KR20130036447A - Back light unit - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A backlight unit is provided to improve color uniformity by coating a wavelength conversion material on the lower surface of a diffusion plate. CONSTITUTION: A reflection sheet(120) is arranged on the upper surface of a substrate(115) including a light emitting device(110). A bottom cover(130) supports the lower surface of the substrate. A diffusion plate(140) is separated from the upper part of the light emitting device. A wavelength conversion sheet(150) is arranged on the lower surface of the diffusion plate. The wavelength conversion sheet faces the light emitting device.

Description

백라이트 유닛{BACK LIGHT UNIT}Backlight unit {BACK LIGHT UNIT}

실시예는 백라이트 유닛에 관한 것이다.An embodiment relates to a backlight unit.

일반적으로, 대표적인 대형 디스플레이 장치로는 LCD(Liquid Crystal Display), PDP(Plasma Display Panel) 등이 있다.Typically, typical large-sized display devices include a liquid crystal display (LCD), a plasma display panel (PDP), and the like.

자발광 방식의 PDP와는 다르게 LCD는 자체적인 발광소자의 부재로 인해 별도의 백라이트 유닛이 필수적이다.Unlike the self-luminous PDP, an LCD requires a separate backlight unit due to the absence of its own light emitting device.

LCD에 사용되는 백라이트 유닛은 광원의 위치에 따라 에지(edge) 방식의 백라이트 유닛과 직하 방식의 백라이트 유닛으로 구분되는데, 기존 에지 방식이나 직하 방식의 백라이트 유닛의 광원으로는 CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamp)를 이용하였다.The backlight unit used in LCD is classified into an edge type backlight unit and a direct type backlight unit according to the position of the light source. As a light source of an existing edge type or direct type backlight unit, CCFL (Cold Cathode Fluorescent Lamp) Was used.

그러나, CCFL을 이용한 백라이트 유닛은 항상 CCFL에 전원이 인가되므로 상당량의 전력이 소모되며, CRT에 비해 약 70% 수준의 색 재현율, 수은이 첨가됨에 따른 환경 오염 문제들이 단점으로 지적되고 있다.However, since the CCFL-based backlight unit is always powered by the CCFL, a considerable amount of power is consumed, and the problems of environmental pollution due to the addition of about 70% color reproduction rate and mercury are pointed out as disadvantages.

상기 문제점을 해소하기 위한 대체품으로 현재 LED(Light Emitting diode)를 이용한 백라이트 유닛에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다.As a substitute for solving the above problems, research on a backlight unit using an LED (Light Emitting Diode) has been actively conducted.

LED를 백라이트 유닛으로 사용하는 경우, LED 어레이의 부분적인 온/오프가 가능하여 소모전력을 획기적으로 줄일 수 있으며, RGB LED의 경우, NTSC (National Television System Committee) 색 재현 범위 사양의 100%를 상회하여 보다 생생한 화질을 소비자에게 제공할 수 있다.When the LED is used as a backlight unit, the LED array can be partially turned on and off, which can drastically reduce the power consumption. For the RGB LED, it exceeds 100% of the NTSC (National Television System Committee) color reproduction range specification. To provide consumers with more vivid picture quality.

또한, 반도체 공정으로 제작되는 LED는 환경에 무해한 것이 특징이다.In addition, the LED produced by the semiconductor process is characterized by harmless to the environment.

현재 상기와 같은 장점을 가진 LED를 채용한 LCD제품들이 속속들이 출시되고 있으나, 기존 CCFL 광원과 구동 메커니즘이 상이하므로, 구동 드라이버, PCB 기판 등이 고가이다. 따라서, LED 백라이트 유닛은 아직 고가의 LCD 제품에만 적용되고 있다.LCD products employing LEDs with the above advantages are being released one after another. However, since the driving mechanism is different from the existing CCFL light source, driving drivers and PCB substrates are expensive. Therefore, the LED backlight unit is still applied only to expensive LCD products.

에지 방식의 백라이트 유닛은 LCD 패널의 좌우 측면 또는 상하 측면에 광원을 배치하고 도광판을 이용하여 빛을 전면에 고르게 분산시키므로 빛의 균일성이 좋고 패널 두께의 초박형화가 가능하다.The edge type backlight unit arranges light sources on the left and right sides or top and bottom sides of the LCD panel and evenly distributes the light to the front surface using a light guide plate, so that the light uniformity is excellent and the panel thickness can be made ultra thin.

직하 방식의 백라이트 유닛은 보통 20인치 이상의 디스플레이에 사용되는 기술로써, 패널 하부에 광원을 복수 개로 배치하므로 에지 방식에 비해 광효율이 우수한 장점이 있어 고휘도를 요구하는 대형 디스플레이에 주로 사용된다.The direct-type backlight unit is a technology generally used for a display of 20 inches or more. Since a plurality of light sources are disposed under the panel, the backlight unit is mainly used for a large display requiring high brightness because it has an advantage of superior light efficiency compared to an edge method.

직하 방식의 백라이트 유닛에 일반적으로 사용되는 발광소자 패키지는 지향각을 조절하기 위하여 렌즈를 사용하는데, 발광소자 패키지에 사용되는 파장변환체의 불균일성 및 렌즈의 사용으로 인해 각도별 색 편차(yellow ring)나 무라(mura)와 같은 현상이 발생하여 색 균일도가 저하되는 문제점이 존재한다.A light emitting device package commonly used in a direct-type backlight unit uses a lens to adjust a directing angle, and a yellow ring is used for each angle due to the nonuniformity of the wavelength converter used in the light emitting device package and the use of a lens. A phenomenon such as mura occurs and there is a problem that the color uniformity is lowered.

실시예는 백라이트 유닛의 색 균일도(color uniformity)를 개선하고자 한다.Embodiments seek to improve color uniformity of the backlight unit.

