(57)【要約】 【課題】  面光源装置及びこれを有する液晶表示装置を提供する。【解決手段】  面光源装置は、複数の放電空間に分割された内部空間を有し光を発生させ出射する平板蛍光ランプ、及び平板蛍光ランプの光が出射される一面に付着される輝度強化フィルムを含む。平板蛍光ランプは、平板形状の第１基板、第１基板と同一の形状を有し第２基板と結合され内部空間を形成する第２基板、第１基板と第２基板とを結合させる密封部材、及び第１基板と第２基板との間に配置され内部空間を複数の放電空間に分割する隔壁を含む。ここで、第２基板は出射される光を拡散させるための光拡散剤を含む。従って、面光源装置から出射される光の利用効率を向上させることができ、全体的な厚さの減少と共に生産原価を減少させることができる。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の放電空間に分割された内部空間を有し、光を発生させ出射する平板蛍光ランプと、
前記平板蛍光ランプの光が出射される側の一面に設けられる輝度強化フィルムと、
を含むことを特徴とする面光源装置。
【請求項２】
前記平板蛍光ランプは、
平板形状の第１基板と、
前記第１基板と同一の形状を有し、前記第１基板と結合され前記内部空間を形成する第２基板と、
前記第１基板と第２基板との間の周囲部に配置され前記第１基板と前記第２基板とを結合させる密封部材と、
前記第１基板と前記第２基板との間に配置され前記内部空間を前記放電空間に分割する一つ以上の隔壁と、を含むことを特徴とする請求項１記載の面光源装置。
【請求項３】
前記輝度強化フィルムは、前記第２基板の外面に設けられることを特徴とする請求項２記載の面光源装置。
【請求項４】
前記第２基板は出射される光を拡散させるための光拡散剤をさらに含むことを特徴とする３記載の面光源装置。
【請求項５】
前記光拡散剤はＰＭＭＡ（ｐｏｌｙ  Ｍｅｔｈｙｌ  Ｍｅｔｈ  Ａｃｒｙｌａｔｅ）材質からなるビーズであることを特徴とする請求項４記載の面光源装置。
【請求項６】
前記平板蛍光ランプは、隣接する前記放電空間を互いに連結するための連結通路を有することを特徴とする請求項２記載の面光源装置。
【請求項７】
前記連結通路は前記隔壁の長さ方向の両端部のうち少なくとも一つの端部が前記密封部材と離隔されて形成されることを特徴とする請求項６記載の面光源装置。
【請求項８】
前記連結通路は前記隔壁の一部が開口されて形成されることを特徴とする請求項６記載の面光源装置。
【請求項９】
前記平板蛍光ランプは、前記放電空間に放電電圧を印加するための第１及び第２電極をさらに含むことを特徴とする請求項２記載の面光源装置。
【請求項１０】
前記第１及び第２電極は、前記隔壁の長さ方向と垂直な方向に延長され全ての前記放電空間と交差され、前記平板蛍光ランプの両端部にそれぞれ設けられることを特徴とする請求項９記載の面光源装置。
【請求項１１】
前記第１及び第２電極は、前記第１基板と前記第２基板の外面のうち少なくとも一つの外面に形成されることを特徴とする請求項１０記載の面光源装置。
【請求項１２】
前記第１及び第２電極は、前記第１基板と前記第２基板の内面のうち少なくとも一つの内面に形成されることを特徴とする請求項１０記載の面光源装置。
【請求項１３】
前記平板蛍光ランプは、
前記第１基板の内面、前記第２基板の内面及び前記隔壁の側面にそれぞれ形成される蛍光層と、
前記第１基板と前記蛍光層との間に形成される反射層と、をさらに含むことを特徴とする請求項２記載の面光源装置。
【請求項１４】
前記平板蛍光ランプと前記輝度強化フィルムとの間に形成される拡散層をさらに含むことを特徴とする請求項１記載の面光源装置。
【請求項１５】
前記拡散層は、
光を拡散させるための拡散ビーズと、
前記拡散ビーズをコーティングするためのバインダ樹脂と、を含むことを特徴とする請求項１４記載の面光源装置。
【請求項１６】
前記平板蛍光ランプの光が出射される側の一面に形成されて出射される光の分布を均一に制御する拡散パターンをさらに含むことを特徴とする請求項１記載の面光源装置。
【請求項１７】
前記輝度強化フィルムを前記平板蛍光ランプに付着させるための接着層をさらに含むことを特徴とする請求項１記載の面光源装置。
【請求項１８】
前記輝度強化フィルムは、Ｐ波は透過させ、Ｓ波は反射させるＤＢＥＦ（Ｄｕａｌ  Ｂｒｉｇｈｔｎｅｓｓ  Ｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔ  Ｆｉｌｍ）反射形偏光フィルムであることを特徴とする請求項１記載の面光源装置。
【請求項１９】
前記輝度強化フィルムは、一定波長帯の光は反射させ、残りの波長帯の光は透過させるＣＬＣ（Ｃｈｏｌｅｓｔｅｒｉｃ  Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ）フィルムであることを特徴とする請求項１記載の面光源装置。
【請求項２０】
平板形状の第１基板、前記第１基板と対向配置され光を拡散するための光拡散剤を含む第２基板、前記第１基板と第２基板とを結合する密封部材、及び第１基板と第２基板との間に配置され放電空間を分割する一つ以上の隔壁を含む平板蛍光ランプと、
前記第２基板の外面に設けられる輝度強化フィルムと、
