KR20060059217A - 백-라이팅 유닛 및 이를 이용한 액정 디스플레이 - Google Patents

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KR20060059217A
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세이지 이키
도시유키 모리타
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엔이씨 엘씨디 테크놀로지스, 엘티디.
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Abstract

LED 어레이 기판상에 형성된 LED 각각으로부터의 광컬러 빔은 컬러 믹싱을 위하여, LED 의 일측에 배열된 제 2 도광판 (light guide plate) 의 하나의 에지에 입사할 수 있다. 제 2 도광판 각각에서, 컬러광 빔 각각의 컬러 믹싱이 이러한 하나의 에지로부터의 거리를 증가시키는 것과 동시에 발생함으로써 백색광이 획득된다. 이러한 백색광은 제 2 도광판의 다른 에지를 통해 외부로 안내되고, 제 2 도광판에 의해 반사된 후에 제 1 도광판의 2 개의 대향 에지 중 하나의 에지로 입사할 수 있다. 제 1 도광판으로 입사한 백색광은 그 전 (front) 면으로부터 발산된다.
백-라이팅 유닛, 액정 디스플레이, LED

Description

백-라이팅 유닛 및 이를 이용한 액정 디스플레이{BACK-LIGHTING UNIT AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY USING THE SAME}
도 1a 는 유닛의 종방향을 따라 취한, 본 발명의 예시적인 제 1 실시형태에 따른 백-라이팅 유닛의 단면도.
도 1b 는 도 1a 의 백-라이팅 유닛에 적용된 LED 어레이 기판의 단면도.
도 2 는 도 1a 의 백-라이팅 유닛의 제 1 도광판 (6) 의 배면도.
도 3 은 디스플레이의 종방향을 따라 취한, 본 발명의 예시적인 제 1 실시형태에 따른, 도 1a 의 백-라이팅 유닛이 적용된 액정 디스플레이의 단면도.
도 4a 는 유닛의 종방향을 따라 취한, 본 발명의 예시적인 제 2 실시형태에 따른 백-라이팅 유닛의 단면도.
도 4b 는 도 4a 의 백-라이팅 유닛에 적용된 LED 어레이 기판의 단면도.
도 5a 는 유닛의 횡방향을 따라 취한, 예시적인 제 2 실시형태의 제 1 실시형태 예에 따른 백-라이팅 유닛의 단면도.
도 5b 는 그 배면이 위로 향해진, 예시적인 제 2 실시형태의 제 1 실시형태 예에 따른 제 2 도광판의 투시 단면도.
도 6a 는 유닛의 횡방향을 따라 취한, 예시적인 제 2 실시형태의 제 2 실시형태 예에 따른 백-라이팅 유닛의 단면도.
도 6b 는 그 배면이 위로 향해진, 예시적인 제 2 실시형태의 제 2 실시형태 예에 따른 제 2 도광판의 투시 단면도.
도 7a 는 유닛의 종방향을 따라 취한, 본 발명의 예시적인 제 3 실시형태에 따른 백-라이팅 유닛의 단면도.
도 7b 는 도 7a 의 백-라이팅 유닛에 적용된 LED 어레이 기판의 단면도.
도 7c 는 도 7b 에서 취해진 방향과 상이한 방향에 따라 취해진, 도 7a 의 백-라이팅 유닛에 적용된 LED 어레이 기판의 단면도.
도 8a 는 디스플레이의 종방향에 따라 취해진, 본 발명의 예시적인 제 2 실시형태에 따른, 도 4a 의 백-라이팅 유닛이 적용된 액정 디스플레이의 단면도.
도 8b 는 디스플레이의 종방향에 따라 취해진, 본 발명의 예시적인 제 3 실시형태에 따른, 도 7a 에서 백-라이팅 유닛이 적용된 액정 디스플레이의 단면도.
도 9a 는 유닛의 종방향에 따라 취해진 종래 기술에 따른 백-라이팅 유닛의 단면도.
도 9b 는 도 9a 의 백-라이팅 유닛에 적용된 LED 어레이 기판의 단면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
1: LED 2 : LED 어레이 기판
3 : 제 1 광학 부재 4a : 제 2 도광판
5a : 제 2 광학 부재 6 : 제 1 도광판
10 : 백-라이팅 유닛
본 발명은 백-라이팅 (back-lighting) 유닛 및 이를 이용한 액정 디스플레이에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 본 발명은 광원으로서 복수 컬러를 가지는 발광 다이오드를 이용한 백-라이팅 유닛 및 이를 이용한 액정 디스플레이에 관한 것이다.
액정 디스플레이에 있어서, 액정 디스플레이는 자체적으로 발광하지 않는 디스플레이 장치이므로, 프론트-라이팅 (front-lighting) 유닛 또는 백-라이팅 유닛이 그 장치의 가시도 (visibility) 및 밝기를 향상시키기 위해 종종 이용된다. 백-라이팅 유닛을 구성하는 백-라이팅용 광원으로서, 형광램프가 최근까지 주로 이용되고 있으나, 긴 수명 및 양호한 발광효율 (luminous efficiency) 의 이점을 가지는 발광 다이오드 (LED) 를 이용하는 것이 제안되고 있다.
광원으로서 발광 다이오드를 이용하는 백-라이팅 유닛은 "광 가이드를 믹싱한 고효율 슬림 LED 백라이트 시스템 (Hign-efficiency slim LED backlight system with mixing light guide)" (SID 03 DIGEST, 43.3 by Martynov, pp. 1259-1261) 에 제안되었다. 그 개요를 간략하게 설명한다. 도 9a 및 도 9b 에 도시한 바와 같이, 백-라이팅 유닛 (100) 은, 도광판 (light guide plate) (106); 도광판 (106) 의 배면에 배열되고, 그 위에 배열된 3 컬러 (적색 LED, 녹색 LED 및 청색 LED) 의 LED (101) 를 포함하는 LED 어레이 기판 (102); LED 어레이 기판 (102) 상의 3 개의 LED (101) 에 의해 발광된 3 컬러의 광을 반사하는 제 1 반사기 (103); 적색 LED, 청색 LED 및 녹색 LED 에 의해 각각 발광된 컬러화된 광빔이 제 1 반사기 (103) 부근에서 그 하나의 에지를 통해 입사하고, 백색광을 획득하기 위하여 모든 컬러화된 광 빔의 컬러 믹싱 (mixing) 을 발생시키고, 그 다른 에지로부터 백색광을 외부로 조사시키는 컬러 믹싱 도광판 (104); 및 백색광이 도광판 (106) 의 하나의 에지로 입사할 수 있도록 컬러 믹싱 도광판 (104) 의 다른 에지로부터 외부로 조사된 백색광을 반사하는 제 2 반사기 (105) 를 구비한다.