실시예에 따른 백라이트 유닛은 회로 패턴이 형성된 기판과, 상기 기판 상에 배치되는 적어도 하나의 발광소자를 포함하는 발광 모듈; 상기 발광 모듈의 상부에 배치되는 확산 플레이트; 상기 발광소자의 상부면과 마주보도록 상기 확산 플레이트의 하부면 상에 배치되는 파장변환 시트를 포함한다.According to an embodiment, a backlight unit may include: a light emitting module including a substrate on which a circuit pattern is formed and at least one light emitting element disposed on the substrate; A diffusion plate disposed on the light emitting module; It includes a wavelength conversion sheet disposed on the lower surface of the diffusion plate to face the upper surface of the light emitting device.

상기 파장변환 시트는 발광소자 각각에 대응하여 복수 개의 영역으로 나뉘어 형성될 수 있다.The wavelength conversion sheet may be formed by being divided into a plurality of regions corresponding to each light emitting device.

상기 기판 상에 배치되고 상기 발광소자를 둘러싸는 리플렉터를 더 포함할 수 있다.The light emitting device may further include a reflector disposed on the substrate and surrounding the light emitting device.

상기 리플렉터는 하부가 개방된 적어도 하나의 캐비티가 형성될 수 있다.The reflector may have at least one cavity with an open bottom.

상기 리플렉터의 캐비티의 수평 단면 형상이 원형, 타원형, 또는 다각형일 수 있다.The horizontal cross-sectional shape of the cavity of the reflector may be circular, elliptical, or polygonal.

상기 리플렉터의 캐비티의 측벽이, 상기 발광소자가 배치된 기판과 둔각을 이루는 경사면으로 이루어질 수 있다.The side wall of the cavity of the reflector may be formed of an inclined surface that forms an obtuse angle with the substrate on which the light emitting device is disposed.

상기 리플렉터의 캐비티의 측벽이 기설정된 곡률을 가진 경사면으로 이루어질 수 있다.The side wall of the cavity of the reflector may be formed of an inclined surface having a predetermined curvature.

상기 리플렉터의 캐비티의 측벽이 적어도 하나의 변곡점을 갖는 적어도 두 개의 경사면으로 이루어질 수 있다.The side wall of the cavity of the reflector may consist of at least two inclined surfaces having at least one inflection point.

상기 리플렉터의 캐비티 하나에 둘 이상의 발광소자가 배치될 수 있다.Two or more light emitting devices may be disposed in one cavity of the reflector.

상기 리플렉터는 강화 유리 또는 PET로 이루어질 수 있다.The reflector may be made of tempered glass or PET.

상기 파장변환 시트의 수평 단면 형상이 원형, 타원형, 또는 다각형일 수 있다.The horizontal cross-sectional shape of the wavelength conversion sheet may be circular, elliptical, or polygonal.

상기 리플렉터는 인접하는 캐비티들의 측벽 상부가 서로 연결되어 일체형으로 형성될 수 있다.The reflector may be integrally formed by connecting the upper sidewalls of adjacent cavities to each other.

상기 기판 상에 배치되는 반사 시트를 더 포함할 수 있다.It may further include a reflective sheet disposed on the substrate.

상기 발광소자는 상기 파장변환 시트와 이격되어 배치될 수 있다.The light emitting device may be spaced apart from the wavelength conversion sheet.

상기 발광 모듈의 배면에 부착되는 방열패드를 더 포함할 수 있다.The light emitting module may further include a heat radiating pad attached to a rear surface of the light emitting module.

실시예에 따른 백라이트 유닛에 의하면, 렌즈를 사용하지 않고 확산 플레이트 하부면 상에 균일한 파장변환체를 도포함으로써 색 균일도를 개선할 수 있고, 백라이트 유닛의 두께를 줄일 수 있다.According to the backlight unit according to the embodiment, color uniformity can be improved by applying a uniform wavelength converter on the lower surface of the diffusion plate without using a lens, and thickness of the backlight unit can be reduced.

도 1 및 도 2는 일실시예에 따른 직하 방식의 백라이트 유닛의 측단면도를 도시한 도면이고,
도 3 내지 도 6은 다른 실시예에 따른 직하 방식의 백라이트 유닛의 측단면도를 도시한 도면이고,
도 7 및 도 8은 실시예에 따른 직하 방식의 백라이트 유닛에서 확산 플레이트와 파장변환 시트를 위에서 내려다 본 모습을 도시한 평면도이고,
도 9 내지 도 10은 실시예에 따른 리플렉터를 위에서 내려다 본 모습을 도시한 평면도이고,
도 11 및 도 12는 리플렉터의 캐비티 내에 배치된 발광소자의 모습을 도시한 도면이다.1 and 2 are side cross-sectional views of a backlight unit of a direct type according to one embodiment;
3 to 6 are cross-sectional side views of a backlight unit of a direct type according to another embodiment;
7 and 8 are plan views showing the top view of the diffusion plate and the wavelength conversion sheet in the backlight unit of the direct type according to the embodiment,
9 to 10 is a plan view showing a top view of the reflector according to the embodiment,
11 and 12 are views showing the state of the light emitting device disposed in the cavity of the reflector.

이하 상기의 목적을 구체적으로 실현할 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

본 발명에 따른 실시 예의 설명에 있어서, 각 element의 " 상(위) 또는 하(아래)(on or under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, 상(위) 또는 하(아래)(on or under)는 두개의 element가 서로 직접(directly)접촉되거나 하나 이상의 다른 element가 상기 두 element사이에 배치되어(indirectly) 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 “상(위) 또는 하(아래)(on or under)”으로 표현되는 경우 하나의 element를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.In the description of the embodiment according to the present invention, when described as being formed on the "on or under" of each element, the (up) or down (on) or under) includes both two elements being directly contacted with each other or one or more other elements are formed indirectly between the two elements. Also, when expressed as "on or under", it may include not only an upward direction but also a downward direction with respect to one element.

도면에서 각층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었다. 또한 각 구성요소의 크기는 실제크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다.The thickness and size of each layer in the drawings are exaggerated, omitted, or schematically shown for convenience and clarity of explanation. In addition, the size of each component does not necessarily reflect the actual size.

