리영역이 상기 가이드패널(142)에 놓이게 된다.
액정패널(110)의 상부 가장자리영역에는 상부커버(146)가 놓이며, 이 상부커버(146)가 하부커버(140) 및 가이드패널(142)과 결합됨으로써, 액정패널(110)와 백라이트가 조립되어 액정표시소자가 완성된다.
도면에는 도시하지 않았지만, 상기 제1기판(101)에는 종횡으로 배열되어 복수의 화소영역을 정의하는 복수의 게이트라인과 데이터라인이 형성되어 있으며, 각각의 화소영역에는 스위칭소자인 박막트랜지스터가 형성되고 상기 화소영역 위에는 형성된 화소전극이 형성된다. 또한, 상기 박막트랜지스터는 게이트라인과 접속되는 게이트전극, 상기 게이트전극 위에 비정질실리콘 등이 적층되어 형성되는 반도체층, 상기 반도체층 위에 형성되고 데이터라인 및 화소전극에 연결되는 소스전극 및 드레인전극으로 이루어진다.
제2기판(102)은 적(Red; R), 녹(Green; G) 및 청(Blue; B)의 색상을 구현하는 다수의 서브-컬러필터로 구성된 컬러필터, 상기 서브-컬러필터 사이를 구분하고 액정층을 투과하는 광을 차단하는 블랙매트릭스(black matrix)로 이루어져 있다.
이와 같이 구성된 제1기판(101) 및 제2기판(102)은 화상표시 영역의 외곽에 형성된 실런트(sealant)(미도시)에 의해 대향하도록 합착되어 액정패널을 구성하며, 상기 제1기판(101)과 제2기판(102)의 합착은 상기 제1기판(101) 또는 제2기판(102)에 형성된 합착키(미도시)를 통해 이루어진다.
또한, 도면에는 도시하지 않았지만, 상기 제1기판(101) 및 제2기판(102)에는 각각 제1편광판 및 제2편광판이 부착되어 액정패널(110)로 입력되고 출력되는 광을 편광시켜 화상을 구현한다.
도광판(135)은 LED(134)로부터 입력된 광을 액정패널(110)로 인도하기 위한 것으로, 도광판(135) 일측면으로 입사된 광이 도광판(135)의 상면 및 하면에서 반사되어 타측면까지 전파된 후, 도광판(135) 외부로 출력된다. 이때, 상기 도광판(135)은 직육면체로 이루어지며, 그 하면에는 입사되는 광을 산란시키기 위해 패턴이나 홈 등이 형성될 수 있다.
광학시트(138)는 도광판(135)에서 출력되는 광의 효율을 향상시켜 액정패널(110)로 공급된다. 상기 광학시트(138)는 도광판(135)에서 출력된 광을 확산시키는 확산시트(138a)와 상기 확산시트에 의해 확산된 광을 집광하여 액정패널(110)에 균일한 광이 공급되도록 하는 제1프리즘시트(138b) 및 제2프리즘시트(138c)로 이루어진다. 이때, 확산시트(138a)는 1매가 구비되지만 프리즘시트는 프리즘이 x,y-축방향으로 수직으로 교차하는 제1프리즘시트(138b) 및 제2프리즘시트(138c)를 구비하여 x,y-축 방향에서 광을 굴절시켜 광이 직진성을 향상시킨다.
상기 LED(134)로는 R(Red), G(Green), B(Blue)의 단색광을 발광하는 R, G, B LED 또는 백색광을 발광하는 LED소자가 사용될 수 있다.
단색광을 발광하는 LED가 배치되는 경우, R, G, B의 단색광 LED를 교대로 일정한 간격으로 배치하여 상기 LED로부터 발광하는 단색광을 백색광으로 혼합한 후 액정패널(110)로 공급하며, 백색광을 발광하는 LED소자를 구비하는 경우 복수의 LED소자를 일정 간격으로 배치하여 백색광을 액정패널(110)로 공급한다.
이때, 상기 백색광 LED소자는 청색을 발광하는 청색 LED와 청색의 단색광을 흡수하여 노란색 광을 발광하는 형광체로 구성되어, 청색 LED에서 출력되는 청색 단색광과 형광체에서 발광하는 노란색 단색광이 혼합되어 백색광으로 액정패널(110)에 공급된다. 도면에서는 상기 LED(134)가 도광판(135)의 일측면에 배치되어 있지만, 도광판(135)의 양측면에 배치될 수도 있다.
