KR20040032598A - 액정표시장치의 백라이트 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 액정표시장치의 백라이트에 관한 것으로, 광원제공을 위한 램프와, 상기 램프로부터 주사된 빛을 소정 각도로 반사시키기 위한 반사부재와, 상기 반사부재에 의해 반사된 빛을 안내하기 위한 도광판을 구비하는 액정표시장치의 백라이트에 있어서, 상기 도광판은 제 1도광판 위에 상기 제 1도광판의 제 1방향으로 적어도 하나 이상의 제 2도광판이 적층되는 다층구조를 갖는 것을 특징으로 한다.
따라서, 본 발명은 형광램프와 램프반사체에서 나오는 직진성의 빛을 적어도 하나 이상의 제 2도광판을 사용하여 반사 또는 굴절시켜 액정표시소자로 보냄으로써, 빛의 손실을 최소화 할 수 있고, 이에 따라 추가적인 부재의 사용함 없이 액정표시소자의 밝기 증가시킬 수 있어 소비전력의 증가나 가격 상승을 방지할 수 있는 효과가 있다.

Description

액정표시장치의 백라이트{BackLight of Liquid Crystal Display Device}
본 발명은 액정표시장치의 백라이트에 관한 것으로서, 특히 백라이트 유닛의 형광램프에서 발생한 빛을 액정표시소자에 손실없이 보내기 위한 도광판 구조를 갖는 액정표시장치의 백라이트에 관한 것이다.
일반적으로, 액정표시장치는 CRT(Cathode Ray Tube)와 달리 스스로 빛을 발산하는 소자가 아니므로 액정화면의 배면에 화상을 시각적으로 표현하기 위한 광원이 필요하게 된다. 이러한 액정소자에 광원을 제공하기 위해 현재 형광램프를 내장한 백라이트 유닛이 사용되고 있다.
도 1은 종래의 종래의 백라이트 구성 및 조립방식을 나타낸 도면이고, 도 2 및 3은 종래의 도광판을 나타낸 도면이다. 참조부호 1a는 백커버의 요철부를, 2a는 반사판의 요철부를, 4a는 도광판의 요철부를, 6a는 확산판의 요철부를, 8a는 프리즘판의 요철부를, 10a는 보호판의 요철부를 각각 나타내고, 참조부호 14 및 16은 한 쌍의 램프조립체를 나타내고, 참조부호 3a는 형광램프를, 3b는 램프반사체를, 3c는 소멸되어지는 빛(직진성을 가진 빛)을 각각 나타낸다.
종래의 액정표시장치의 백라이트에서는, 도 1에 도시된 바와 같이, 형광램프는 램프조립체(14,16) 내에 내장되고, 상기 형광램프에서 발생된 빛을 도광판(Light Gide pannel)(3)에 보다 많이 투사하기 위해 상기 형광램프 주위에 램프반사체가 설치되고, 상기 형광램프로부터의 빛을 액정소자면으로 반사시키도록 도광판(3)의 하부에 반사부재인 반사판(2)이 위치하며, 도광판(3)의 상부에는 확산판(Diffuser sheet)(6), 프리즘판(Prism Sheet)(8) 및 보호판(Protector Sheet)(10)의 순으로 광학판이 배치된다.
상기 확산판(6)은 도광판에서 방출되는 빛의 균일도를 높이기 위해 사용되며, 상기 프리즘판(8)은 보호와 빛의 균일성을 높이기 위해 사용되며, 액정소자면에 빛을 90도 또는 180도 정렬시키기 위하여 사용되는 데 통상적으로 1매 또는 2매가 사용된다.
상기 각 부재는 몰드 프레임 내에 적층되어 조립되며, 최하부에 금속재질의 백커버(1)가 배치된다.
상기와 같이 구성된 종래의 기술에서는 도 3에 나타낸 바와 같이, 형광램프와 램프반사체에서 나오는 직진성을 가지는 빛(104)이 서로 마주보는 동일한 형광램프(100)와 램프반사체(102)에 의해 소멸되므로, 액정소자로 가는 빛의 손실이 발생된다. 또한, 반대쪽 형광램프와 램프반사체에서 나오는 빛에도 동일한 손실이 발생된다.
따라서, 종래 기술에서는 액정표시소자의 밝기를 증가시키기 위하여 형광램프나 광학시트의 추가에 많은 비중을 두게 되는 바, 소비전력의 증가나 가격상승의 문제점이 초래된다.