백-라이팅 유닛 (100) 에서, LED 어레이 기판 (102) 상에 탑재된 적색 LED, 청색 LED 및 녹색 LED 로부터의 각각의 컬러 빔은 제 1 반사기 (103) 로부터 반사되고, LED 어레이 기판 (102) 및 제 1 반사기 (103) 양자의 옆에 배열된 컬러 믹싱 도광판 (104) 의 하나의 에지를 향하여 조사된다. 컬러 믹싱 도광판 (104) 에서, 모든 컬러화된 광 빔의 컬러 믹싱이 발생됨으로써 백색광이 획득된다. 백색광은 컬러 믹싱 도광판 (104) 의 다른 에지를 통하여 외부로 안내되고, 제 2 반사기 (105) 에 의해 반사되며, 도광판 (106) 으로 입사한다. 도광판 (106) 상에 입사된 백색광은 도광판 (106) 에서 이동하는 동안 그 전 (front) 면으로부터 발광된다.
전술한 백-라이팅 유닛 (100) 에서, 컬러 믹싱 도광판 (104) 은 도광판 (106) 의 배면에 배열되고, 백색광은 3 컬러 LED 로부터 발광된 광의 컬러를 믹싱함으로써 획득된다. 따라서, 좁은 백-라이팅 유닛의 베즐 (bezel) 영역을 유지하면서 높은 밝기의 백색광을 이용할 수 있다. 또한, 이러한 백-라이팅 유닛을 이용하는 액정 디스플레이에서, 높은 밝기 및 높은 파워의 LED 를 이용함으로써 광 범위한 컬러 재현 범위를 가지는, 높은 밝기의 풀 (full) 컬러 다중레벨 반조 (falftone) 컬러 액정 디스플레이를 구현할 수 있다.
그러나, 전술한 백-라이팅 유닛에서, 다음과 같은 문제점이 발생할 가능성이 있다.
첫번째 문제점은 도광판 (106) 으로부터 발광되는 광의 밝기를 높이는데 한계가 있다는 것이다. 또한, 도광판 (106) 의 2 개의 대향 에지간의 발광 밝기의 차이가 커지기 쉬운데, 즉, 밝기의 불균일이 발생하기 쉽다. 또한, 도광판 (106) 의 각 에지와 중앙부간의 발광의 밝기 차이가 커지기 쉽다.
전술한 문제점에 대한 원인은, 제 2 반사판 (105) 에 상대적으로 인접한 광 가이딩 판 (106) 의 하나의 에지로 백색광이 입사하고, 광이 그 다른 에지를 향하여 광 가이딩 판 (106) 에서 이동함으로써 발광이 도광판 (106) 의 전체면으로부터 발광되기 때문이다. 백색광이 이동하는 길이가 길어질수록, 광이 보다 많이 분산되고 어두워지므로 도광판으로부터 발광되는 발광 밝기의 차이가 더 크게 된다.
두번째 문제점은 백-라이팅 유닛이 구조적으로 적절한 균형에서 벗어나 있다는 점이다.
전술한 문제점에 대한 원인은, 백-라이팅 유닛의 부품이 제 2 반사기 (105) 에 인접한 하나의 영역에 집중해 있다는 것이다.
따라서, 본 발명의 예시적인 특성은 발광의 컬러 재현에 있어서 양호하고, 발광의 밝기를 높이는데 적절하고, 발광의 밝기 불균일을 억제할 수 있는 백-라이 팅 유닛을 제공하는 것이다.
본 발명의 백-라이팅 유닛은, 제 1 도광판으로 입사한 광을 하나의 주요 전면으로부터 외부로 조사하는 제 1 도광판; 제 1 도광판의 배면에 배열되고, 그 위에 배열된 복수 컬러의 발광 다이오드를 포함하는 LED 어레이 기판; LED 어레이 기판상의 발광 다이오드에 의해 발광된 광을 반사하는 제 1 광학 부재; LED 어레이 기판상의 발광 다이오드에 의해 발광된 컬러광 빔이 제 1 광학 부재의 부근에서 그 하나의 에지를 통해 각각 입사하고, 컬러광 빔의 컬러 믹싱을 발생시키고, 그 다른 에지로부터 컬러 믹싱된 광을 외부로 조사하는, 복수의 제 2 도광판; 및 도광판 각각의 다른 에지로부터 외부로 조사되는 광을 반사시킴으로써 광이 제 1 도광판의 2 개의 대향 에지로 입사하는 복수의 제 2 광학 부재를 구비한다.
바람직하게는, 이러한 제 1 및 제 2 도광판과, 제 1 및 제 2 광학 부재는, 이들 전체가 전체의 중앙부에 대하여 실질적으로 선-대칭이 될 수 있도록 배열된다.
바람직하게는, 제 1 및 제 2 광학 부재는 반사판이다.
바람직하게는, 확산 반사 패턴은 제 1 도광판의 배면 상에 제공되고, 이러한 확산 반사 패턴은 각각의 에지로부터 그 중앙부로 감에 따라 변화한다.
바람직하게는, 복수 컬러의 발광 다이오드는 LED 어레이 기판 상의 복수 라인으로 배열되고, 제 1 광학 부재는 복수의 제 1 광학 부재들로서 제공되며, LED 어레이 기판 상의 복수 라인의 발광 다이오드에 의해 각각 발광된 컬러광 빔은 복 수의 제 1 광학 부재에 의해 반사되어 컬러 믹싱을 위하여 복수의 도광판에 입사하게 된다.
본 발명의 또 다른 백-라이팅 유닛은, 제 1 도광판으로 입사한 광을 하나의 주요 전면으로부터 외부로 조사하는 제 1 도광판; 제 1 도광판의 배면에 배열되고, 그 위에 배열된 복수 컬러의 발광 다이오드를 포함하는 LED 어레이 기판; 발광 다이오드에 의해 각각 발광된 컬러광 빔이 리세스 (recess) 를 통해 입사하고, 컬러광 빔의 컬러 믹싱을 발생시키고, 그 2 개의 대향 에지로부터 컬러 믹싱된 광을 외부로 조사하는 제 2 도광판으로서, LED 어레이 기판상에 탑재된 발광 다이오드의 배열에 리세스가 대응하는 방식으로 그 위에 제공된 리세스를 포함하는, 제 2 도광판; 및 도광판의 2 개의 대향 에지로부터 각각 외부로 조사된 광을 반사시킴으로써, 광이 제 1 도광판의 2 개의 대향 에지로 입사하게 하는 복수의 광학 부재를 구비한다.
바람직하게는, 제 1 및 제 2 도광판과, 제 1 및 제 2 광학 부재는 이들이 백-라이팅 유닛의 중앙부에 대하여 실질적으로 선-대칭이 될 수 있도록 배열된다.
바람직하게는, 복수의 광학 부재는 반사판이다.
바람직하게는, 확산 반사 패턴은 제 1 도광판의 배면 상에 제공되고, 확산 반사 패턴은 제 1 도광판의 각 에지로부터 그 중앙부로 감에 따라 변화한다.
바람직하게는, 복수의 리세스가 제 2 도광판의 중앙부 상에 제공되고, LED 어레이 기판 상에 탑재된 복수 컬러의 복수의 발광 다이오드는 이들이 복수의 리세스에 개별적으로 삽입되는 방식으로 배열된다.
바람직하게는, 발광 다이오드에 의해 발광된 광을 반사하여 광이 제 2 도광판으로 입사하게 하는 반사면은 제 2 도광판의 각각의 리세스 상에 형성된다.