상기 LED(134)는 금속 또는 가요성 필름으로 이루어진 LED기판(132)에 실장된다. 상기 LED기판(132)은 상기 도광판(135)의 측면을 따라 배치되어 상기 도광판(135)의 측면과 마주하며, LED(134)가 상기 LED기판(132)에 실장되어 상기 도광판(135)의 측면을 통해 LED(134)의 광이 도광판(135)으로 입사된다. 이때, 도면에서는 상기 LED기판(132)이 도광판(135)이 일측면에만 배치되지만 양측면에 배치되어 도광판(135)의 양측면을 통해 광이 도광판(135)으로 입력될 수도 있다.
도면에는 도시하지 않았지만, 상기 LED기판(132)은 외부의 구동회로부와 연결되어 외부의 신호가 LED콘트롤러에 신호 및 전력이 공급되며, 이 입력된 신호에 따라 LED콘트롤러가 LED(134)를 구동한다. 또한, 상기 LED기판(132)에는 도면표시하지 않은 연성회로기판이 부착되며, 상기 연성회로기판이 외부의 구동회로부와 연결된다. 연성회로기판의 상면 또는/및 하면에는 신호배선이 형성되어, 구동회로부의 신호가 연성회로기판의 신호배선을 통해 LED기판(132)으로 입력된다.
상기 하부커버(140)는 반사판(136)의 하부에 위치하는 밑면과 상기 도광판(135)의 측면 및 LED기판(132)의 후면을 고정시키는 벽면으로 이루어지며, 반사 층(136), 도광판(135), 광학시트(138), LED(134) 등이 수납되어 백라이트가 조립된다. 또한, 하부커버(140)의 외부에는 외부 구동소자가 구비되어 액정패널(110) 및 LED(134)에 신호를 인가한다.
가이드패널(142)은 상면이 액정패널(110)의 광학시트(138)의 가장자리 및 하부커버(140)의 측면을 감싸는 형태로 하부커버(140)와 결합된다. 상기 가이드패널(142)의 상면에는 액정패널(110)이 안착되며, 상기 액정패널(110)의 외곽영역을 상부커버(146)가 덮어 씌어 액정패널(110)과 백라이트가 조립된다.
상기 반사판(136)은 상기 도광판(135)의 하면뿐만 아니라 도광판(135)의 측면과 상면의 일부까지 연장된다. 즉, LED(134)가 배치된 측의 상기 반사판(136)은 LED(134)와 대응하는 영역이 제거되어 윈도우가 형성되며, LED(134)는 상기 윈도우에 배치된다.
도 5는 본 발명에 따른 반사판(136)의 구조를 나타내는 도면이다. 특히, 도면에서는 반사판(136)의 구조를 더욱 명확하게 나타내기 위해, 반사판(136)이 하부커버(140)에 배치되고 그 측면에 LED기판(132)이 배치된 구조를 도시하였다.
도 5에 도시된 바와 같이, 반사판(136)은 하부커버(140) 위에 배치되어 그 상부의 도광판(135)의 밑면을 통해 출력되는 광을 반사시켜 다시 도광판(135)의 밑면을 통해 도광판(135)으로 입사시키는 본체(136a)와, 상기 본체(136a)의 4변에서 상부에서 상부방향으로 연장되어 도광판(135)의 4측면과 마주하여 입사되는 광을 반사하여 도광판(134)의 측면으로 다시 입사시키는 4개의 측면(136b)과, 상기 4개의 측면중에서 LED기판(132)이 형성된 측면에 형성된 복수의 윈도우(136c)와, 상기 윈도우(136c)가 형성된 측면(136b)의 상부에 형성되고 도광판(135)측으로 연장되어 도광판(135)의 상면 일부 영역에 위치하는 제1연장부(136d)와, 상기 윈도우(136c)가 형성된 측면(136b)의 상부에 형성되고 도광판(135)과 반대측, 즉 LED기판(132)이 배치된 측으로 연장된 제2연장부(136e)로 구성된다.
반사판 본체(136a)로부터 연장되는 4개의 측면(136b)은 서로 분리되어야만 4개의 측면(136b)이 본체(136a)로부터 접혀질 수 있지만, 이때 4개의 측면(136b)은 밀착될 수도 있고 일정 간격을 두고 이격될 수도 있다.