を含むことを特徴とする面光源装置。
【請求項２１】
前記平板蛍光ランプは、隣接した前記放電空間を互いに連結するための連結通路を有することを特徴とする請求項２０記載の面光源装置。
【請求項２２】
前記平板蛍光ランプは、前記放電空間に放電電圧を印加するための第１及び第２電極をさらに含むことを特徴とする請求項２０記載の面光源装置。
【請求項２３】
前記第１及び第２電極は、前記隔壁の長さ方向と垂直な方向に延長され全ての前記放電空間と交差され、前記平板蛍光ランプの両端部にそれぞれ設けられることを特徴とする請求項２２記載の面光源装置。
【請求項２４】
前記第１及び第２電極は、前記第１基板と前記第２基板の外面のうち少なくとも一つの外面に形成されることを特徴とする請求項２３記載の面光源装置。
【請求項２５】
前記第１及び第２電極は、前記第１基板と前記第２基板の内面のうち少なくとも一つの内面に形成されることを特徴とする請求項２３記載の面光源装置。
【請求項２６】
前記平板蛍光ランプは、前記第１基板の内面、前記第２基板の内面及び隔壁の側面にそれぞれ形成される蛍光層と、
前記第１基板と前記蛍光層との間に形成される反射層と、をさらに含むことを特徴とする請求項２０記載の面光源装置。
【請求項２７】
前記輝度強化フィルムは、Ｐ波は透過させ、Ｓ波は反射させるＤＢＥＦ反射形偏光フィルムであることを特徴とする請求項２０記載の面光源装置。
【請求項２８】
前記輝度強化フィルムは、一定波長帯の光は反射させ、残りの波長帯の光は透過させるＣＬＣフィルムであることを特徴とする請求項２０記載の面光源装置。
【請求項２９】
複数の放電空間に分割された内部空間を有し光を発生させ出射する平板蛍光ランプ、及び前記平板蛍光ランプの光が出射される側の一面に設けられる輝度強化フィルムを有する面光源装置と、
前記面光源装置から供給される光を用いて画像を表示する液晶表示パネルと、
前記平板蛍光ランプを駆動するための放電電圧を出力するインバータと、
を含むことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項３０】
前記面光源装置は、前記輝度強化フィルムを前記平板蛍光ランプに付着させるための接着層をさらに含むことを特徴とする請求項２９記載の液晶表示装置。
【請求項３１】
前記輝度強化フィルムは、Ｐ波は透過させ、Ｓ波は反射させるＤＢＥＦ反射形偏光フィルムであることを特徴とする請求項２９記載の液晶表示装置。
【請求項３２】
前記輝度強化フィルムは、一定波長帯の光は反射させ、残りの波長帯の光は透過させるＣＬＣフィルムであることを特徴とする請求項２９記載の液晶表示装置。
【請求項３３】
前記平板蛍光ランプは、
平板形状の第１基板と、
前記第１基板と同一の形状を有し、前記第１基板と結合され前記内部空間を形成する第２基板と、
前記第１基板と前記第２基板との間の周囲部に配置され前記第１基板と前記第２基板とを結合させる密封部材と、
前記第１基板と前記第２基板との間に配置され前記内部空間を前記放電空間に分割する一つ以上の隔壁と、含むことを特徴とする請求項２９記載の液晶表示装置。
【請求項３４】
前記第２基板は出射される光を拡散させるための光拡散剤をさらに含むことを特徴とする請求項３３記載の液晶表示装置。
【請求項３５】
前記光拡散剤は、ＰＭＭＡ材質からなるビーズであることを特徴とする請求項３４記載の液晶表示装置。
【請求項３６】
前記面光源装置は、前記第２基板と前記輝度強化フィルムとの間に形成される拡散層をさらに含むことを特徴とする請求項３３記載の液晶表示装置。
【請求項３７】
前記拡散層は、光を拡散させるための拡散ビーズと、
前記拡散ビーズを前記第２基板にコーティングするためのバインダ樹脂と、を含むことを特徴とする請求項３６記載の液晶表示装置。
【請求項３８】
前記面光源装置は、前記第２基板の外面に形成され出射される光の分布を均一に制御する拡散パターンをさらに含むことを特徴とする請求項３３記載の液晶表示装置。
【請求項３９】
前記拡散パターンは、第１パターンと第２パターンを含み、前記第１パターンは前記第２基板の外面のうち、隔壁の間の領域上部に対応する部分に形成され、前記第２パターンは前記隔壁上部に対応する部分に形成されることを特徴とする請求項３８記載の液晶表示装置。
【請求項４０】
前記第１パターンの密度は、前記第２パターンの密度より高いことを特徴とする請求項３９記載の液晶表示装置。
【請求項４１】
前記平板蛍光ランプは、隣接した前記放電空間を互いに連結するための連結通路を有することを特徴とする請求項３３記載の液晶表示装置。
【請求項４２】
前記平板蛍光ランプは、全ての前記放電空間と交差されるように前記隔壁の長さ方向の両端部にそれぞれ設けられる第１及び第２電極をさらに含むことを特徴とする請求項３３記載の液晶表示装置。
【請求項４３】
前記第１及び第２電極は、前記第１基板と前記第２基板の外面のうち少なくとも一つの外面に設けられることを特徴とする請求項４１記載の液晶表示装置。
【請求項４４】
前記第１及び第２電極は、前記第１基板と前記第２基板の内面のうち少なくとも一つの内面に形成されることを特徴とする請求項４２記載の液晶表示装置。
【請求項４５】
前記平板蛍光ランプは、
前記第１基板の内面、前記第２基板の内面及び前記隔壁の側面にそれぞれ形成される蛍光層と、