도 1 및 도 2는 일실시예에 따른 직하 방식의 백라이트 유닛의 측단면도를 도시한 도면이다.1 and 2 are side cross-sectional views of a backlight unit of a direct type according to one embodiment.

일실시예에 따른 직하 방식의 백라이트 유닛(100)에는 광을 방출하는 복수 개의 광원이 배치되는데, 복수 개의 발광소자(110)를 칩 형태로 기판(115)에 직접 실장하는 COB(Chip On Board) 타입의 광원이 사용될 수 있다.A direct light backlight unit 100 according to an embodiment includes a plurality of light sources for emitting light, and a chip on board (COB) for mounting the plurality of light emitting devices 110 directly on the substrate 115 in a chip form. Type light sources can be used.

도 1에 도시된 바와 같이, 실시예에 따른 백라이트 유닛(100)은 회로 패턴이 형성된 기판(115)과 상기 기판(115) 상에 배치되는 적어도 하나의 발광소자(110)를 포함하는 발광 모듈(117)과, 상기 발광 모듈(117)의 상부에 배치되는 확산 플레이트(140)와, 상기 발광소자(110)의 상부면과 마주보도록 상기 확산 플레이트(140)의 하부면 상에 배치되는 파장변환 시트(150)를 포함한다.As shown in FIG. 1, the backlight unit 100 according to the embodiment includes a light emitting module including a substrate 115 having a circuit pattern formed thereon and at least one light emitting device 110 disposed on the substrate 115. 117, a diffusion plate 140 disposed on the upper portion of the light emitting module 117, and a wavelength conversion sheet disposed on the lower surface of the diffusion plate 140 to face the upper surface of the light emitting device 110. And 150.

도 1에는 편의상 세 개의 발광소자(110)만이 포함된 발광 모듈(117)이 도시되어 있으나, 네 개 이상의 발광소자(110)가 사용될 수 있음은 물론이다상기 기판(115)에는 회로 패턴이 형성되어 있어 상기 발광소자(110)에 전류를 공급할 수 있다.1 illustrates a light emitting module 117 including only three light emitting devices 110 for convenience, but four or more light emitting devices 110 may be used. Of course, a circuit pattern is formed on the substrate 115. Thereby, the current can be supplied to the light emitting device 110.

발광소자(110)는 제1 전극 패턴이 형성된 기판(115) 상의 영역에 배치되어 제1 전극 패턴과는 직접 통전되고 기판(115)에 형성된 제2 전극 패턴과는 와이어(미도시)를 이용하여 연결되어 전류를 공급받을 수도 있고, 제1, 2 전극 패턴 모두와 와이어를 이용하여 연결되어 전류를 공급받을 수도 있다.The light emitting device 110 is disposed in an area on the substrate 115 on which the first electrode pattern is formed, and is directly energized with the first electrode pattern. It may be connected to receive a current, or may be connected to both the first and second electrode patterns using a wire to receive a current.

발광소자(110)가 배치된 기판(115)의 상부면에는 발광소자(110)로부터 방출되는 빛을 백라이트 유닛(100)의 상부 방향으로 전달하는 반사 시트(120)가 배치될 수 있다.The reflective sheet 120 may be disposed on the upper surface of the substrate 115 on which the light emitting device 110 is disposed to transmit the light emitted from the light emitting device 110 to the upper direction of the backlight unit 100.

반사 시트(120)는 반사율이 높고 초박형이 가능한 소재를 사용할 수 있다.The reflective sheet 120 may use a material having high reflectance and capable of ultra-thin thickness.

상기 반사 시트(120)는 발광소자(110)가 위치할 부분에 오픈 영역이 형성된 상태로 상기 기판(115) 상에 배치되며, 상기 오픈 영역에서 발광소자(110)와 기판(115)이 접촉하여 발광소자(110)에 전류가 공급될 수 있다.The reflective sheet 120 is disposed on the substrate 115 in a state where an open area is formed at a portion where the light emitting device 110 is to be positioned, and the light emitting device 110 and the substrate 115 contact each other in the open area. The current may be supplied to the light emitting device 110.

상기 기판(115)의 하부에 기판(115)의 바닥면을 지지하여 바텀 커버(130)가 배치된다.The bottom cover 130 is disposed below the substrate 115 to support the bottom surface of the substrate 115.

상기 바텀 커버(130)와 발광 모듈(117) 사이에는 발광소자(110)에서 발생한 열을 외부로 방출하기 위한 방열패드(미도시)가 배치될 수 있다.A heat dissipation pad (not shown) may be disposed between the bottom cover 130 and the light emitting module 117 to dissipate heat generated from the light emitting device 110 to the outside.

즉, 상기 방열패드는 발광 모듈(11)의 기판(115)의 배면에 배치될 수 있다.That is, the heat radiating pad may be disposed on the rear surface of the substrate 115 of the light emitting module 11.

발광소자(110)에서 발생한 열이 방열패드를 거쳐 바텀 커버(130)를 통해 외부로 방출됨으로써 백라이트 유닛의 신뢰성을 확보할 수 있다.Heat generated from the light emitting device 110 is discharged to the outside through the bottom cover 130 through the heat radiating pad to ensure the reliability of the backlight unit.

그리고, 상기 발광소자(110)의 상부에 이격되어 확산 플레이트(diffusion plate, 140)가 배치되며, 확산 플레이트의 양 가장자리가 상기 바텀 커버(130)의 가장자리에 지지될 수 있다.A diffusion plate 140 may be disposed to be spaced apart from the upper portion of the light emitting device 110, and both edges of the diffusion plate may be supported at the edge of the bottom cover 130.

확산 플레이트(140)는 소정의 강도를 가져서 확산 플레이트(140)가 발광소자(110) 쪽으로 휘지 않고 평평한 모양을 유지할 수 있다.The diffusion plate 140 may have a predetermined strength so that the diffusion plate 140 may maintain a flat shape without bending toward the light emitting device 110.