상기 측면(136b)은 도광판(135)의 측면과 마주하여 상기 도광판(135)의 측면으로부터 출력된 광을 반사시켜 다시 도광판(135)의 측면으로 입사시킴으로써 광의 효율을 향상시킨다. 도면에서는 반사판(136)의 제1연장부(136d)가 LED기판(132)이 형성되는 측면에만 형성되어 있지만, 반사판(136)의 4측면에 모두 형성되어 도광판(135)의 측면을 통해 출사되는 광이 상기 측면(135b)에 의해 완전하게 도광판(135) 내부로 반사되게 할 수도 있을 것이다.
LED기판(132)은 반사판(136)의 측면(136b) 후면에 배치된다. 즉, LED기판(132)은 하부커버(140)의 벽면과 반사판(136)의 측면(136b) 사이에 배치된다. 이때, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 LED기판(132) 전면의 반사판 측면(136b)에는 복수의 윈도우(136c)가 형성되어, 상기 윈도우(136c)를 통해 LED기판(132)에 실장되는 LED(134)가 도광판(135)의 측면과 직접 마주하게 된다. 즉, LED(134)는 반사판 본체(136a)와, 윈도우(136c)가 형성된 측면(136b) 및 제1연장부(136d)에 의해 둘러싸여 지기 때문에(즉, 출구만이 도광판(135)의 측면을 향해 오픈되어 있는), 마치 램프하우징과 같이 LED(134)를 둘러싸서 LED(134)로부터 발광되는 광이 모두 도광판(135)의 측면으로 입사되도록 한다.
도 6에 도시된 바와 같이, 윈도우(136c)가 형성된 반사판(136)의 측면(136b)의 상단부에는 도광판(135)의 상면으로 연장되는 제1연장부(136d)가 형성되어 있으며 그 반대쪽에는 LED기판(132)의 상면으로 연장되는 제2연장부(136e)가 형성되어 있다. 이때, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 제1연장부(136d)는 일측면(136b) 전체에 걸쳐, 즉 도광판(135) 측면의 일측에서 타측으로 연속적으로 형성되어 있는 반면에, 제2연장부(136e)는 윈도우(136c)와 대응하는 영역에만 형성되어 있다.
상기 제2연장부(136e)는 반사판(136)의 측면(136b) 상부에 별도로 반사물질을 부착함으로 형성할 수도 있고, 상기 윈도우(136c)를 형성할 때 반사판(136)의 측면(136b) 일부를 절개하여 상부방향으로 접음으로써 형성할 수도 있다. 이때, 상기 접혀지는 부분은 측면(136b)의 전체, 즉 제1연장부(136d)와 인접하는 부분까지 잘라질 수도 있고 상부방향으로 용이하게 접히도록 제1연장부(136d)와 인접하는 부분을 일부 남겨 두고 절단할 수도 있을 것이다.
상기와 같이, 반사판(136)의 제1연장부(136d)가 도광판(135)의 상면 일부로 연장되고 제2연장부(136e)가 윈도우(136c)의 상부에서 도광판(135)의 반대편, 즉 LED기판(132)측으로 연장됨에 따라, 도 6에 도시된 바와 같이 LED(134)에서 발광되어 윈도우(136c) 후면의 LED기판(132)과 반사판(136)의 측면(136b) 사이로 누설되는 광이 상기 제2연장부(136e)에 의해 반사되어 광이 외부로 누설되지 않게 된다.
도 7은 상기와 같이 제1연장부(136d) 및 제2연장부(136e)가 구비된 반사 판(136)을 포함하는 백라이트를 액정패널(110)과 조립한 액정표시소자의 구조를 나타내는 도면이다.
도 7에 도시된 바와 같이, 도광판(135)은 하부커버(140)의 내부에 배치되며, 상기 하부커버(140)와 도광판(135) 사이에는 반사판(136)이 배치된다. 도광판(135)의 측면에는 복수의 LED(134)가 도광판(135)의 측면을 따라 복수개 배열되는 LED기판(132)이 설치된다. 이때, LED기판(132)의 전면에는 반사판(136)의 측면(136b)이 배치하고 LED기판(132)의 배면에는 하부커버(140)가 위치한다. 상기 LED기판(132)의 LED(134)는 반사판(136)에 형성된 윈도우(136c)를 통해 도광판(135)의 측면과 마주하여, LED(134)에서 발광된 광이 도광판(135)의 측면으로 입사된다.