바람직하게는, 단일 리세스가 제 2 도광판의 중앙부 상에 제공되고, LED 어레이 기판 상에 탑재된 복수 컬러의 복수의 발광 다이오드는 이들 모두가 단일 리세스에 삽입되는 방식으로 배열된다.
바람직하게는, 발광 다이오드에 의해 발광된 광을 반사하여 광이 제 2 도광판으로 입사하게 하는 반사면은 제 2 도광판의 리세스 상에 형성된다.
바람직하게는, 제 2 광 가이드의 리세스는 제 2 도광판을 관통하는 홀 (hole) 이고, 발광 다이오드에 의해 발광된 광을 반사하여 광이 제 2 도광판으로 입사하게 하는 광학 부재가 제 2 도광판의 홀 상에 추가적으로 배열된다.
또한, 본 발명의 액정 디스플레이는, 전술한 양태를 구비하는 백-라이팅 유닛; 백-라이팅 유닛 위에 배열된 액정 패널; 백-라이트 광을 분산 또는 압축 (condensing) 함으로써, 백-라이팅 유닛에 의해 발광된 백-라이트 광을 액정 패널에 제공하고, 백-라이팅 유닛과 액정 패널 사이에 배열된 광 시트; 및 백-라이팅 유닛, 액정 패널 및 광 시트를 수용 및 고정하는 프레임 부재를 구비한다.
바람직하게는, 백-라이팅 유닛의 제 1 및 제 2 도광판과, 제 1 및 제 2 광학 부재는 이들 모두가 그 전체의 중앙부에 대하여 실질적으로 선-대칭이 될 수 있도록 배열된다.
바람직하게는, 복수 컬러의 발광 다이오드는 백-라이팅 유닛의 LED 어레이 기판 상의 복수 라인으로 배열되고, 제 1 광학 부재는 복수의 제 1 광학 부재로서 제공되며, LED 어레이 기판 상의 복수 라인의 발광 다이오드에 의해 각각 발광된 컬러광 빔은 복수의 제 1 광학 부재에 의해 반사되어 광컬러 믹싱을 위해 복수의 도광판에 입사하게 된다.
바람직하게는, 백-라이팅 유닛의 제 1 도광판, 제 2 도광판 및 광학 부재는 액정 디스플레이의 중앙부에 대하여 실질적으로 선-대칭으로 배열된다.
바람직하게는, 복수의 리세스가 백-라이팅 유닛의 제 2 도광판의 중앙부 상에 제공되고, LED 어레이 기판 상에 탑재된 복수 컬러의 복수의 발광 다이오드는 복수의 리세스에 개별적으로 삽입되는 방식으로 배열된다.
바람직하게는, 단일 리세스가 백-라이팅 유닛의 제 2 도광판의 중앙부 상에 제공되고, LED 어레이 기판 상에 탑재된 복수 컬러의 복수의 발광 다이오드는 복수의 발광 다이오드가 단일 리세스에 삽입되는 방식으로 배열된다.
본 발명의 백-라이팅 유닛에 따르면, 발광 다이오드의 발광은 컬러 믹싱을 위하여 제 2 도광판에 직접 입사하거나, 제 2 광학 부재 등에서 반사된 후에, 그 하나의 에지에 입사할 수 있으며, 제 2 도광판은 모두 발광 다이오드 주위에 배열된다. 제 2 도광판에서, 컬러광 빔 각각의 컬러 믹싱은 이러한 하나의 에지로부터의 거리를 증가시키는 것을 수반한다. 적색, 청색 및 녹색의 컬러 믹싱의 경우에, 백색광이 획득된다. 이러한 백색광은 제 2 가이드 광 판의 다른 에지를 통하여 외부로 안내되며, 제 2 광학 부재 등에 의해 반사되고, 그 후에 제 1 도광판의 2 개의 대향 에지 중 임의의 하나로 입사할 수 있다. 제 1 도광판을 통하여 이동하는 동안, 제 1 도광판에 입사한 백색광은 예컨대 그 전면인, 그 하나의 주요 전면으로부터 외부로 조사된다.
따라서, 본 발명의 백-라이팅 유닛에 따르면, 그 첫번째 효과로서, 상대적으로 좁은 베즐 영역을 가지는 높은 밝기의 백-라이트를 획득할 수 있으며, 백-라이트는 휘도 (luminance) 의 표면 균일도에서 양호하다. 예컨대, 제 1 도광판의 에지부와 중앙부 사이의 밝기 차이가 작은 백-라이팅 유닛이 획득될 수 있으며, 백-라이트는 휘도의 표면 균일도가 양호하다. 즉, 제 1 도광판의 에지부와 이에 대향하는 다른 에지부 사이의 밝기 차이가 작은 백-라이팅 유닛을 획득할 수 있으며, 백-라이트는 휘도의 표면 균일도에서 양호하다.
전술한 바에 대한 하나의 원인은, 복수 컬러가 제 1 도광판의 배면에 배열된 제 2 도광판에서 믹싱되고, 컬러 믹싱으로부터 얻어진 광은 제 1 도광판의 2 개의 대향 에지에 각각 입사할 수 있다는 것이다. 또 다른 원인은, LED 어레이 기판이 제 1 도광판의 중앙부에 대응하는 위치에 배열되고, LED 어레이 기판 상에 배열된 발광 다이오드에 의해 발광된 광을 LED 어레이 기판의 양측에서 제 2 도광판으로 입사하게 함으로써 컬러 믹싱이 발생된다는 것이다. 즉, LED 어레이 기판 상의 LED 로부터의 발광의 컬러 믹싱을 양호하게 균형화된 방식으로 발생시켜 백색광을 획득하고 백색광이 제 1 도광판에 입사하게 할 수 있다.
또한, 두번째 효과로서, 모듈 강도가 향상될 수 있다.
전술한 바에 대한 원인은, 전체 유닛이 그 중앙부에 대하여 실질적으로 선-대칭적인 구조를 가지므로 전체 유닛의 균형이 향상된다는 것이다.
또한, 본 발명의 액정 디스플레이에 따르면, 비교적 좁은 베즐 영역을 가지 는 액정 디스플레이를 구현할 수 있다. 또한, 액정 디스플레이의 전체 모듈 강도가 향상된다. 높은 밝기 및 높은 파워의 LED 를 이용함으로써, 광범위한 컬러 재현 범위를 가지는, 높은 밝기의 풀 컬러 다중 레벨 반조 액정 디스플레이를 구현할 수 있다.
본 발명의 이와 같거나 다른 목적과 이점, 및 보다 상세한 설명은 첨부된 도면과 함께 상세한 설명을 참조함으로써 당업자에게 보다 자명하게 될 것이다.