前記第１基板と前記蛍光層との間に形成される反射層と、をさらに含むことを特徴とする請求項３３記載の液晶表示装置
【請求項４６】
前記面光源装置を収納する収納容器と、
前記面光源装置の上部に配置された前記液晶表示パネルを固定するための固定部材と、をさらに含むことを特徴とする請求項２９記載の液晶表示装置。
【請求項４７】
前記面光源装置と前記液晶表示パネルとの間に配置される光学シートをさらに含むことを特徴とする請求項２９記載の液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は面光源装置及びこれを有する液晶表示装置に関し、さらに詳細には複数の放電空間に分割された平板蛍光ランプから面形態に光を出射する面光源装置及びこれを有する液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、液晶表示装置は液晶を用いて画像を表示する平板表示装置の一つとして、他の表示装置に比べて薄くて軽く、低駆動電圧及び低消費電力であるという長所があって、産業全般にかけて幅広く使用されている。
このような液晶表示装置は画像を表示するための液晶表示パネルが自発光することができない非発光性素子であるので、別途の光を提供するための光源装置を必要とする。
【０００３】
従来の面光源装置は光を発生する光源として細くて長い円筒形状の冷陰極蛍光ランプ（ＣＣＦＬ）が主に使用された。冷陰極蛍光ランプを光源として使用する光源装置は光源の位置によって、大きくエッジ型と直下型とで分類される。エッジ型は透明な導光板の側面に一つまたは二つ以上の光源を位置させ、導光板の一面を用いて光を多重反射させることで得た光を液晶表示パネルに出射する方式で、直下型は複数の光源を液晶表示パネルの直下部位に位置させ光源の全面には拡散板を配置し、光源の背面には反射板を配置して高原から発散される光を反射、拡散させる方式である。
【０００４】
このような従来の光源装置は、導光板または拡散板などの光学部材による光損失が発生して光利用効率が低くて、全体構造が複雑して生産費が高く、輝度の均一性が低下するという問題点がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このような問題点を解消するために、最近では面形態に光を直接出射する平板蛍光ランプを光源として使用する面光源装置に対する開発が進行している。平板蛍光ランプは上部基板と下部基板との結合によって内部空間を備え、内部空間は一つ以上の隔壁によって複数の放電空間に分割される。このような平板蛍光ランプは外部から印加される放電電圧によってそれぞれの放電空間でプラズマ放電を起こす。平板蛍光ランプの内面に形成されている蛍光層はプラズマ放電によって発生した紫外線によって励起され、可視光を発生させ外部から出射するようになる。
【０００６】
しかし、平板蛍光ランプは隔壁による輝度不均一が発生し、このような輝度不均一を解消するために面光源装置は拡散板または拡散シートをさらに必要とするようになる。拡散板または拡散シートによって面光源装置と光利用効率が低下し、生産費が増加するという問題が発生する。また、平板蛍光ランプと拡散板と間の離隔により面光源装置の厚さが増加するという問題が発生する。
【０００７】
従って、本発明はこのような問題点を勘案したもので、本発明の目的は生産原価を節減しながら、光の利用効率を向上させ、全体的な厚さを減少させることができる面光源装置を提供することにある。
本発明の他の目的は前記した面光源装置を有する液晶表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前述した本発明の目的を達成するための一特徴による面光源装置は、平板蛍光ランプ及び輝度強化フィルムを含む。前記平板蛍光ランプは同一平面上に互いに平行に形成される放電空間を具備し、前記放電空間から発生した光を出射する。前記輝度強化フィルムは前記平板蛍光ランプの光が出射される側の一面に設けられる。
【０００９】
前記平板蛍光ランプは、平板形状の第１基板、前記第１基板と結合され内部空間を形成する第２基板、前記第１基板と前記第２基板とを結合させる密封部材、及び前記第１基板と前記第２基板との間に配置され前記内部空間を前記放電空間に分割する一つ以上の隔壁を含む。前記第２基板は出射される光を拡散させるための光拡散剤をさらに含むことができる。
【００１０】
前記平板蛍光ランプは隣接する前記放電空間を互いに連結するための連結通路を有する。前記連結通路は前記隔壁の長さ方向の両端部のうち少なくとも一つの端部が前記密封部材と離隔されて形成される。前記連結通路は前記隔壁の一部が開口され形成されることができる。
【００１１】
前記平板蛍光ランプは、前記放電空間に放電電圧を印加するための第１及び第２電極をさらに含む。前記第１及び第２電極は前記隔壁の長さ方向と垂直な方向に延長され全ての前記放電空間と交差され、前記平板蛍光ランプの両端部にそれぞれ設けられる。前記第１及び第２電極は前記第１基板と前記第２基板の外面のうち少なくとも一つの外面に形成される。前記第１及び第２電極は前記第１基板と前記第２基板の内面のうち少なくとも一つの内面に形成されることができる。
【００１２】