반사판(136)의 제1연장부(136d)는 도광판(135) 측으로 접혀져 도광판(135)의 상면 가장자리 영역으로 연장되며, 제2연장부(136e)는 제1연장부(136d)와는 반대편측으로 접혀져 LED기판(132)의 상부로 연장된다. 이때, 상기 제2연장부(136e)는 윈도우(136c)의 상부에 형성되어 윈도우(136c) 영역으로 누설되는 광을 차단한다.
상기 도광판(135) 위에는 1매의 확산시트(138a) 및 2매의 프리즘시트(138b,138c)로 이루어진 광학시트(138)가 배치되어, 도광판(135)으로부터 출력되는 광을 확산시킴과 동시에 집광하여 액정패널(110)로 공급되는 광의 직진성을 향상시킨다.
상기 광학시트(138)의 가장자리영역에는 가이드패널(142)이 놓인다. 상기 가이드패널(142)은 광학시트(138)의 가장자리와 하부커버(140)를 덮는 형상으로 이루어지며, 상기 광학시트(138)의 가장자리에 위치한 가이드패널(142) 위에 액정패 널(110)이 놓인다.
상기 액정패널(110)의 가장자리영역에는 상부커버(146)가 놓이며, 이 상부커버(146)가 가이드패널(142) 및 하부커버(140)와 나사결합과 같은 다양한 방법에 의해 결합됨으로써 액정표시소자가 조립된다.
상기와 같이 조립된 액정표시소자에서는 외부의 구동회로부로부터 신호가 LED(134)로 인가됨에 따라 LED(134)가 발광하여 마주하는 도광판(135)의 측면을 통해 광이 입사되며, 동시에 반사판(136)에 형성된 윈도우(136c) 등으로 누설되는 광을 반사판(136)의 제2연장부(136e)가 도광판(135)으로 다시 반사시킨다.
도광판(135)으로 입사되는 광은 도광판(135) 내부에서 전파된 후, 광학시트(138)를 거쳐 액정패널(110)로 공급된다. 광학시트(138)에서는 도광판(135)으로부터 입사되는 광을 확산시키고 집광하여 직진성이 향상된 광이 액정패널(110) 전체에 걸쳐 균일하게 공급되도록 한다.
한편, 액정패널(110) 내부의 게이트라인에는 외부의 구동회로부로부터 주사신호가 인가되어 박막트랜지스터가 구동하며, 동시에 데이터라인을 통해 외부의 구동회로부로부터 데이터신호가 입력되어, 액정패널(110)을 투과하는 광의 투과율을 조절함으로써 화상을 구현하게 된다.
상술한 바와 같이, 본 발명에서는 반사판의 윈도우에 대응하는 영역에 LED기판측으로 연장하는 연장부를 형성하여 LED에서 발광하는 광이 반사판과 LED기판 사이로 누설되는 것을 방지하여 액정표시소자에 화질불량이 발생하는 것을 방지할 수 있게 된다.
한편, 상술한 상세한 설명에서는 특정한 구조로서 본 발명을 기술하고 있지만, 본 발명이 이러한 특정 구조에만 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제2연장부를 윈도우를 형성하기 위해 절단되는 반사판을 접어서 형성할 수도 있지만 별도의 반사판을 해당 영역에 부착함으로써 형성할 수도 있다. 이 경우, 제2연장부가 윈도우가 형성된 영역에만 배치되는 것이 아니라 LED와 접하는 반사판 전체를 따라 형성할 수도 있을 것이다.
또한, 상세한 설명에서는 LED기판이 도광판의 일측에만 배치되는 구성만이 개시되어 있지만, LED기판이 도광판의 양측 또는 그 이상의 측부에 배치되어 도광판의 양측면 또는 그 이상의 측면을 통해 광이 도광판 내부로 입사될 수도 있을 것이다. 이 경우, 반사판의 제1연장부 및 제2연장부는 LED기판이 배치되는 반사판에 모두 형성되어야만 할 것이다.
다시 말해서, 본 발명의 다른 예나 변형예는 본 발명의 기본적인 개념을 이용한 액정표시소자는 본 발명이 속하는 기술분야에 종사하는 사람이라면 누구나 용이하게 창안할 수 있을 것이다.
도 1은 종래 액정표시소자의 구조를 나타내는 분해 사시도.