이하, 본 발명의 예시적인 실시형태를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
우선, 본 발명의 예시적인 제 1 실시형태에 따른 백-라이팅 유닛을 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1a 및 도 1b 에 도시한 바와 같이, 본 실시형태의 백-라이팅 유닛 (10) 은, 제 1 도광판 (6) 으로 입사한 광을 하나의 주요 전면으로부터 외부로 발산하는 제 1 도광판 (6); 제 1 도광판 (6) 의 배면에 배열되고, 그 위에 배열된 3 컬러의 LED (1) (적색 LED, 녹색 LED 및 청색 LED) 를 포함하는 LED 어레이 기판 (2); LED 어레이 기판 (2) 상의 LED (1) 에 의해 발산된 광을 반사하는 제 1 광학 부재 (3); LED 어레이 기판 (2) 상의 적색 LED, 녹색 LED 및 청색 LED 에 의해 각각 발광된 컬러광 빔이 제 1 광학 부재 (3) 의 부근에서 그 하나의 에지를 통해 각각 입사하고, 컬러 믹싱을 발생시켜 백색광을 각각 획득하고, 그 다른 에지로부터 백색광을 외부로 조사하는, 복수의 제 2 도광판 (4a, 4b); 및 제 2 도광판 (4a, 4b) 각각의 다른 에지로부터 외부로 조사된 백색광을 반사시키고, 백색광이 제 1 도광판 (6) 의 하나의 에지로 입사하게 하는 복수의 제 2 광학 부재 (5a, 5b) 를 구비한다. 이러한 백-라이팅 유닛 (10) 은 그 중앙부에 대하여 실질적으로 선-대칭적인 형태로 구성된다.
또한, 본 실시형태에서, 제 1 반사판 (3) 은 제 1 광학 부재로서 이용된다. 또한, 본 실시형태에서, 복수의 제 2 반사판 (5a, 5b) 은 제 2 광학 부재로서 이용된다.
도 2 에 도시한 바와 같이, 제 1 도광판 (6) 의 배면 상에는, 2 개의 대향 에지로부터 중앙부로 감에 따라 변화하는 패턴을 가지는 확산 반사 패턴 (6a) 이 형성된다. 이러한 경우에, 원형 또는 타원형이 그 패턴으로서 이용된다. 이러한 확산 반사 패턴 (6a, 6b) 은 예컨대, 제 1 도광판 (6) 의 배면상에 인쇄된 백색막이다. 중앙으로 갈수록 영역이 커지고 에지에서 멀어질수록 반사율이 증가하는, 이러한 확산 반사 패턴을 이용함으로써,
백색광이 도 2 의 화살표에 의해 지시한 바와 같이 그 2 개의 대향 에지를 통하여 제 1 도광판 (6) 에 입사하는 경우, 2 개의 대향 에지에서 보다 작은 반사가 발생하고 큰 반사가 중앙부에서 발생된다. 이러한 어레이는 제 1 도광판 (6) 으로부터 균일한 광을 제공한다.
LED 어레이 기판 (2) 상에 각각 형성된 적색 LED, 청색 LED 및 녹색 LED 으로부터의 광컬러 빔은 컬러 믹싱을 위하여 LED 의 일측에 배열된 제 2 도광판 (4a, 4b) 중 하나의 에지로 직접 입사할 수 있거나 제 1 광학 부재의 일예인 제 1 반사판 (3) 에 의해 반사된 후에, 제 2 도광판 (4a, 4b) 의 하나의 에지로 입사할 수 있다. 제 2 도광판 (4a, 4b) 각각에서, 컬러광 빔 각각의 컬러 믹싱은 이러한 하나의 에지로부터의 거리 증가를 수반함으로써, 백색광이 획득된다. 이러한 백색광은 제 2 도광판 (4a, 4b) 의 다른 에지를 통해 외부로 안내되고, 제 2 반사판 (5a, 5b) 에 의해 반사된 후에, 제 1 도광판 (6) 의 2 개의 대향 에지 중 하나로 입사할 수 있다. 확산 반사 패턴 (6a) 을 이용함으로써 제 1 도광판 (6) 에서 이동하는 동안, 제 1 도광판 (6) 에 입사한 백색광은 하나의 주요 전면인 그 전면으로부터 균일하게 조사된다.
이러한 백-라이팅 유닛 (10) 에 있어서, 이하와 같은 이벤트 경로의 결과로서, 유닛의 좁은 베즐 영역을 유지하면서 휘도의 표면 균일도가 양호한 높은 밝기의 백-라이트를 획득할 수 있다. 백색광은 복수의 LED (1) (1R, 1G 및 1B) 로부터의 적색광 빔, 녹색광 빔 및 청색광 빔을 제 2 도광판 (4a 또는 4b) 에 입사하게 하고 컬러 믹싱을 거치게 함으로써 획득되고, 획득된 백색광은 제 1 도광판 (6) 의 2 개의 대향 에지 중 하나로 입사할 수 있다. 또한, LED 어레이 기판 (2) 상에 배열된 LED (1) 로부터의 적색광, 녹색광 및 청색광 빔이 양호하게 균형화된 방식으로 믹싱된 컬러 믹싱으로부터 얻어지는 백색광을 획득할 수 있다.
또한, 백-라이팅 유닛 (10) 의 전체는 그 중앙부에 대하여 실질적으로 선-대칭적인 구조를 가짐으로써, 웨이트 (weight) 비율이 향상되고 스트레스 집중이 발생하기 어려워진다. 따라서, 전체 모듈 강도가 향상될 수 있다.
또한, 백색광을 그 2 개의 대향 에지를 통해 제 1 도광판 (6) 에 입사하게 함으로써, 확산 반사 패턴 (6a) 로서, 제 1 도광판 (6) 의 각 에지로부터 그 중앙부로 감에 따라 변하는 패턴의 설계를 충족시키며, 이러한 패턴은 그 중앙부에 대 하여 선-대칭적으로 이루어진다. 따라서, 제 1 도광판 (6) 및 확산 반사 패턴 (6a) 의 설계 및 제조는 보다 저비용이 될 수 있다.
다음으로, 본 발명의 예시적인 제 1 실시형태에 따라, 예시적인 제 1 실시형태의 백-라이팅 유닛이 적용된 액정 디스플레이를 도면 중 도 3 을 참조하여 설명한다.
이러한 액정 디스플레이 장치는, 백-라이팅 유닛 (10); 백-라이팅 유닛 (10) 위에 배열된 투과성 또는 반투과 (semi-transmission) 성 액정 패널 (20); 백-라이트 광을 분산 또는 압축 (condensing) 함으로써, 백-라이팅 유닛 (10) 에 의해 발산된 백-라이트 광을 액정 패널 (20) 에 제공하고, 백-라이팅 유닛 (10) 과 액정 패널 (20) 사이에 배열된 광 시트; 및 이러한 부품을 수용 및 고정하는 프레임 부재 (40) 를 구비한다. 도 1a 및 도 1b 에 도시한 바와 같이, 백-라이팅 유닛 (10) 은, 제 1 도광판 (6) 으로 입사한 광을 그 하나의 주요 전면으로부터 외부로 조사하는 제 1 도광판 (6); 제 1 도광판 (6) 의 배면에 배열되고, 그 위에 배열된 3 컬러의 LED (1) (적색 LED, 녹색 LED 및 청색 LED) 를 포함하는 LED 어레이 기판 (2); LED 어레이 기판 (2) 상의 LED (1) 에 의해 발광된 광을 반사하는, 제 1 광학 부재의 예로서의 제 1 반사판 (3); LED 어레이 기판 (2) 상의 적색 LED, 녹색 LED 및 청색 LED 에 의해 각각 발산된 컬러광 빔이 제 1 반사판 (3) 의 부근에서 그 하나의 에지를 통해 각각 입사하고, 컬러광 빔의 컬러 믹싱을 발생시켜 각각 백색광을 획득하고, 그 다른 에지로부터 백색광을 외부로 조사하는, 광컬러 믹싱용의 복수의 제 2 도광판 (4a, 4b); 및 컬러 믹싱을 위하여 제 2 도광판 (4a, 4b) 각각의 다른 에지로부터 외부로 조사된 백색광을 반사시키고, 백색광이 제 1 도광판 (6) 의 하나의 에지로 입사하게 하는 복수의 제 2 광학 부재의 예로서의 복수의 제 2 반사판 (5a, 5b) 을 구비한다. 백-라이팅 유닛 (10) 은 투과성 또는 반투과성 액정 패널 (20) 에 대해 백-라이트 광을 조사한다.