前記平板蛍光ランプは、前記第１基板の内面、前記第２基板の内面及び前記隔壁の側面にそれぞれ形成される蛍光層、及び前記第１基板と前記蛍光層との間に形成される反射層をさらに含む。
前記面光源装置は前記平板蛍光ランプと前記輝度強化フィルムとの間に形成される拡散層をさらに含むことができる。前記拡散層は光を拡散させるための拡散ビーズ及び前記拡散ビーズをコーティングするためのバインダを含む。
【００１３】
前記面光源装置は前記平板蛍光ランプの光が出射される側の一面に形成され出射される光の分布を均一に制御する拡散パターンをさらに含むことができる。
前記面光源装置は前記輝度強化フィルムを前記平板蛍光ランプに付着させるための接着層をさらに含むことができる。
前記輝度強化フィルムはＰ偏光は透過させＳ偏光は反射させるＤＢＥＦ反射形偏光フィルムからなるか、または一定波長帯の光は反射させ、残りの波長帯の光は透過させるＣＬＣフィルムからなる。
【００１４】
本発明の目的を達成するための他の特徴による面光源装置は、平板蛍光ランプ及び輝度強化フィルムを含む。前記平板蛍光ランプは平板形状の第１基板、前記第１基板と対向配置され光を拡散するための光拡散剤を含む第２基板、前記第１基板と第２基板と結合する密封部材、及び前記第１基板と第２基板との間に配置され放電空間を分割する一つ以上の隔壁を含む。前記輝度強化フィルムは前記第２基板の外面に付着される。
【００１５】
本発明の他の目的を達成するための液晶表示装置は、面光源装置、液晶表示パネル及びインバーターを含む。面光源装置は同一の平面上に互いに平行に形成される放電空間を具備し前記放電空間から発生された光を出射する平板蛍光ランプ、及び前記平板蛍光ランプの光が出射される一面に付着される輝度強化フィルムを含む。前記液晶表示パネルは面光源装置から供給される光を用いて画像を表示する。前記インバータは平板蛍光ランプを駆動するための放電電圧を出力する。
【００１６】
このような面光源装置及びこれを有する液晶表示装置によると、面光源装置から出射される光の利用効率を向上させることができ、全体的な厚さの減少と共に生産原価を減少させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、添付した図面を参照して本発明の望ましい実施形態をより詳細に説明する。
図１は本発明の一実施形態による面光源装置を示す分解斜視図であり、図２は図１に示された面光源装置の結合された断面を示す断面図である。
【００１８】
図１及び図２に示すように、本発明の一実施形態による面光源装置１００は平板蛍光ランプ２００及び輝度強化フィルム３００を含む。平板蛍光ランプ２００は同一平面上に互いに平行に形成される放電空間２５０を具備し、放電空間２５０から発生した光を出射する。輝度強化フィルム３００は平板蛍光ランプ２００の光が出射される一面に付着される。
平板蛍光ランプ２００は第１基板２１０、第２基板２２０、密封部材２３０、及び隔壁２４０を含む。
【００１９】
第１基板２１０は平板形状を有し、一例で、可視光を透過させる透明なガラス基板からなる。第２基板２２０は第１基板２１０と同一な形状を有し、一例で、第１基板２１０と同一のガラス基板からなる。第２基板２２０は第１基板２１０と結合され、相互間に内部空間を形成する。第１及び第２基板２１０、２２０は望ましくは内部空間で発生した紫外線が漏洩しないように紫外線を遮断する物質を含むことができる。
【００２０】
密封部材２３０は第１基板２１０と第２基板２２０との間の周囲部に配置され、第１基板２１０と第２基板２２０とを互いに結合させる。密封部材２３０は、一例で、第１及び第２基板２１０、２２０と同一のガラス材質からなり、ガラスより低い融点を有するガラスと金属との混合物であるフリット（ｆｒｉｔ）などの接着剤を介して第１及び第２基板２１０、２２０と結合される。
【００２１】
隔壁２４０は少なくとも一つ以上が第１基板２１０と第２基板２２０との間に配置され、第１基板２１０と第２基板２２０との間の内部空間を複数の放電空間２５０に分割する。隔壁２４０は互いに同一の方向に延長される棒形状を有し、互いに並んで等間隔に配置される。隔壁２４０は、一例で、密封部材２３０と同一のガラス材質からなり、フリットなどの接着剤を通じて第１及び第２基板２１０、２２０と結合される。他にも、隔壁２４０は溶融された隔壁の主原料をディスペンサに投入した後、このディスペンサの移動に伴って排出することによって形成することができる。一方、隔壁２４０は縦断面が図２に示されたように矩形形状を有するように形成されるか、これとは異なり、隔壁２４０は縦断面が梯形または楕円形を有するように形成されることができる。
【００２２】
平板蛍光ランプ２００は、第１及び第２蛍光層２１２、２２２と反射層２１４をさらに含むことができる。
第１蛍光層２１２は第１基板２１０の内面及び隔壁２４０の側面に薄い膜形態に形成され、第２蛍光層２２２は第２基板２２０の内面に薄い膜形態に形成される。即ち、それぞれの放電空間２５０は第１及び第２蛍光層２１２、２２２によって取り囲まれるようになる。第１及び第２蛍光層２１２，２２２は、放電空間２５０で発生するプラズマ放電での紫外線によって励起され、これによって可視光線を放出する。
【００２３】