도 2는 종래 액정표시소자의 단면도.
도 3은 종래 액정표시소자에서 부분확대 단면도.
도 4는 본 발명에 따른 액정표시소자의 분해 사시도.
도 5는 본 발명에 따른 액정표시소자의 반사판의 구조를 나타내는 사시도.
도 6은 본 발명에 따른 액정표시소자의 반사판의 부분 확대 단면도.
도 7은 본 발명에 따른 액정표시소자에서 단면도.

Claims (8)

  1. 도광판의 하부에 배치되어 도광판에서 출력되는 광을 반사시키는 본체;
    상기 본체의 4변으로부터 상부로 연장되는 측면;
    상기 측면중에서 LED가 배치되는 측면에 형성되는 복수의 윈도우; 및
    LED가 배치되는 측면의 상단부에 형성되며, 상기 도광판측의 반대편으로 연장되어 광이 외부로 누설되는 광을 반사시키는 제2연장부로 구성되며,
    상기 제2연장부는 윈도우를 형성하기 위해 절단되는 측면을 상부로 접어서 형성하는 것을 특징으로 하는 백라이트의 반사판.
  2. 제1항에 있어서, LED가 배치되는 측면의 상단부에 형성되며, 상기 도광판측으로 연장되어 도광판의 상면에 위치하는 제1연장부를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트의 반사판.
  3. 제1항에 있어서, 상기 제2연장부는 측면에 형성된 윈도우의 상부에 형성되는 것을 특징으로 하는 백라이트의 반사판.
  4. 삭제
  5. 액정패널에 광을 공급하는 복수의 LED(Light Emitting Device)가 실장된 LED기판;
    상기 LED로부터 발광된 광을 액정패널로 인도하는 도광판; 및
    상기 도광판 하부 및 측부에 배치되어 도광판에서 출력되는 광을 반사시키는 반사판으로 구성되며,
    상기 반사판은 도광판의 하부에 배치되어 도광판에서 출력되는 광을 반사시키는 본체와, 상기 본체의 4변으로부터 상부로 연장되는 측면과, 상기 측면중에서 LED가 배치되는 측면에 형성되는 복수의 윈도우와, LED가 배치되는 측면의 상단부에 형성되며, 상기 윈도우를 형성하기 위해 절단되는 측면이 도광판측의 반대편으로 상부로 접혀 연장되어 광이 외부로 누설되는 광을 반사시키는 제2연장부로 이루어진 것을 특징으로 하는 액정표시소자의 백라이트.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 도광판 상부에 배치되어 도광판에서 출력되는 광을 확산시키는 확산시트; 및
    확산시트에서 확산된 광을 집광하여 광이 집진성을 향상시키는 제1프리즘시트 및 제2프리즘시트를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시소자의 백라이트.
  7. 박막트랜지스터가 형성된 제1기판과, 컬러필터층이 형성된 제2기판과, 상기 제1기판 및 제2기판 사이에 형성된 액정층으로 이루어진 액정패널;
    상기 액정패널의 하부 적어도 일측에 형성되어 액정패널에 광을 공급하는 복수의 LED(Light Emitting Device)가 실장된 LED기판;
    LED로부터 발광된 광을 액정패널로 인도하는 도광판; 및
    상기 도광판 하부 및 측부에 배치되어 도광판에서 출력되는 광을 반사시키는 반사판으로 구성되며,
    상기 반사판은 도광판의 하부에 배치되어 도광판에서 출력되는 광을 반사시키는 본체와, 상기 본체의 4변으로부터 상부로 연장되는 측면과, 상기 측면중에서 LED가 배치되는 측면에 형성되는 복수의 윈도우와, LED가 배치되는 측면의 상단부에 형성되며, 상기 윈도우를 형성하기 위해 절단되는 측면이 도광판측의 반대편으로 상부로 접혀 연장되어 광이 외부로 누설되는 광을 반사시키는 제2연장부로 이루어진 것을 특징으로 하는 액정표시소자.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 도광판 상부에 배치되어 액정패널로 공급되는 광의 효율을 향상시키는 광학시트;
    상기 도광판 및 LED기판을 결합하는 하부커버 및 가이드패널; 및
    상기 액정패널의 상부 가장자리를 둘러싸고 상기 하부커버 및 가이드패널과 결합되어 액정패널과 도광판 및 LED기판을 결합하는 상부커버를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시소자.
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