확산 플레이트(140)는 폴리에스터와 폴리카보네이트 계열의 재료로 이루어질 수 있으며, 발광소자(110)로부터 입사된 빛을 굴절과 산란을 통하여 광 투사각을 최대로 넓힐 수 있다.The diffusion plate 140 may be made of polyester and polycarbonate-based materials, and may widen the light projection angle by refracting and scattering light incident from the light emitting device 110.

확산 플레이트(140)의 상부에는 제1 프리즘 시트와 제2 프리즘 시트 및 보호 시트(미도시)가 배치될 수 있으며, 이들 시트의 배치 순서는 변경될 수 있다.The first prism sheet, the second prism sheet, and the protective sheet (not shown) may be disposed on the diffusion plate 140, and the arrangement order of these sheets may be changed.

제1 프리즘 시트는 지지필름의 일면에 투광성이면서 탄성을 갖는 중합체 재료로 형성되는데, 상기 중합체는 복수 개의 입체구조가 반복적으로 형성된 프리즘층을 가질 수 있다. 제 1 프리즘 시트에는 마루와 골이 반복적으로 스트라이프 타입으로 구비되어 패턴이 형성될 수 있다.The first prism sheet is formed of a translucent and elastic polymer material on one surface of the support film, and the polymer may have a prism layer in which a plurality of three-dimensional structures are repeatedly formed. In the first prism sheet, the floor and the valley may be repeatedly provided in a stripe type to form a pattern.

제2 프리즘 시트에서의 마루와 골의 방향은 제1 프리즘 시트 내의 지지필름의 일면의 마루와 골의 방향과 수직하게 배치되어, 발광소자(110)와 반사 시트(120)로부터 전달된 빛을 패널의 전방향으로 고르게 분산시킬 수 있다.The direction of the floor and the valleys in the second prism sheet is disposed perpendicular to the direction of the floor and the valleys on one surface of the support film in the first prism sheet to panel the light transmitted from the light emitting element 110 and the reflective sheet 120. Evenly distributed in all directions.

상기 확산 플레이트(140)의 하부면 상에, 상기 발광소자들(110)과 마주보도록 파장변환 시트(150)가 배치될 수 있다.On the lower surface of the diffusion plate 140, the wavelength conversion sheet 150 may be disposed to face the light emitting elements 110.

발광소자(110)는 상기 파장변환 시트(150)와 이격되어 배치될 수 있다.The light emitting device 110 may be spaced apart from the wavelength conversion sheet 150.

파장변환 시트(150)는 가넷(Garnet)계 형광체, 실리케이트(Silicate)계 형광체, 니트라이드(Nitride)계 형광체, 또는 옥시니트라이드(Oxynitride)계 형광체를 포함하여 이루어질 수 있다.The wavelength conversion sheet 150 may include a garnet-based phosphor, a silicate-based phosphor, a nitride-based phosphor, or an oxynitride-based phosphor.

예를 들어, 상기 가넷계 형광체는 YAG(Y3Al5O12:Ce3 +) 또는 TAG(Tb3Al5O12:Ce3 +)일 수 있고, 상기 실리케이트계 형광체는 (Sr,Ba,Mg,Ca)2SiO4:Eu2 +일 수 있고, 상기 니트라이드계 형광체는 SiN을 포함하는 CaAlSiN3:Eu2 +일 수 있고, 상기 옥시니트라이드계 형광체는 SiON을 포함하는 Si6 - xAlxOxN8 -x:Eu2 +(0<x<6)일 수 있다.For example, the garnet-base phosphor is YAG (Y 3 Al 5 O 12 : Ce 3 +) or TAG: may be a (Tb 3 Al 5 O 12 Ce 3 +), wherein the silicate-based phosphor is (Sr, Ba, Mg, Ca) 2 SiO 4: Eu 2 + one can, the nitride-based fluorescent material is CaAlSiN 3 containing SiN: Eu 2 + one can, Si 6 of the oxynitride-based fluorescent material includes SiON - x Al x O x N 8 -x : Eu 2 + (0 <x <6).

실시예에서는 파장변환체가 일체형으로 포함된 발광소자 패키지를 사용하지 않고, 확산 플레이트(140)의 하부면에 파장변환체가 고르게 분포되어 이루어진 파장변환 시트(150)를 배치할 수 있다.In the exemplary embodiment, the wavelength conversion sheet 150 having the wavelength converter evenly distributed on the lower surface of the diffusion plate 140 may be disposed without using the light emitting device package in which the wavelength converter is integrally formed.

파장변환 시트(150)는 도 1에 도시된 바와 같이, 확산 플레이트(140)의 하부면 전체를 덮도록 배치될 수도 있고, 도 2에 도시된 바와 같이, 발광소자들(110) 각각에 대응하도록 복수 개의 영역으로 나뉘어 배치될 수도 있다.As shown in FIG. 1, the wavelength conversion sheet 150 may be disposed to cover the entire lower surface of the diffusion plate 140. As illustrated in FIG. 2, the wavelength conversion sheet 150 may correspond to each of the light emitting elements 110. It may be arranged divided into a plurality of areas.

도 3 내지 도 6은 다른 실시예에 따른 직하 방식의 백라이트 유닛의 측단면도를 도시한 도면이다.3 to 6 are cross-sectional side views of a backlight unit of a direct type according to another embodiment.

다른 실시예에 따른 백라이트 유닛(200)은 회로 패턴이 형성된 기판(215)과 상기 기판(215) 상에 배치되는 적어도 하나의 발광소자(210)를 포함하는 발광 모듈(217)과, 상기 발광 모듈(217) 상부에 배치되는 확산 플레이트(240)와, 상기 발광소자(210)의 상부면과 마주보도록 상기 확산 플레이트(240) 하부면 상에 배치되는 파장변환 시트(250)를 포함할 수 있다.The backlight unit 200 according to another embodiment includes a light emitting module 217 including a substrate 215 on which a circuit pattern is formed and at least one light emitting device 210 disposed on the substrate 215, and the light emitting module. 217 may include a diffusion plate 240 disposed on the upper portion and a wavelength conversion sheet 250 disposed on the lower surface of the diffusion plate 240 so as to face the upper surface of the light emitting device 210.