전술한 구성에서, 상대적으로 좁은 베즐 영역을 가지는 액정 디스플레이를 구현할 수 있다. 또한, 휘도의 표면 균일도가 양호한 높은 밝기의 액정 디스플레이를 획득할 수 있다. 즉, 디스플레이의 에지부와 중앙부 사이의 밝기 차이가 작게 되고, 휘도의 표면 균일도가 향상된다. 또한, 디스플레이의 에지와 그 대향하는 다른 에지 사이의 밝기 차이가 작고 휘도의 표면 균일도가 향상된다. 또한 액정 디스플레이의 전체 모듈 강도가 향상된다. 또한, 높은 밝기 및 높은 파워의 LED 를 이용함으로써, 광범위한 컬러 재현 범위를 가지는, 높은 밝기의 풀 컬러 다중레벨 반조 액정 디스플레이를 구현할 수 있다.
다음으로, 본 발명의 예시적인 제 2 실시형태에 따른 백-라이팅 유닛을 도면 중 도 4a 및 4b 를 참조하여 상세히 설명한다.
본 실시형태의 백-라이팅 유닛 (11) 에서, LED (1), LED 어레이 기판 (2), 제 2 광학 부재의 예로서 제 2 반사판 (5a, 5b) 및 제 1 도광판 (6) 에 대하여, 전술한 제 1 실시형태와 동일한 부품이 사용된다. 동일한 부품이 사용되었으므로 그 상세한 설명을 생략한다.
도 4a 및 도 4b 에 도시한 바와 같이, 본 실시형태의 백-라이팅 유닛 (11) 은, 제 1 도광판 (6) 으로 입사한 광을 하나의 주요 전면으로부터 외부로 조사하는 제 1 도광판 (6); 제 1 도광판 (6) 의 배면에 배열되고, 그 위에 배열된 3 컬러의 LED (1) (1R, 1G 및 1B) 를 포함하는 LED 어레이 기판 (2); LED (1) 에 의해 각각 발광된 컬러광 빔이 리세스 (7a) 를 통해 입사하고, 광 빔의 컬러 믹싱을 발생시키고, 그 2 개의 대향 에지로부터의 컬러 믹싱된 광을 조사하며, LED 어레이 기판 (2) 상에 탑재된 LED (1) 의 배열에 대응하는 방식으로 제공된 리세스 (7a) 를 포함함으로써 LED (1) 를 수용하는, 광컬러 믹싱을 위한 제 2 도광판 (7); 및 제 2 도광판 (7) 의 2 개의 대향 에지로부터 각각 외부로 조사된 광을 반사하여, 제 1 도광판 (6) 의 2 개의 대향 에지로 입사하게 하는, 복수의 제 2 광학 부재의 예로서의 복수의 제 2 반사판 (5a, 5b) 을 구비한다. 제 1 도광판 (6) 의 배면 상의 확산 반사 패턴에 대하여, 도 2 에 도시한 패턴이 이용될 수도 있다.
구체적으로, 본 실시형태의 백-라이팅 유닛 (11) 은 LED (1) 에 의해 발광된 광의 컬러 믹싱을 발생시키기 위해 단일의 제 2 도광판 (7) 이 도광판으로서 이용된다는 점을 특징으로 한다. 리세스 (7a) 를 LED 어레이 기판 (2) 상에 탑재된 LED (1) 의 배열에 대응하게 하는 방식에서, 리세스 (7a) 는 제 2 도광판 (7) 의 중앙부에 형성된다. 리세스 (7a) 상에서, LED (1) 에 의해 발광된 광이 제 2 도광판 (7) 으로 입사하는 것을 돕기 위해 반사면 (7ar) 이 형성된다. 리세스 (7a) 에서, LED (1) 가 수용된다.
LED 어레이 기판 (2) 상에 배열된 LED (1) (1R, 1G 및 1B) 에 의해 발산된 광은 직접 또는 리세스 (7a) 의 반사면 (7ar) 에서 반사된 후에, 제 2 도광판 (7) 으로 입사한다. 따라서, 컬러 믹싱이 발생하여 백색광이 획득된다.
본 실시형태의 백-라이팅 유닛에 있어서, 전술한 예시적인 제 1 실시형태의 백-라이팅 유닛에 비해, 컬러 믹싱을 위한 도광판 주위의 주변 부품의 개수가 감소될 수 있음으로써 그 조립이 단순화될 수 있다. 조립에 기인하는 제조 편차가 감소될 수 있다.
다음으로, 전술한 예시적인 제 2 실시형태의 구체예로서, 제 1 실시형태 예 1 을 설명한다. 본 실시형태 예에서, 도 5a 및 도 5b 에 도시한 바와 같이 컬러 믹싱을 위한 제 2 도광판 내의 리세스로서, LED 어레이 기판 상의 복수의 LED (1R, 1G 및 1B) 를 수용하는, 연장된 형태의 단일 리세스 (71a) 가 제 2 도광판 (71) 에 형성된다. 각각의 LED (1) 는 단일 리세스 (71a) 에 수용된다. 복수의 LED (1R, 1G 및 1B) 에 의해 발산된 광은 단일 리세스 (71a) 의 측면을 통하거나, 리세스 (71a) 의 반사면 (71ar) 에서 반사된 후에, 단일 리세스 (71a) 의 측면을 통해 제 2 도광판 (71) 에 입사하며, 컬러 믹싱이 발생된다. 또한, 컬러 믹싱에 의해 발생된 백색광은 제 2 도광판 (71) 에서 이동하여 도 4a 에 도시한 제 2 반사판 (5a, 5b) 에 도달한다. 본 실시형태 예에서, 도광판 상에 단순한 형태의 리세스를 제공함으로써, 복수의 LED 로부터의 광의 컬러 믹싱이 구현될 수 있다.