反射層２１４は第１基板２１０と第１蛍光層２１２との間に形成される。反射層２１４は第１及び第２蛍光層２１２、２２２によって発生した可視光線を第２基板２２０側に反射させ、第１基板２１０側に光が漏洩することを防止する。反射層２１４は反射率を高め色座標の変化を減少させるために金属酸化物からなる。例えば、反射層２１４は酸化アルミニウム）（Ａｌ２Ｏ３）または硫酸バリウム（ＢａＳＯ４）からなり、コーティング工程によって形成される。このとき、反射層２１４は約５ｇ/ｃｍ２〜約１２ｇ/ｃｍ２の密度を有し、このときの厚さは約２０μｍ〜約１００μｍになる。
【００２４】
また、平板蛍光ランプ２００は第２基板２２０と第２蛍光層２２２との間及び/または第１基板２１０と反射層２１４との間に形成される保護層（図示せず）をさらに含むことができる。前記保護層は第１または第２基板２１０、２２０と放電ガスの主成分である水銀との化学的な反応を防止して、水銀の損失及び黒化現象を防止する。
このような構成を有する平板蛍光ランプ２００は、第１及び第２蛍光層２１２、２２２によって発生した可視光線を第２基板２２０を通じて外部に出射するようになる。
【００２５】
本実施形態において、第２基板２２０は出射される光を拡散させるための光拡散剤２２４をさらに含む。光拡散剤２２４は光を散乱反射させる微粒子からなり、第２基板２２０の製造途中に添加される。光拡散剤２２４は、一例で、ＰＭＭＡ（Ｐｏｌｙ  Ｍｅｔｈｙｌ  Ｍｅｔｈ  Ａｃｒｙｌａｔｅ）材質からなり、ビーズ形態を有する。光拡散剤２２４は第２基板２２０を通じて出射される光を拡散させ、隔壁２４０に対応して発生する暗線などの外観品質不良を排除する。
一方、平板蛍光ランプ２００は隣接した放電空間２５０を互いに連結するための連結通路２６０を有する。
【００２６】
図３は図１に示された平板蛍光ランプの連結通路の一例を示す平面図である。
図１及び図３に示すように、連結通路２６０は各隔壁２４０の長さ方向の両端部のうち少なくとも一つの端部が密封部材２３０と離隔されて形成される。望ましくは、隔壁２４０は連結通路２６０の形成のために蛇行構造に形成される。即ち、互いに隣接した隔壁２４０のうち一つの隔壁２４０は長さ方向の一端部が密封部材２３０と離隔され、他の一つの隔壁２４０は長さ方向の他端部が密封部材２３０と離隔されるように形成される。このように、連結通路２６０がジグザグ形態に形成されると、隣接した放電空間２５０間の相互干渉に起因していずれか一つの放電空間２５０に電流が片寄る偏流現象が抑制される。
【００２７】
放電空間２５０にはプラズマ放電のための放電ガスが注入される。例えば、放電ガスは水銀Ｈｇ、ネオン、アルゴン、クセノン及びクリプトンなどを含むことができる。いずれか一つ以上の放電空間２５０に注入される放電ガスは連結通路２６０を通じて残りの放電空間２５０に移動し、結局、全ての放電空間２５０が均一なガス圧の分布になる。
【００２８】
図４は図１に示された平板蛍光ランプの連結通路の他の実施形態を示す斜視図であり、図５は図４に示されたＡ部分を拡大した拡大図である。
図４及び図５に示すように、各隔壁２４０の長さ方向の両端部は密封部材２３０とそれぞれ密着される。各隔壁２４０には少なくとも一つの連結通路２７０が形成される。連結通路２７０は隔壁２４０の一部を開口させる方法によって形成される。望ましくは、連結通路２７０は各隔壁２４０毎に一つずつ形成され、第１基板２１０と接する下部側の一部領域が除去されて形成される。これとは異なり、連結通路２７０は隔壁２４０を不連続的に形成して一部が切れて形成されるか、隔壁２４０の一部に穴を空ける方法で形成することもできる。
【００２９】
一方、連結通路２７０の形成位置は自由に選択することができるが、偏流現象の防止のために連結通路２７０が一直線上に配置されないようにジグザグ形態に形成されることが望ましい。即ち、隔壁２４０の長さ方向の中央を基準にして左右側に交互に形成されることが望ましい。また、連結通路２７０は放電ガスの注入時間を短縮するために各隔壁２４０毎に２つ以上が形成してもよい。
【００３０】
本実施形態による平板蛍光ランプ２００は放電空間２５０に放電電圧を印加するための第１及び第２電極２８２、２８４をさらに含む。
【００３１】
図６は図１に示された平板蛍光ランプの背面を示す斜視図である。
図１及び図６に示すように、第１及び第２電極２８２、２８４は第１基板２１０の外面に形成され、隔壁２４０の長さ方向の両端部に対応してそれぞれ形成される。第１及び第２電極２８２、２８４は隔壁２４０の長さ方向に垂直な方向に延長され全ての放電空間２５０と交差している。一方、第１及び第２電極２８２、２８４は第２基板２２０の外面のみに形成されるか、第１及び第２基板２１０、２２０の外面に同時に形成してもよい。
【００３２】