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 형광램프와 램프반사체에서 나오는 직진성의 빛을 제 2의 도광판을 사용하여 반사 또는 굴절시켜 액정표시소자로 보냄으로써, 빛의 손실을 최소화 할 수 있는 액정표시장치의 백라이트를 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일실시예는 광광원제공을 위한 램프와, 상기 램프로부터 주사된 빛을 소정 각도로 반사시키기 위한 반사부재와, 상기 반사부재에 의해 반사된 빛을 안내하기 위한 도광판을 구비하는 액정표시장치의 백라이트에 있어서,
상기 도광판은 제 1도광판 위에 상기 제 1도광판의 제 1방향으로 적어도 하나 이상의 제 2도광판이 적층되는 다층구조를 갖는 것을 특징으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 다른 일실시예는 광원제공을 위한램프와, 상기 램프로부터 주사된 빛을 소정 각도로 반사시키기 위한 반사부재와, 상기 반사부재에 의해 반사된 빛을 안내하기 위한 도광판을 구비하는 액정표시장치의 백라이트에 있어서,
상기 도광판은 제 1도광판 위에 상기 제 1도광판의 제 2방향으로 적어도 하나 이상의 제 2도광판이 배치되는 다중구조를 갖는 것을 특징으로 한다.
도 1은 종래 액정표시장치의 백라이트 구성 및 조립방식을 나타낸 도면.
도 2 및 3는 종래의 도광판을 나타낸 도면.
도 4 및 5는 본 발명의 일실시예에 따른 도광판을 나타낸 도면.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 빛의 이동경로를 나타낸 도면.
도 7 내지 9는 본 발명의 다른 일실시예에 따른 도광판을 나타낸 도면.
도 10 내지 도 12는 본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 도광판을 나타낸 도면.
이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하도록 한다.
도 4 및 5는 본 발명의 일실시예에 따른 도광판을 나타낸 도면으로서, 두 개의 도광판을 사용한 실시예이다.
도 5를 참조하여, 본 발명의 일실시예에서는 램프반사체(202) 내에 광원을 제공하기 위한 램프(200)가 내장되며, 램프(200) 및 램프반사체(202)로부터 주사된 빛을 소정 각도로 반사시키기 위한 반사패턴(208)이 도광판(204) 단축의 수평방향(Y)으로 소정 간격 이격되어 도광판(204)의 하부를 따라 각각이 배치되고, 램프(200) 및 램프반사체(202)로부터 주사된 빛을 소정 각도로 반사시키기 위한 반사패턴(210)이 도광판(206) 단축의 수평방향(Y)으로 소정 간격 이격되어 도광판(206)의 하부를 따라 각각이 배치된다.
상기 도광판(204)의 상부에는 완만한 경사의 만곡부가 형성되고, 도광판(206)의 하부는 그 만곡부에 도광판(206)이 적층될 수 있도록 도광판(202)의 만곡부와 동일한 형상을 갖는다.
상기 도광판(206)은 단축의 수평방향(Y)에 대해서 도광판(204)에 비하여 상대적으로 작은 폭을 갖는다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 도광판에서의 빛의 이동경로를 나타낸 도면이다.
도 6에 나타낸 바와 같이, 램프(200) 및 램프반사체(202)에서 주사된 직진성의 빛은 도광판(206)와 마주치고, 이때 상기 직진성의 빛이 도광판(206)의 반사패턴(210)에 의해서 반사 또는 굴절되어 액정표시소자로 전송되거나 도광판(204)의 하부에 있는 반사패턴(208)쪽으로 반사된 후 액정표시소자로 전송된다.
따라서, 램프 및 램프반사체에서 나와 소모되는 직진성의 빛이 가용성의 빛으로 전??됨으로써, 백라이트 유닛의 효율이 증대된다.
도 7 내지 9는 본 발명의 다른 일실시예에 따른 도광판을 나타낸 도면으로서, 참조부호 300는 램프를, 302는 램프반사체를 각각 나타낸다.
본 발명의 다른 일실시예가 구성에 있어 상기 본 발명의 일실시예와 다른점은 3개의 도광판(304, 306, 308)을 수직으로 적층함으로써, 다층의 도광판을 구성한 것이다.
본 발명의 다른 일실시예에서는, 도 7내지 9에 나타낸 바와 같이, 도광판(306)의 상부에 완만한 경사의 만곡부가 형성되고, 그 만곡부에 도광판(212)이 적층질수 있도록 도광판(308)의 하부가 도광판(306)의 만곡부와 동일한 형상을 갖도록 형성되고, 도광판(308)의 하부를 따라 반사패턴(312)이 소정간격 이격되어 배치된다.
상기 도광판(308)은 단축의 수평방향(Y)에 대해서 도광판(306)에 비하여 상대적으로 작은 폭을 갖는다.