다음으로, 전술한 예시적인 제 2 실시형태의 또 다른 구체적인 예로서, 제 2 실시형태 예 2 를 설명한다. 본 실시형태 예에서, 도 6a 및 도 6b 에 도시한 바와 같이, 컬러 믹싱을 위한 제 2 도광판의 리세스로서, LED 어레이 기판 상의 복수의 LED (1R, 1G 및 1B) 중 하나를 수용하는 리세스 (72a) 가 복수로 제공되고 제 2 도광판 (72) 에 형성된다. 복수의 LED (1) 는 리세스 (72a) 중 하나에 각각 수용된다. 복수의 LED (1R, 1G 및 1B) 에 의해 발산된 광은 각각의 리세스 (72a) 의 측면을 통하거나, 각각의 리세스 (72a) 의 반사면 (72ar) 에서 반사된 후에, 각각의 리세스 (72a) 측면을 통하여 제 2 도광판 (72) 에 입사한다. 또한, 컬러 믹싱에서 발생된 백색광은 제 2 도광판 (72) 에서 이동하여 도 4a 에 도시한 제 2 반사판 (5a, 5b) 에 도달한다. 본 실시형태 예에서, 그 각각이 LED 중 하나를 수용하는 복수의 리세스를 도광판 상에 제공함으로써, 각각의 LED 에 의해 발산된 광은 비교적 작은 광 손실로 각각의 LED 를 둘러싸는 리세스 (72a) 에 도달한다. 따라서, 제 1 실시형태 예에 비해, 백색광을 획득하기 위하여 복수의 LED 에 의해 발광된 광의 컬러 믹싱을 효율적으로 구현할 수 있다.
다음으로, 본 발명의 예시적인 제 3 실시형태에 따른 백-라이팅 유닛을 도 7a 내지 도 7c 를 참조하여 설명한다.
예시적인 제 3 실시형태는 도 1a 에 도시한 예시적인 제 1 실시형태의 변형예이며, 예시적인 제 1 실시형태의 경우와 같이 복수 컬러 믹싱 도광판을 이용한다.
본 실시형태의 백-라이팅 유닛 (12) 에서, LED (1), LED 어레이 기판 (2), 제 2 광학 부재의 예시로서 제 2 반사판 (5a, 5b) 및 제 1 도광판 (6) 에 대하여, 전술한 예시적인 제 1 및 제 2 실시형태의 백-라이팅 유닛 (10, 11) 에서 사용된 것과 유사한 부품이 사용된다. 유사한 부품이 사용되었으므로 그 상세한 설명을 생략한다.
본 실시형태의 백-라이팅 유닛 (12) 은, 제 1 도광판 (6) 으로 입사한 광을 하나의 주요 전면으로부터 외부로 조사하는 제 1 도광판 (6); 제 1 도광판 (6) 의 배면에 배열되고, 그 위에 배열된 3 컬러의 LED (1) (1R, 1G 및 1B) 를 포함하는 LED 어레이 기판 (2a); LED 어레이 기판 (2a) 상의 그 각각의 라인의 LED (1) 에 의해 발광된 광을 반사하는, 복수의 제 1 광학 부재의 예로서의 복수의 제 1 반사판 (3a, 3b); LED 어레이 기판 (2a) 상의 LED (1) 에 의해 각각 발광된 컬러광 빔이 제 1 반사판 (3a) 부근에서 그 하나의 에지를 통하여 입사하고, 광 빔의 컬러 믹싱을 발생시키며, 그 다른 에지로부터 컬러 믹싱된 광을 조사하는, 광컬러 믹싱을 위한 제 2 도광판 (4c); LED 어레이 기판 (2a) 상의 LED (1) 에 의해 각각 발광된 컬러광 빔이 제 1 반사판 (3b) 의 부근에서 그 하나의 에지를 통하여 입사하고, 광 빔의 컬러 믹싱을 발생시키고, 그 다른 에지로부터 컬러 믹싱된 광을 외부로 조사하는, 광컬러 믹싱을 위한 제 2 도광판 (4d); 및 제 2 도광판 (4c, 4d) 의 다른 에지 각각으로부터 외부로 조사된 광을 반사시켜 광이 제 1 도광판 (6) 의 각각의 에지 모두에 입사하게 하는, 복수의 제 2 광학 부재의 예로서의 복수의 제 2 반사판 (5a, 5b) 을 구비한다. 제 1 도광판 (6) 의 배면 상의 확산 반사 패턴으로서, 도 2 에 도시한 패턴이 이용될 수도 있다.
구체적으로, 본 실시형태에서, 3 컬러의 LED (1) 가 LED 어레이 기판 (2a) 상의 복수의 라인으로 배열되고, 복수의 제 1 반사판 (3a, 3b) 은 복수의 제 1 광학 부재로서 제공된다. 따라서, LED 어레이 기판 (2a) 상의 복수의 라인의 LED (1) 에 의해 발광된 컬러광 빔은 제 1 반사판 (3a, 3b) 에 의해 반사되고, 광컬러 믹싱을 위하여 제 2 도광판 (4c, 4d) 에 각각 입사한다.
본 실시형태에서, 전술한 예시적인 실시형태에 따른 효과 외에, 그 위에 LED (1) 가 복수의 라인으로 배열된 LED 어레이 기판 (2a) 을 이용함으로써 이하의 효과를 획득한다. 즉, 증가된 개수의 광원으로 밝기를 높일 수 있으며, LED 어레이 기판으로서 단일 기판을 준비함으로써 열 분산을 위한 대책으로 단일 기판만을 처리하는 것만이 필요하므로, 그 구성 및 설치가 단순화될 수 있다.
이상, 바람직한 예시적인 실시형태를 설명하였다. 그러나, 제 1 도광판 (6) 의 배면 상의 확산 반사 패턴에 대하여, 도 2 에 도시한 원형 및 타원형을 가지는 패턴에 한정되지 않으며, 사각형, 선형 또는 점 (dot) 과 같은 형태의 다른 형태를 가지는 점진 (gradation) 패턴이 이용될 수도 있다. 또한, 이러한 패턴은 인쇄된 백색막을 이용하는 대신, 그 위에 증착된 금속막을 이용하거나 피치가 점진적으로 변하는 오목-볼록 (concavo-convex) 면으로 도광판의 배면을 형성함으로써 구현될 수도 있다.
또한, 반사판이 제 1 및 제 2 광학 부재로서 이용된 경우를 예시로서 설명하였지만, 반사판을 이용하는 대신, 프리즘, 광섬유 또는 광 가이드 바디 (body) 와 같은 동일한 기능을 수행하는 상이한 부재를 이용할 수도 있다.
또한, 리세스가 전술한 예시적인 제 2 실시형태 및 예시적인 제 2 실시형태 중 전술한 제 1 실시형태 예 및 제 2 실시형태 예 중 임의의 하나에서 제 2 도광판 (7, 71 및 72) 상에 제공되지만, 제 2 도광판을 관통하는 홀은 제 2 도광판에 적용된 프로세스를 돕기 위해 선택적으로 제공될 수도 있다. 이러한 각 경우에서, 예시적인 제 1 실시형태에서 도시한 분리된 부재의 반사판은 제 2 도광판의 각 홀에 삽입 및 배열된다. 구체적으로, 전술한 예시적인 제 2 실시형태의 제 2 실시형태 예의 경우와 같이, 하나의 발광 다이오드가 하나의 리세스에 각각 배열된 타입에 있어서, 리세스 각각은 도광판을 관통하는 홀로 교체되고, 반사판은 각각의 홀에 삽입 및 배열된다. 전술한 예시적인 제 2 실시형태의 제 1 실시형태 예의 경우와 같이, 복수의 발광 다이오드가 단일 리세스에 배열된 타입에서, 이러한 리세스는 도광판을 관통하는 홀로 교체되고, 하나의 반사판이 홀에 삽입 및 배열된다.