바텀 커버(230), 기판(215), 발광소자(210), 확산 플레이트(240) 및 파장변환 시트(250)와 발광소자(210)의 배치 관계에 관한 내용은 전술된 실시예에서 설명한 바와 같으므로 다시 설명하지 않는다.The bottom cover 230, the substrate 215, the light emitting device 210, the diffusion plate 240, and the arrangement relationship between the wavelength conversion sheet 250 and the light emitting device 210 are the same as described in the above-described embodiment. Therefore, it will not be described again.

본 실시예와 전술된 실시예의 차이점은 발광소자(210)를 둘러싸면서 상기 기판(215) 상에 배치되는 리플렉터(260)를 더 포함한다는 점이다.The difference between the present embodiment and the above-described embodiment is that it further includes a reflector 260 disposed on the substrate 215 while surrounding the light emitting device 210.

상기 리플렉터(260)는 반사율이 높고 초박형이 가능한 소재를 사용할 수 있으며, 예를 들어 강화 유리 또는 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PolyEthylene Terephtalate: PET)를 사용할 수 있다.The reflector 260 may use a material having a high reflectance and being extremely thin, and for example, tempered glass or polyethylene terephtalate (PET) may be used.

도 3에 도시된 바와 같이 리플렉터(260)는 하부가 개방된 복수 개의 캐비티(263)가 형성될 수 있다. 즉, 상기 리플렉터(260)는 바닥면이 존재하지 않고 발광소자(210) 각각을 둘러싸는 측벽(265)만으로 이루어질 수 있다.As shown in FIG. 3, the reflector 260 may be formed with a plurality of cavities 263 having a lower opening. That is, the reflector 260 may be formed of only the sidewall 265 surrounding each of the light emitting devices 210 without the bottom surface.

상기 리플렉터(260)는 발광소자(210)에서 방출된 빛을 반사하여 상부 방향, 즉 파장변환 시트(250) 및 확산 플레이트(240)의 방향으로 전달하는 광 가이드의 역할을 할 수 있다.The reflector 260 may serve as a light guide that reflects the light emitted from the light emitting device 210 and transmits the light toward the upper direction, that is, in the direction of the wavelength conversion sheet 250 and the diffusion plate 240.

하부가 개방된 캐비티(263)를 통해 노출된 기판(215) 상의 영역에 반사 시트(220)가 배치될 수 있다. 상기 리플렉터(260)가 발광소자(210)로부터 방출된 빛을 반사하여 상부 방향으로 가이드하는 역할을 수행하므로 기판(215) 상에 별도의 반사 시트(220)를 배치하지 않을 수도 있으나, 반사 시트(220)가 배치될 경우 광 추출 효율이 좀 더 향상되는 효과를 기대할 수 있다.The reflective sheet 220 may be disposed in an area on the substrate 215 exposed through the cavity 263 having an open bottom. Since the reflector 260 reflects the light emitted from the light emitting device 210 and guides the light toward the upper direction, a separate reflective sheet 220 may not be disposed on the substrate 215. If the 220 is disposed can be expected to improve the light extraction efficiency more.

또는, 도시되지는 않았으나, 상기 리플렉터(260)의 캐비티(263)의 측벽(265) 하부가 기판(215) 상의 영역의 일부분까지 연장 형성되어 바닥면을 형성함으로써, 별도의 반사 시트 없이 바닥면에서도 빛을 반사시키도록 할 수도 있다.Alternatively, although not shown, the lower portion of the sidewall 265 of the cavity 263 of the reflector 260 is formed to extend to a part of the area on the substrate 215 to form a bottom surface. You can also reflect light.

파장변환 시트(250)는 도 3에 도시된 바와 같이 확산 플레이트(240)의 하부면 전체를 덮도록 배치할 수도 있고, 도 4a에 도시된 바와 같이 발광소자들(210) 각각에 대응하여 복수 개의 영역으로 나뉘어 배치될 수도 있다.The wavelength conversion sheet 250 may be disposed to cover the entire lower surface of the diffusion plate 240 as shown in FIG. 3, and as illustrated in FIG. 4A, a plurality of wavelength conversion sheets 250 may correspond to each of the light emitting elements 210. It may be arranged divided into regions.

이하에서는 파장변환 시트(250)가 복수 개의 영역으로 나뉘어 배치된 경우를 가정하여 설명하기로 한다.Hereinafter, a description will be given on the assumption that the wavelength conversion sheet 250 is divided into a plurality of regions.

리플렉터(260)의 캐비티(263)의 측벽(265)은 도 4a에 도시된 바와 같이, 직선의 경사면으로 이루어질 수도 있고, 도 5a에 도시된 바와 같이 기설정된 곡률을 가진 경사면으로 이루어질 수도 있고, 도 6a에 도시된 바와 같이 적어도 하나의 변곡점을 갖는 두 개의 경사면으로 이루어질 수도 있다.The sidewall 265 of the cavity 263 of the reflector 260 may be formed of a straight inclined surface as shown in FIG. 4A, or may be formed of an inclined surface having a predetermined curvature as shown in FIG. 5A, and FIG. As shown in 6a, it may consist of two inclined surfaces having at least one inflection point.

도 4b 내지 도 6b는 도 4a 내지 도 6a에 도시된 발광소자와 기판 및 리플렉터의 일부를 확대하여 도시한 도면이다. 도 4b 내지 도 6b를 참조하여 발광소자(210)와 기판(215) 및 리플렉터(260)의 배치 관계를 자세히 설명한다.4B to 6B are enlarged views of portions of the light emitting device, the substrate, and the reflector shown in FIGS. 4A to 6A. An arrangement relationship between the light emitting device 210, the substrate 215, and the reflector 260 will be described in detail with reference to FIGS. 4B to 6B.