第１及び第２電極２８２、２８４は比抵抗が小さい金属物質からなる。例えば、第１及び第２電極２８２、２８４は銅、ニッケル、銀、金、アルミニウム、クロムなどの金属物質のうち、いずれか一つ以上の金属物質からなる金属パウダーをスプレイコーティングする方法によって形成される。即ち、第１基板２１０の外面中第１及び第２電極２８２、２８４が形成される位置を除いた領域にマスクを配置した後、第１及び第２電極２８２、２８４が形成される位置に前記金属パウダーをスプレイ方法でコーティングした後前記マスクを除去することで、第１及び第２電極２８２、２８４が形成される。これとは異なり、第１及び第２電極２８２、２８４は導電性アルミニウムテープを貼るか、導電性の金属物質を銀ペーストなどの導電性接着剤を用いて接着する方法によって形成することもできる。また、第１及び第２電極２８２、２８４は透明な導電性物質、例えば、インジウム錫酸化物ＩＴＯ、インジウム亜鉛酸化物ＩＴＯから形成することができる。他にも、第１及び第２電極２８２、２８４はシルクプリンティング、蒸気蒸着法または写真エッチング工程などによって形成することができる。このような第１及び第２電極２８２、２８４は、外部から印加される放電電圧を平板蛍光ランプ２００に印加して放電空間２５０にプラズマを発生させる。
【００３３】
図７は図６に示された第１及び第２電極の他の実施形態を示す斜視図である。
図７に示すように、第１及び第２電極２９２、２９４は第１基板２１０の内面側に形成される。第１及び第２電極２９２、２９４は隔壁２４０の長さ方向の両端部に対応してそれぞれ形成され、第１及び第２電極２９２、２９４は隔壁２４０の長さ方向に垂直な方向に延長され全ての放電空間２５０に配置される。一方、平板蛍光ランプは第１及び第２電極２９２、２９４を保護するための誘電層（図示せず）をさらに含むことができる。前記誘電層は第１及び第２電極２９２、２９４を含む第１基板２１０の全面に形成されるか、または第１及び第２電極２９２、２９４のみを被覆するように選択的に形成されることができる。
【００３４】
一方、第１及び第２電極２９２、２９４は第２基板２２０の内面側に形成するか、または第１及び第２基板２１０、２２０の内面側に同時に形成してもよい。また、第１及び第２電極２９２、２９４のうちいずれか一つは第１基板２１０及び/または第２基板２２０の外面に形成され、残りの他の一つは第１基板２１０及び/または第２基板２２０の内面に形成することができる。
【００３５】
さらに、図１及び図２に示すように、平板蛍光ランプ２００から光が出射される第２基板２２０の外面には輝度強化フィルム３００が付着される。輝度強化フィルム３００は一定条件を満足する光は透過させ、透過されない残りの光は反射させる。このように、輝度強化フィルム３００は透過条件を満足することができない光を吸収せず反射させ再活用することで、光の利用効率を向上させ輝度を増加させる。
【００３６】
輝度強化フィルム３００は、一例で、接着層３１０によって第２基板２２０の外面に付着される。このとき、接着層３１０は透過する光に及ぶ影響を最小化するために、ヘイズ（ｈａｚｅ）が０で、透過率が１００％である物質からなることが望ましい。
【００３７】
図８は図１に示された輝度強化フィルムの一例を示す断面図である。
図８に示すように、輝度強化フィルムは入射される光の成分のうちＰ波は透過させ、Ｓ波は反射させるＤＢＥＦ反射形偏光フィルム４００からなる。
【００３８】
ＤＢＥＦ反射形偏光フィルム４００は、偏光層４１０の上部と下部に付着される第１及び第２保護層４２０、４３０を含む。第１及び第２保護層４２０、４３０は、一例で、紫外線硬化性接着剤４４０によって偏光層４１０に付着される。偏光層４１０は屈折率が互いに異なる薄いフィルムが反復的に積層された多層フィルム構造を有し、少なくとも数百の層からなり、多い場合には数千の層からなる。第１及び第２保護層４２０、４３０は偏光層４１０の上部と下部に付着され偏光層４１０を保護する。
【００３９】
偏光層４１０は平板蛍光ランプ２００から入射される光のうち、光の進行方向と並んでいる方向に振動するＰ波は透過させ、光の進行方向と垂直な方向に振動するＳ波は反射させる。偏光層４１０によって反射されたＳ波の光は平板蛍光ランプ２００を経てＰ波とＳ波を有する光に変換され、平板蛍光ランプ２００の反射層２１４などによって再反射され、ＤＢＥＦ反射形偏光フィルム４００に再入射される。このような一連の過程が反復され、平板蛍光ランプ２００から発生する光の大部分はＤＢＥＦ反射形偏光フィルム４００を透過するようになり、光の利用効率が向上される。
【００４０】
図９は図１に示された輝度強化フィルムの他の実施形態を示す断面図であり、図１０は図９に示された液晶層を説明するための図面である。
図９及び図１０に示すように、輝度強化フィルムは一定の波長帯の光は反射させ、残りの波長帯の光は透過させるＣＬＣフィルム５００からなる。
【００４１】
ＣＬＣフィルム５００は、第１、第２及び第３液晶層５１０、５２０、５３０と、第１、第２及び第２ベースフィルム５４０、５５０、５６０と、位相差フィルム５７０とを含む。第１、第２及び第３ベースフィルム５４０、５５０、５６０と第１、第２及び第３液晶層５１０、５２０、５３０は交互に積層されており、位相差フィルム５７０が最上部に積層されている。第１、第２及び第３ベースフィルム５４０、５５０、５６０は、一例で、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）材質からなる。
【００４２】