이와 같이, 수직방향으로 도광판의 층수를 증가시키면, 직진성을 가진 빛이 반사패턴과 마주치는 경우가 증가하여 빛의 반사 혹은 굴절량이 증가하게 된다. 따라서, 도광판 층수의 증가는 그 증가 만큼 빛의 효율증대를 가져오게 된다.
본 발명의 다른 일실시예는 3개의 도광판을 사용하여 다층 도광판을 구성하였으나 그 수에 제한되지 않는다.
도 10 내지 도 12는 본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 도광판을 나타낸 도면으로서, 참조부호 400는 램프, 402는 램프반사체를 각각 나타낸다.
본 발명의 또 다른 일실시예에서는, 도 10 내지 도 12에 나타낸 바와 같이, 도광판(404)의 상부에 도광판(406) 단축의 수평방향(Y)으로 완만한 경사를 갖는 3개의 만곡부가 형성되고, 각각의 만곡부에 도광판(406)이 적층질수 있도록 도광판(406)의 하부가 도광판(306)의 만곡부와 동일한 형상을 갖고, 각각의 도광판(406) 하부를 따라 반사패턴(410)이 소정간격 이격되어 배치된다.
본 발명의 또 다른 일실시예는 3개의 제 2도광판을 사용하여 수평방향으로 다중 도광판을 구성하였으나 그 수에 제한되지 않으며, 또한 본 발명의 다른 일실시예와 복합화하여 구성될 수 있다.
이상에서와 같이, 본 발명은 형광램프와 램프반사체에서 나오는 직진성의 빛을 적어도 하나 이상의 제 2도광판을 사용하여 반사 또는 굴절시켜 액정표시소자로보냄으로써, 빛의 손실을 최소화 할 수 있고, 이에 따라 추가적인 부재의 사용함 없이 액정표시소자의 밝기를 증가시킬 수 있어 소비전력의 증가나 가격 상승을 방지할 수 있는 효과가 있다.
본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능할 것이다.

Claims (12)

  1. 광원제공을 위한 램프와, 상기 램프로부터 주사된 빛을 소정 각도로 반사시키기 위한 반사부재와, 상기 반사부재에 의해 반사된 빛을 안내하기 위한 도광판을 구비하는 액정표시장치의 백라이트에 있어서,
    상기 도광판은 제 1도광판 위에 상기 제 1도광판의 제 1방향으로 적어도 하나 이상의 제 2도광판이 적층되는 다층구조를 갖는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 백라이트.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 반사부재는 상기 제 1도광판에 대해서 제 2방향으로 소정간격 이격되어 형성된 복수의 반사패턴인 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 백라이트.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 복수의 반사패턴은 상기 제 1도광판 및 상기 적어도 하나 이상의 제 2 도광판의 하부에 각각이 형성되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 백라이트.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1도광판의 상부는 상기 제 1방향에 대해서 완만한 경사를 갖는 적어도 하나 이상의 만곡부를 갖는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 백라이트.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 적어도 하나 이상의 제 2도광판의 하부는 상기 제 1도광판에 적층될 수 있도록 제 1도광판의 만곡부와 동일 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 백라이트.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 적어도 하나 이상의 제 2도광판은 상기 제 1도광판의 제 2방향에 대해서 상대적으로 작은 폭을 갖는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 백라이트.
  7. 광원제공을 위한 램프와, 상기 램프로부터 주사된 빛을 소정 각도로 반사시키기 위한 반사부재와, 상기 반사부재에 의해 반사된 빛을 안내하기 위한 도광판을 구비하는 액정표시장치의 백라이트에 있어서,
    상기 도광판은 제 1도광판 위에 상기 제 1도광판의 제 2방향으로 적어도 하나 이상의 제 2도광판이 배치되는 다중구조를 갖는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 백라이트.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 반사부재는 상기 제 2방향으로 소정간격 이격되어 형성된 복수의 반사패턴인 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 백라이트.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 복수의 반사패턴은 상기 제 1도광판과 상기 적어도 하나 이상의 제 2 도광판의 하부에 각각이 형성되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 백라이트.
  10. 제 7항에 있어서,
    상기 제 1도광판의 상부는 상기 제 1방향에 대해서 완만한 경사를 갖는 복수의 만곡부를 갖는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 백라이트.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 적어도 하나 이상의 제 2도광판의 하부는 상기 제 1도광판의 만곡부에 적층될 수 있도록 제 1 도광판의 만곡부와 동일 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 백라이트.
  12. 제 7항에 있어서,
    상기 적어도 하나 이상의 제 2 도광판은 상기 제 1도광판의 제 2방향에 대해서 상대적으로 작은 폭을 갖는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 백라이트.
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