도 4b에 도시된 바와 같이, 리플렉터(260)의 캐비티(263)의 측벽(265)은 발광소자(210)가 배치된 기판(215)과 둔각(θ1)을 이루는 직선의 경사면으로 이루어질 수 있다.As shown in FIG. 4B, the sidewall 265 of the cavity 263 of the reflector 260 may be formed of a straight inclined surface that forms an obtuse angle θ 1 with the substrate 215 on which the light emitting device 210 is disposed. .

리플렉터(260)의 높이 h와, 리플렉터(260)로 덮여 있어 발광소자(210)가 배치되지 않은 기판(215) 상의 영역과 캐비티(263)의 측벽(265)이 이루는 각도 θ2는 발광소자(210)의 지향각이 120도가 되도록 조절될 수 있다.An angle θ 2 formed between the height h of the reflector 260 and the area on the substrate 215 covered with the reflector 260 and the light emitting device 210 is not disposed and the sidewall 265 of the cavity 263 is defined as a light emitting device ( The orientation angle of 210 may be adjusted to 120 degrees.

또는 도 5b에 도시된 바와 같이, 리플렉터(260)의 캐비티(263)의 측벽(265)은 기설정된 곡률 R을 가진 경사면으로 이루어질 수 있다. 곡률 R이 너무 작으면 발광소자(210)에서 발광된 빛이 상부의 어느 영역에만 집중되어 발광소자들의 이격 거리에 따라 암부가 발생할 수 있으므로 빛이 고르게 확산되어 분포될 수 있도록 R 값이 정해질 수 있다.Alternatively, as shown in FIG. 5B, the sidewall 265 of the cavity 263 of the reflector 260 may be formed of an inclined surface having a predetermined curvature R. If the curvature R is too small, the light emitted from the light emitting device 210 may be concentrated only in an area of the upper portion, and dark portions may occur according to the distance between the light emitting devices, so that the R value may be determined so that the light may be evenly distributed and distributed. have.

리플렉터(260)의 높이 h와, 리플렉터(260)로 덮여 있어 발광소자(210)가 배치되지 않은 기판(215) 상의 영역과 캐비티(263)의 측벽(265)이 이루는 각도 θ3는 발광소자(210)의 지향각이 120도가 되도록 조절될 수 있다.An angle θ 3 formed between the height h of the reflector 260, the area on the substrate 215 covered with the reflector 260, on which the light emitting element 210 is not disposed, and the sidewall 265 of the cavity 263 is defined as a light emitting element ( The orientation angle of 210 may be adjusted to 120 degrees.

도 5b에서 캐비티(263)의 측벽(265)은 곡률을 가진 경사면이기 때문에 상기 θ3는 상기 측벽(265)이 기판(215)과 만나는 지점에서 상기 경사면에 접하는 접선과 기판(215)이 이루는 각도를 의미한다.In FIG. 5B, since the sidewall 265 of the cavity 263 is an inclined surface having a curvature, θ 3 is an angle between the tangent contacting the inclined surface and the substrate 215 at the point where the sidewall 265 meets the substrate 215. Means.

또는 도 6b에 도시된 바와 같이, 리플렉터(260)의 캐비티(623)의 측벽(265)은 적어도 하나의 변곡점 P를 갖는 적어도 두 개의 경사면으로 이루어질 수 있다.Alternatively, as shown in FIG. 6B, the sidewall 265 of the cavity 623 of the reflector 260 may be formed of at least two inclined surfaces having at least one inflection point P. FIG.

도 6b에서는 일 예시로서 하나의 변곡점 P를 갖는 두 개의 경사면으로 이루어진 측벽(265)을 갖는 리플렉터(260)를 도시하고 있다.In FIG. 6B, as an example, a reflector 260 having a sidewall 265 composed of two inclined surfaces having one inflection point P is shown.

두 개의 경사면은 각각 R1과 R2의 곡률을 가질 수 있고, R1과 R2는 서로 같거나 다를 수 있다. 곡률 R1과 R2는 발광소자들의 이격 거리에 따라 암부가 발생하지 않고 빛이 고르게 확산되어 분포될 수 있도록 정해질 수 있다.The two inclined surfaces may have curvatures of R 1 and R 2 , respectively, and R 1 and R 2 may be the same or different. The curvatures R 1 and R 2 may be determined so that light may be evenly distributed and distributed without dark parts depending on the distance between the light emitting devices.

리플렉터(260)의 높이 h와, 곡률 R2를 가지는 캐비티(263)의 측벽(265)이 가상의 수평선 S와 이루는 각도 θ4는 발광소자(210)의 지향각이 120도가 되도록 조절될 수 있다. An angle θ 4 of the height h of the reflector 260 and the sidewall 265 of the cavity 263 having the curvature R 2 and the virtual horizontal line S may be adjusted such that the orientation angle of the light emitting device 210 is 120 degrees. .

상기 θ4는 측벽(265)이 곡률을 가진 경사면이기 때문에 곡률 R2를 가지는 캐비티(263)의 측벽(265)이 가상의 수평선 S와 만나는 지점에서 상기 경사면에 접하는 접선과 수평선 S가 이루는 각도를 의미한다.Since θ 4 is an inclined surface having a curvature of the side wall 265, the angle between the tangent line and the horizontal line S contacting the inclined surface at the point where the side wall 265 of the cavity 263 having the curvature R 2 meets the virtual horizontal line S is determined. it means.

도 7 및 도 8은 실시예에 따른 직하 방식의 백라이트 유닛에서 확산 플레이트와 파장변환 시트를 위에서 내려다 본 모습을 도시한 평면도이다.7 and 8 are plan views illustrating a top view of the diffusion plate and the wavelength conversion sheet in the backlight unit of the direct type according to the embodiment.

파장변환 시트(250)의 수평 단면 형상은 원형, 타원형, 또는 다각형일 수 있다. 도 7에는 단면 형상이 정사각형인 파장변환 시트(250)가, 도 8에는 단면 형상이 원형인 파장변환 시트(250)가 예시로서 도시되어 있다.The horizontal cross-sectional shape of the wavelength conversion sheet 250 may be circular, elliptical, or polygonal. FIG. 7 illustrates a wavelength conversion sheet 250 having a square cross-sectional shape, and FIG. 8 illustrates a wavelength conversion sheet 250 having a circular cross-sectional shape.