第１、第２及び第３液晶層５１０、５２０、５３０は、紫外線硬化性液晶でモノマー（Ｍｏｎｏｍｅｒ）状態の物質をコーティングして、これに紫外線を照射することで高分子化されフィルム形態に作られる。第１、第２及び第３液晶層５１０、５２０、５３０は、液晶相（Ｐｈａｓｅ）の一つの段階として棒形液晶分子の両端が螺旋状に並んだ状態のコレステリック液晶（Ｃｈｏｌｅｓｔｅｒｉｃ  Ｌｉｑｕｉｄ  ｃｒｙｓｔａｌ）５８０を有する。コレステリック液晶５８０は図１０に示されたように、一定の間隔でその螺旋状配列が反復しており、このとき、反復される長さをピーチＰと称する。
【００４３】
第１、第２及び第３液晶層５１０、５２０、５３０は互いに異なるピッチＰを有する。一例で、第１液晶層５１０は赤色領域の波長帯に該当するピッチＰを有し、第２液晶層５２０の緑色領域の波長帯に該当するピッチＰを有し、第３液晶層５３０は青色領域の波長帯に該当するピッチＰを有する。このとき、第１、第２及び第３液晶層５１０、５２０、５３０はそれぞれのピッチＰとコレステリック液晶５８０の屈折率を掛け算した値に該当する波長帯を有し、コレステリック液晶５８０の配列方向と同じ方向に偏光された光は強く反射させ、他の波長帯の光はそのまま通過させる。第１、第２及び第３液晶層５１０、５２０、５３０によって反射された光はコレステリック液晶５８０の配列方向によって右円偏光、左円偏光の状態を有するようになる。反射されず透過された光は反射された光と反対の円偏光状態を有するようになる。第１、第２及び第３液晶層５１０、５２０、５３０によって反射された光は平板蛍光ランプ２００を通じて再反射され再度第１、第２及び第３液晶層５１０、５２０、５３０に入射され、このような一連の過程が反復されながら全ての光が一つの円偏光状態を有しながら透過するようになる。
【００４４】
第１、第２及び第３液晶層５１０、５２０、５３０を透過した円偏光状態の光が画像を表示する液晶表示パネル（図示せず）に入射されるとき、液晶表示パネルに付着された線偏光板による光損失を除去するためには円偏光を線偏光に変換する必要がある。このために、位相差フィルム５７０は第１、第２及び第３液晶層５１０、５２０、５３０を透過しながら円偏光状態を有するようになる光を線偏光状態の光に変換して出射させる。一例で、位相差フィルム５７０は、λ/４位相差フィルムからなる。
【００４５】
一方、ＣＬＣフィルム５００は可視光領域の全ての波長帯をカバーするための互いに異なる波長帯の光を反射させる複数の液晶層をさらに含むことができる。
図１１は本発明の他の実施形態による面光源装置を示す分解斜視図であり、図１２は図１１に示された面光源装置の結合された断面を示す断面図である。本実施形態において、第２基板と拡散層を除いた残りの構成要素は図１ないし図１０に示されたものと同一の構成を有するので、同一の構成要素に対しては同一の図面符号を使用し、その重複する詳細な説明は省略する。
【００４６】
図１１及び図１２に示すように、本発明の他の実施形態による面光源装置６００は平板蛍光ランプ６１０、拡散層６２０及び輝度強化フィルム３００を含む。
平板蛍光ランプ６１０は平板形状の第１基板２１０と、第１基板２１０と対向配置される第２基板６３０、第１基板２１０と第２基板６３０とを結合させる密封部材２３０、及び第１基板２１０と第２基板６３０との間を複数の放電空間２５０に分割する隔壁２４０を含む。
【００４７】
本実施形態においては上記した実施形態と異なり、第２基板６３０は光拡散剤を含まない。代わりに、平板蛍光ランプ６１０と輝度強化フィルム３００との間には拡散層６２０が形成される。拡散層６２０は望ましくは第２基板６３０の外面に形成される。拡散層６２０は光を拡散するための拡散ビーズ６２２及び拡散ビーズ６２２をコーティングするためのバインダ樹脂６２４からなる。拡散ビーズ６２２は光を散乱反射させる微粒子からなる。一例で、拡散ビーズ６２２はＰＭＭＡ材質からなる。バインダ樹脂６２４は熱または紫外線によって硬化され第２基板６３０の外面に付着される。拡散層６２０は第２基板６３０を通じて出射される光を拡散させ、隔壁２４０に対応して発生する暗線などの外観品質不良を排除する。拡散層６２０の上部にも輝度強化フィルム３００が接着層３１０によって付着される。
【００４８】
図１３は本発明の更に他の実施形態による面光源装置を示す分解斜視図である。本実施形態において、拡散パターンを除いた残りの構成要素は図１１及び図１２に示されたのと同一の構成を有するので、同一の構成要素に対しては同一の図面符号を使用し、その重複する詳細な説明は省略することにする。
図１３に示すように、本発明の更に他の実施形態による面光源装置７００は平板蛍光ランプ６１０、拡散パターン７１０及び輝度強化フィルム３００を含む。
【００４９】
拡散パターン７１０は平板蛍光ランプ６１０と輝度強化フィルム３００との間に形成される。拡散パターン７１０は望ましくは第２基板６３０の外面に形成される。拡散パターン７１０は平板蛍光ランプ６１０から出射される光を散乱反射させ輝度均一性を向上させる。拡散パターン７１０は、一例で、シルクプリンティング工程を通じて第２基板６３０に形成される。
【００５０】
例えば、拡散パターン７１０が輝度均一性を向上させるために隔壁２４０に対応する領域では形成密度が低く形成され、隔壁２４０の間に対応する領域では形成密度が高く形成される。他にも、拡散パターン７１０は輝度均一性を向上させるために多様な形態に変形が可能である。
一方、拡散パターン７１０が形成された第２基板６３０の上部にも輝度強化フィルム３００が付着される。