또한, 이하 예시적인 제 2 및 제 3 실시형태의 백-라이팅 유닛 (11, 12) 중 임의의 하나를 이용한 액정 디스플레이를 설명한다. 이상에서, 백-라이팅 유닛 (11, 12) 의 구성을 설명하였으므로, 그 설명을 생략한다.
도 8a 에 도시한 바와 같이, 예시적인 제 2 실시형태에 따른 백-라이팅 유닛 (11) 이 적용된, 예시적인 제 2 실시형태에 따른 액정 디스플레이는, 백-라이팅 유닛 (11); 백-라이팅 유닛 (11) 위에 배열된, 투과성 또는 반투과성 액정 패널 (20); 백-라이트 광을 분산 또는 압축함으로써, 백-라이팅 유닛 (11) 에 의해 발광된 백-라이트 광을 액정 패널 (20) 에 제공하고, 백-라이팅 유닛 (11) 과 액정 패널 (20) 사이에 배열된 광 시트 (30); 및 이러한 부품을 수용 및 고정하는 프레임 부재 (40) 를 구비한다.
도 8b 에 도시한 바와 같이, 예시적인 제 3 실시형태에 따른 백-라이팅 유닛 (12) 이 적용된, 예시적인 제 3 실시형태에 따른 액정 디스플레이는, 백-라이팅 유 닛 (12); 백-라이팅 유닛 (12) 위에 배열된, 투과성 또는 반투과성 액정 패널 (20); 백-라이트 광을 분산 또는 압축함으로써, 백-라이팅 유닛 (12) 에 의해 발광된 백-라이트 광을 액정 패널 (20) 에 제공하고, 백-라이팅 유닛 (12) 과 액정 패널 (20) 사이에 배열된 광 시트 (30); 및 이러한 부품을 수용 및 고정하는 프레임 부재 (40) 를 구비한다.
전술한 구성에서, 비교적 좁은 베즐 영역을 가지는 액정 디스플레이를 구현할 수 있다. 또한, 휘도의 표면 균일도가 양호한 높은 밝기의 액정 디스플레이를 획득할 수 있다. 즉, 디스플레이의 에지부와 중앙부 사이의 밝기 차이가 작게 되고, 휘도의 표면 균일도가 향상된다. 또한, 디스플레이의 에지와 그 대향하는 다른 에지 사이의 밝기 차이가 작고 휘도의 표면 균일도가 향상된다. 또한, 액정 디스플레이의 전체 모듈 강도가 향상된다. 또한, 높은 밝기 및 높은 파워의 LED 를 이용함으로써, 광범위한 컬러 재현 범위를 가지는, 높은 밝기의 풀 컬러 다중레벨 반조 액정 디스플레이를 구현할 수 있다. 또한, 복잡한 컬러 재생이 요구되는 사진 및 인쇄 분야에서 전술한 액정 디스플레이를 이용하는 것을 고려할 수 있다.
도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시형태를 설명하였지만, 본 발명의 진정한 범위를 벗어나지 않고 다양한 변화 및 수정이 이루어질 수도 있음은 당업자에게 자명하다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 백-라이팅 유닛 및 이를 이용한 액정 디스플레이를 제공하여 발광의 컬러 재현에 있어서 양호하고, 발광의 밝기를 높이는데 적절하고, 발광의 밝기 불균일을 억제할 수 있는 효과가 있다.

Claims (20)

  1. 제 1 도광판으로 입사한 광을 그 하나의 주요 전면 (front surface) 으로부터 외부로 조사하는, 상기 제 1 도광판;
    상기 제 1 도광판의 배면에 배열되고, 상부에 배열된 복수 컬러의 발광 다이오드를 포함하는 LED 어레이 기판;
    상기 LED 어레이 기판상의 상기 발광 다이오드에 의해 발광된 광을 반사하는 제 1 광학 부재;
    상기 LED 어레이 기판상의 상기 발광 다이오드에 의해 각각 발광된 컬러광 빔이 상기 제 1 광학 부재의 부근에서 그 하나의 에지를 통해 입사하고, 상기 컬러광 빔의 컬러 믹싱을 각각 발생시키고, 그 대향 에지로부터 컬러 믹싱된 광을 외부로 조사하는, 복수의 제 2 도광판; 및
    상기 제 2 도광판 각각의 대향 에지로부터 외부로 발광되는 광을 반사시킴으로써 상기 광이 상기 제 1 도광판의 2 개의 대향 에지로 입사하게 하는 복수의 제 2 광학 부재를 구비하는, 백-라이팅 유닛.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 도광판 및 상기 복수의 제 2 도광판과, 상기 제 1 광학 부재 및 상기 복수의 제 2 광학 부재는 전체 형태의 중앙부에 대해 실질적으로 선대칭으로 배열되는, 백-라이팅 유닛.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 광학 부재 및 상기 복수의 제 2 광학 부재는 반사판인, 백-라이팅 유닛.
  4. 제 2 항에 있어서,
    확산 반사 패턴이 상기 제 1 도광판의 배면에 제공되고, 상기 확산 반사 패턴은 상기 제 1 도광판의 각 에지부로부터 그 중앙부로 감에 따라 변화하는 패턴인, 백-라이팅 유닛.
  5. 제 1 항에 있어서,
    복수 컬러의 상기 발광 다이오드는 상기 LED 어레이 기판상에서 복수의 라인으로 배열되고, 상기 제 1 광학 부재는 복수의 제 1 광학 부재로서 제공되고, LED 어레이 기판 상의 복수 라인의 발광 다이오드에 의해 각각 발광되는 컬러광 빔은, 광컬러 믹싱을 위해 상기 복수의 제 2 도광판에 입사하도록 상기 복수의 제 1 광학 부재에 의해 반사되는, 백-라이팅 유닛.
  6. 제 1 도광판으로 입사한 광을 하나의 주요 전면으로부터 외부로 조사하는 상기 제 1 도광판;
    상기 제 1 도광판의 배면에 배열되고, 상부에 배열된 복수 컬러의 발광 다이 오드를 포함하는 LED 어레이 기판;
    상기 발광 다이오드에 의해 각각 발광된 컬러광 빔이 리세스 (recess) 를 통해 입사하고, 상기 컬러광 빔의 컬러 믹싱을 발생시키고, 그 2 개의 대향 에지로부터 컬러 믹싱된 광을 외부로 조사하는 제 2 도광판으로서, 상기 LED 어레이 기판상에 탑재된 상기 발광 다이오드의 배열에 대응하는 방식으로 그 내부에 제공된 상기 리세스를 포함하는, 상기 제 2 도광판; 및
    상기 제 2 도광판의 2 개의 대향 에지로부터 각각 외부로 조사되는 광을 반사시킴으로써, 상기 광을 상기 제 1 도광판의 2 개의 대향 에지로 입사하게 하는 복수의 상기 광학 부재를 구비하는, 백-라이팅 유닛.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 제 1 도광판 및 제 2 도광판과, 제 1 광학 부재 및 제 2 광학 부재는 광원 유닛의 중앙부에 대하여 실질적으로 선-대칭으로 배열되는, 백-라이팅 유닛.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 복수의 광학 부재는 반사판인, 백-라이팅 유닛.