필요에 따라 단면 형상이 원형, 타원형, 또는 다각형인 파장변환 시트들(250)이 혼합되어 하나의 백라이트 유닛에 포함될 수도 있다.If necessary, the wavelength conversion sheets 250 having a circular, elliptical, or polygonal cross-sectional shape may be mixed and included in one backlight unit.

도 9 내지 도 10은 실시예에 따른 리플렉터를 위에서 내려다 본 모습을 도시한 평면도이다.9 to 10 is a plan view showing a top view of the reflector according to the embodiment.

상술한 바와 같이, 리플렉터(260)는 하부가 개방된 복수 개의 캐비티(263)가 형성될 수 있다.As described above, the reflector 260 may be formed with a plurality of cavities 263 having a lower opening.

상기 캐비티(263)의 수평 단면 형상은 원형, 타원형, 또는 다각형일 수 있다. 도 9에는 캐비티(263)의 단면 형상이 정사각형인 리플렉터(260)가, 도 10에는 캐비티(263)의 단면 형상이 원형인 리플렉터(260)가 예시로서 도시되어 있다. The horizontal cross-sectional shape of the cavity 263 may be circular, elliptical, or polygonal. In FIG. 9, a reflector 260 having a square cross-sectional shape of the cavity 263 is illustrated as an example, and a reflector 260 having a circular cross-sectional shape of the cavity 263 is illustrated in FIG. 10.

필요에 따라 하나의 리플렉터에 형성된 복수 개의 캐비티들의 단면 형상이 원형, 타원형, 또는 다각형이 혼합되어 이루어질 수도 있다.If necessary, the cross-sectional shape of the plurality of cavities formed in one reflector may be formed by mixing circular, elliptical, or polygonal shapes.

도 11 및 도 12는 리플렉터의 캐비티 내에 배치된 발광소자의 모습을 도시한 도면이다.11 and 12 are views showing the state of the light emitting device disposed in the cavity of the reflector.

일실시예에서, 상술한 바와 같이 기판(215) 위에 하부가 개방된 캐비티(263)가 형성된 리플렉터(260)가 배치되고, 상기 캐비티(263) 내의 기판(215) 상에 발광소자(210)가 배치될 수 있다.In one embodiment, as described above, a reflector 260 having a cavity 263 having an open bottom is disposed on the substrate 215, and the light emitting device 210 is disposed on the substrate 215 in the cavity 263. Can be deployed.

도 11에 도시된 바와 같이 리플렉터(260)의 캐비티(263) 하나 당 한 개의 발광소자(210)만이 배치될 수도 있고, 도 12에 도시된 바와 같이 둘 이상의 발광소자(210)가 배치될 수도 있다.As shown in FIG. 11, only one light emitting device 210 may be disposed per cavity 263 of the reflector 260, and two or more light emitting devices 210 may be disposed as shown in FIG. 12. .

리플렉터(260)의 캐비티(263) 내에 복수 개의 발광소자(210)가 배치된 경우, 하나의 캐비티(263) 내에 배치된 발광소자들(210)이 하나의 단위를 이루어 로컬 디밍(Local Dimming) 영역을 이룰 수 있다.When the plurality of light emitting elements 210 are disposed in the cavity 263 of the reflector 260, the local dimming area is formed by the light emitting elements 210 disposed in one cavity 263 as one unit. Can be achieved.

도 12에서와 같이 리플릭터(260)의 캐비티(263) 내에 복수 개의 발광소자(210)가 배치되는 경우에는 도 11에서와 같이 리플렉터(260)의 캐비티(263) 내에 하나의 발광소자(210)만이 배치되는 경우보다 리플렉터(260)에 형성된 캐비티(263)의 개수는 감소하고 캐비티(263) 하나의 크기는 더 커질 수 있다.12, when the plurality of light emitting devices 210 are disposed in the cavity 263 of the reflector 260, one light emitting device 210 is disposed in the cavity 263 of the reflector 260 as shown in FIG. 11. The number of cavities 263 formed in the reflector 260 may be reduced and the size of one cavity 263 may be larger than when only the bays are disposed.

상술한 실시예들에 따른 백라이트 유닛(100, 200)에 패널(미도시)이 배치되어 영상표시장치를 이룰 수 있다. 패널로는 액정 표시 패널(Liquid crystal display)이 배치될 수 있는데, 액정 표시 패널 외에 광원을 필요로 하는 다른 종류의 디스플레이 장치가 구비될 수도 있다.A panel (not shown) may be disposed in the backlight units 100 and 200 according to the above embodiments to form an image display device. A liquid crystal display panel may be disposed as the panel. In addition to the liquid crystal display panel, other types of display devices requiring a light source may be provided.

패널은, 한 쌍의 투명 기판 사이에 액정이 위치하고 빛의 편광성을 이용하기 위해 편광판을 각각의 투명 기판에 올린 상태로 되어 있다. 여기서, 액정은 액체와 고체의 중간적인 특성을 가지는데, 액체처럼 유동성을 갖는 유기분자인 액정이 결정처럼 규칙적으로 배열된 상태를 갖는 것으로, 상기 분자 배열이 외부 전계에 의해 변화되는 성질을 이용하여 화상을 표시한다.The panel is in a state in which a liquid crystal is positioned between a pair of transparent substrates and a polarizing plate is placed on each transparent substrate in order to use polarization of light. Here, the liquid crystal has an intermediate property between a liquid and a solid, and liquid crystals, which are organic molecules having fluidity like a liquid, are regularly arranged like crystals. The liquid crystal has a structure in which the molecular arrangement is changed by an external electric field And displays an image.

표시장치에 사용되는 액정 표시 패널은, 액티브 매트릭스(Active Matrix) 방식으로서, 각 화소에 공급되는 전압을 조절하는 스위치로서 트랜지스터를 사용한다.A liquid crystal display panel used in a display device is an active matrix type, and a transistor is used as a switch for controlling a voltage supplied to each pixel.

패널의 전면에는 컬러 필터가 구비되어 있어 상기 패널에서 투사된 빛을 각각의 화소마다 적색과 녹색 및 청색의 빛만을 투과하므로 화상을 표현할 수 있다.A color filter is provided on the front of the panel, so that the light projected by the panel transmits only red, green, and blue light for each pixel, thereby representing an image.

상술한 실시예들에 따르면 발광소자에 렌즈를 사용하지 않고 확산 플레이트 하부에 균일한 파장변환체를 도포함으로써 색 편차나 무라와 같은 현상을 제거하여 색 균일도를 향상시키고, 백라이트 유닛의 두께가 감소될 수 있다.According to the embodiments described above, by applying a uniform wavelength converter to the lower portion of the light emitting device without using a lens, the color uniformity is improved by eliminating color deviation or mura, and the thickness of the backlight unit is reduced. Can be.

이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, It will be understood that various modifications and applications are possible.

예를 들어, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.For example, each component specifically shown in the embodiments can be modified and implemented. It is to be understood that all changes and modifications that come within the meaning and range of equivalency of the claims are therefore intended to be embraced therein.

110, 210: 발광소자 115, 215: 기판
117, 217: 발광 모듈 120, 220: 반사 시트
130, 230: 바텀 커버 140, 240: 확산 플레이트110 and 210: light emitting elements 115 and 215: substrate
117 and 217: light emitting modules 120 and 220: reflective sheets
130, 230: bottom cover 140, 240: diffusion plate

Claims (15)

회로 패턴이 형성된 기판과, 상기 기판 상에 배치되는 적어도 하나의 발광소자를 포함하는 발광 모듈;
상기 발광 모듈의 상부에 배치되는 확산 플레이트;
상기 발광소자의 상부면과 마주보도록 상기 확산 플레이트의 하부면 상에 배치되는 파장변환 시트를 포함하는 백라이트 유닛.A light emitting module including a substrate having a circuit pattern formed thereon and at least one light emitting device disposed on the substrate;
A diffusion plate disposed on the light emitting module;
And a wavelength conversion sheet disposed on a lower surface of the diffusion plate so as to face an upper surface of the light emitting device. 제 1 항에 있어서,
상기 파장변환 시트는 발광소자 각각에 대응하여 복수 개의 영역으로 나뉘어 형성된 백라이트 유닛.The method of claim 1,
The wavelength conversion sheet is divided into a plurality of areas corresponding to each of the light emitting elements formed in the backlight unit. 제 1 항에 있어서,
상기 기판 상에 배치되고 상기 발광소자를 둘러싸는 리플렉터를 더 포함하는 백라이트 유닛. The method of claim 1,
And a reflector disposed on the substrate and surrounding the light emitting element. 제 3 항에 있어서,
상기 리플렉터는 하부가 개방된 적어도 하나의 캐비티가 형성된 백라이트 유닛.The method of claim 3, wherein
The reflector is a backlight unit is formed with at least one cavity of the lower opening. 제 4 항에 있어서,
상기 리플렉터의 캐비티의 수평 단면 형상이 원형, 타원형, 또는 다각형인 백라이트 유닛.The method of claim 4, wherein
And a horizontal cross-sectional shape of the cavity of the reflector is circular, elliptical, or polygonal. 제 4 항에 있어서,
상기 리플렉터의 캐비티의 측벽이, 상기 발광소자가 배치된 기판과 둔각을 이루는 경사면으로 이루어진 백라이트 유닛.The method of claim 4, wherein
And a sidewall of the cavity of the reflector having an inclined surface that forms an obtuse angle with a substrate on which the light emitting element is disposed. 제 4 항에 있어서,
상기 리플렉터의 캐비티의 측벽이 기설정된 곡률을 가진 경사면으로 이루어진 백라이트 유닛.The method of claim 4, wherein
And a sidewall of the cavity of the reflector is an inclined surface having a predetermined curvature. 제 7 항에 있어서,
상기 리플렉터의 캐비티의 측벽이 적어도 하나의 변곡점을 갖는 적어도 두 개의 경사면으로 이루어진 백라이트 유닛.The method of claim 7, wherein
And at least two inclined surfaces having sidewalls of the cavity of the reflector having at least one inflection point. 제 4 항에 있어서,
상기 리플렉터의 캐비티 하나에 둘 이상의 발광소자가 배치된 백라이트 유닛.The method of claim 4, wherein
And at least two light emitting elements in one cavity of the reflector. 제 3 항에 있어서,
상기 리플렉터는 강화 유리 또는 PET로 이루어진 백라이트 유닛.The method of claim 3, wherein
The reflector is a backlight unit made of tempered glass or PET. 제 2 항에 있어서,
상기 파장변환 시트의 수평 단면 형상이 원형, 타원형, 또는 다각형인 백라이트 유닛.The method of claim 2,
And a horizontal cross-sectional shape of the wavelength conversion sheet is circular, elliptical, or polygonal. 제 4 항에 있어서,
상기 리플렉터는 인접하는 캐비티들의 측벽 상부가 서로 연결되어 일체형으로 형성된 백라이트 유닛.The method of claim 4, wherein
The reflector is a unit of the backlight unit is formed integrally with the upper sidewalls of adjacent cavities. 제 1 항에 있어서,
상기 기판 상에 배치되는 반사 시트를 더 포함하는 백라이트 유닛.The method of claim 1,
And a reflective sheet disposed on the substrate. 제 1 항에 있어서,
상기 발광소자는 상기 파장변환 시트와 이격되어 배치되는 백라이트 유닛.The method of claim 1,
The light emitting device is a backlight unit disposed to be spaced apart from the wavelength conversion sheet. 제 1 항에 있어서,
상기 발광 모듈의 배면에 부착되는 방열패드를 더 포함하는 백라이트 유닛.The method of claim 1,
And a heat dissipation pad attached to a rear surface of the light emitting module.
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