  9. 제 7 항에 있어서,
    확산 반사 패턴이 상기 제 1 도광판의 배면 상에 제공되고, 상기 확산 반사 패턴은 상기 제 1 도광판의 각 에지부로부터 그 중앙부로 감에 따라 변화하는 패턴 인, 백-라이팅 유닛.
  10. 제 6 항에 있어서,
    복수의 리세스가 상기 제 2 도광판의 중앙부 상에 제공되고, 상기 LED 어레이 기판상에 탑재된 상기 복수 컬러의 복수의 발광 다이오드는 상기 복수의 리세스에 개별적으로 삽입되는 방식으로 배열되는, 백-라이팅 유닛.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 발광 다이오드에 의해 발광된 광을 반사하여 상기 광을 상기 제 2 도광판에 입사하게 하는 반사면이, 상기 제 2 도광판의 각각의 리세스상에 형성되는, 백-라이팅 유닛.
  12. 제 6 항에 있어서,
    단일 리세스가 상기 제 2 도광판의 중앙부 상에 제공되고, 상기 LED 어레이 기판상에 탑재된 상기 복수 컬러의 복수의 발광 다이오드는 상기 복수의 발광 다이오드가 상기 단일 리세스에 삽입되는 방식으로 배열되는, 백-라이팅 유닛.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 발광 다이오드에 의해 발광된 광을 반사하여 상기 광을 상기 제 2 도광판에 입사하게 하는 반사면은 상기 제 2 도광판의 리세스 상에 형성되는, 백-라이 팅 유닛.
  14. 백-라이팅 유닛;
    상기 백-라이팅 유닛 위에 배열된 액정 패널;
    백-라이트 광의 분산 및 압축 (condensing) 중 임의의 하나를 수행함으로써, 상기 백-라이팅 유닛에 의해 발광된 백-라이트 광을 상기 액정 패널에 제공하고, 상기 백-라이팅 유닛과 상기 액정 패널 사이에 배열된 광 시트; 및
    상기 백-라이팅 유닛, 상기 액정 패널 및 상기 광 시트를 수용 및 고정하는 프레임부를 구비하는 액정 디스플레이로서,
    상기 백-라이팅 유닛은,
    제 1 도광판으로 입사한 광을 그 하나의 주요 전면으로부터 외부로 조사하는 상기 제 1 도광판;
    상기 제 1 도광판의 배면에 배열되고, 상부에 배열된 복수 컬러의 발광 다이오드를 포함하는 LED 어레이 기판;
    상기 LED 어레이 기판상의 상기 발광 다이오드에 의해 발광된 광을 반사하는 제 1 광학 부재;
    상기 LED 어레이 기판 상의 상기 발광 다이오드에 의해 각각 발광된 컬러광 빔이 상기 제 1 광학 부재의 부근에서 그 하나의 에지를 통해 각각 입사하고, 상기 컬러광 빔의 컬러 믹싱을 각각 발생시키고, 그 대향 에지로부터 컬러 믹싱된 광을 외부로 조사하는, 복수의 제 2 도광판; 및
    상기 제 2 도광판 각각의 대향 에지로부터 외부로 조사되는 광을 반사시킴으로써 상기 광을 상기 제 1 도광판의 2 개의 대향 에지로 입사하게 하는 복수의 제 2 광학 부재를 구비하는, 액정 디스플레이.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 백-라이팅 유닛의 상기 제 1 도광판 및 제 2 도광판과, 상기 제 1 광학 부재 및 상기 복수의 제 2 광학 부재는, 상기 액정 디스플레이의 중앙부에 대해 실질적으로 선대칭으로 배열되는, 액정 디스플레이.
  16. 제 14 항에 있어서,
    복수 컬러의 상기 발광 다이오드는 상기 백-라이팅 유닛의 상기 LED 어레이 기판 상에서 복수의 라인으로 배열되고, 상기 제 1 광학 부재는 복수로 제공되고, 상기 LED 어레이 기판상의 복수 라인의 발광 다이오드에 의해 각각 발광되는 컬러광 빔은, 광컬러 믹싱을 위해 상기 복수의 제 1 광학 부재에 의해 반사되어, 상기 복수의 도광판에 입사할 수 있는, 액정 디스플레이.
  17. 백-라이팅 유닛;
    상기 백-라이팅 유닛 위에 배열된 액정 패널;
    백-라이트 광의 분산 및 압축 중 임의의 하나를 수행함으로써, 상기 백-라이팅 유닛에 의해 발광된 백-라이트 광을 상기 액정 패널에 제공하고, 상기 백-라이 팅 유닛과 상기 액정 패널 사이에 배열된 광 시트; 및
    상기 백-라이팅 유닛, 상기 액정 패널 및 상기 광 시트를 수용 및 고정하는 프레임부를 구비하는 액정 디스플레이로서,
    상기 백-라이팅 유닛은,
    제 1 도광판으로 입사한 광을 하나의 주요 전면으로부터 외부로 조사하는 상기 제 1 도광판;
    상기 제 1 도광판의 배면에 배열되고, 상부에 배열된 복수 컬러의 발광 다이오드를 포함하는 LED 어레이 기판;
    상기 발광 다이오드에 의해 각각 발광된 컬러광 빔이 리세스를 통해 입사하고, 상기 컬러광 빔의 컬러 믹싱을 발생시키고, 그 2 개의 대향 에지로부터 컬러 믹싱된 광을 외부로 조사하는 제 2 도광판으로서, 상기 LED 어레이 기판상에 탑재된 상기 발광 다이오드의 배열에 대응하는 방식으로 그 내부에 제공된 상기 리세스를 포함하는, 상기 제 2 도광판; 및
    상기 제 2 도광판의 2 개의 대향 에지로부터 각각 외부로 조사되는 광을 반사시킴으로써, 상기 광을 상기 제 1 도광판의 2 개의 대향 에지로 입사하게 하는 복수의 상기 광학 부재를 구비하는, 액정 디스플레이.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 백-라이팅 유닛의 상기 제 1 도광판 및 제 2 도광판과 광학 부재들은, 상기 액정 디스플레이의 중앙부에 대하여 실질적으로 선-대칭으로 배열되는, 액정 디스플레이.
  19. 제 17 항에 있어서,
    상기 복수의 리세스는 상기 백-라이팅 유닛의 상기 제 2 도광판의 중앙부 상에 제공되고, 상기 LED 어레이 기판상에 탑재된 상기 복수 컬러의 복수의 발광 다이오드는 상기 복수의 리세스에 개별적으로 삽입되는 방식으로 배열되는, 액정 디스플레이.
  20. 제 17 항에 있어서,
    단일 리세스가 상기 백-라이팅 유닛의 상기 제 2 도광판의 중앙부 상에 제공되고, 상기 LED 어레이 기판상에 탑재된 상기 복수 컬러의 복수의 발광 다이오드는, 상기 복수의 발광 다이오드가 상기 단일 리세스에 삽입되는 방식으로 배열되는, 액정 디스플레이.
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