【００５１】
図１４は本発明の一実施形態による液晶表示装置を示す分解斜視図である。
図１４に示すように、液晶表示装置８００は面光源装置８１０、表示ユニット９００及びインバーター８２０を含む。
本実施形態において、面光源装置８１０は前述した図１ないし図１３を参照して説明したのと同一な構成を有するので、その重複される説明は省略する。
【００５２】
表示ユニット９００は画像を表示する液晶表示パネル９１０、液晶表示パネル９１０を駆動するための駆動信号を提供するデータ及びゲート印刷回路基板９２０、９３０を含む。データ及びゲート印刷回路基板９２０、９３０から提供される駆動信号は可撓性データ回路フィルム９４０及び可撓性ゲート回路フィルム９５０を通じて液晶表示パネル９１０に印加される。可撓性データ及びゲート回路９４０、９５０は、一例で、テープキャリアパッケージ（ＴＣＰ）またはチップオンフィルム（ＣＯＦ）からなる。また、可撓性データ及びゲート回路フィルム９４０、９５０それぞれはデータ及びゲート印刷回路基板９２０、９３０から提供される駆動信号を適切なタイミングで液晶表示パネル９１０に印加するために、駆動信号を制御するデータ及びゲート駆動チップ９４２、９５２をさらに含む。
【００５３】
液晶表示パネル９１０は薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）基板９１２、ＴＦＴ基板９１２と対向して結合されるカラーフィルム基板９１４、及び前記２つの基板９１２、９１４の間に介在された液晶９１６を含む。
ＴＦＴ基板９１２はスイッチング素子であるＴＦＴ（図示せず）がマトリックス形状に形成された透明がガラス基板である。前記ＴＦＴのソース及びゲート端子にはそれぞれデータ及びゲートラインが連結され、ドレイン端子には透明な導電性材質からなる画素電極（図示せず）が連結される。
【００５４】
カラーフィルム基板９１４は色画素（図示せず）が薄膜形成工程によって形成された基板である。カラーフィルム基板９１４には透明な導電性材質からなる共通電極（図示せず）が形成される。
このような構成の液晶表示パネル９１０は、前記ＴＦＴのゲート端子に電圧が印加されＴＦＴがターンオンされると、画素電極と共通電極との間には電界が形成される。このような電界によってＴＦＴ基板９１２とカラーフィルム基板９１４との間に介在された液晶９１６の配列が変化し、液晶９１６の配列変化によって面光源装置８１０から供給される光の透過度が変更され、所望の階調の画像を得るようになる。
【００５５】
インバータ８２０は平板蛍光ランプ８１２を駆動するための放電電圧を発生させる。インバータ８２０は外部から印加される交流電圧を平板蛍光ランプ８１２の駆動のための放電電圧に昇圧させ出力する。インバータ８２０から発生された放電電圧は第１及び第２電極線８２２、８２４を通じて平板蛍光ランプ８１２の第１及び第２電極８１５、８１６にそれぞれ印加される。本実施形態において、第１及び第２電極８１５、８１６が平板蛍光ランプ８１２の上部面と下部面に同時に形成された場合、上部面と下部面に形成された第１及び第２電極８１５、８１６をそれぞれ電気的に連結しながら第１及び第２電源線８２２、９２４とそれぞれ連結される導電クリップ（図示せず）をさらに含むことができる。
【００５６】
一方、液晶表示装置８００は面光源装置８１０を収納するための収納容器８３０及び液晶表示パネル９１０を固定するための固定部材８４０をさらに含む。
収納容器８３０は面光源装置８１０を収納するために底部８３２及び底部８３２の端部位から収納空間を形成するために垂直に延長された複数の側壁８３４からなる。収納容器８３０は面光源装置８１０の収納の際、平板蛍光ランプ８１２との絶縁のための絶縁部材（図示せず）をさらに含むことができる。
【００５７】
固定部材８４０は液晶表示パネル９１０の端部位を取り囲みながら収納容器８３０に結合され、液晶表示パネル９１０を面光源装置８１０の上部に固定する。このような固定部材８４０は外部衝撃による液晶表示パネル９１０の破損を防止し、液晶表示パネル９１０が収納容器８３０から離脱することを防止する。一例で、固定部材８４０は軽くて強度が優れた金属材質からなる。
【００５８】
一方、液晶表示装置８００は面光源装置８１０と液晶表示パネル９１０との間に配置される光学シート８５０をさらに含むことができる。光学シート８５０は面光源装置８１０から出射される光の輝度特性を向上させるためにプリズムシートまたは拡散シートからなる。光学シート８５０は要求される輝度特性によって追加または除去か可能である。
【００５９】
また、図示されていないが、液晶表示装置８００は面光源装置８１０と液晶表示装置９１０との間に配置され、面光源装置８１０の端部位を取り囲みながら面光源装置８１０を収納容器８３０に固定し、液晶表示パネル９１０を支持しながら液晶表示パネル９１０の収納位置をガイドする別途のモールドフレームをさらに含むことができる。
以上、本発明の実施形態によって詳細に説明したが、本発明はこれに限定されず、本発明が属する技術分野において通常の知識を有する者であれば、本発明の思想と精神を離れることなく、本発明を修正または変更できる。
［発明の効果］
【００６０】
このような面光源装置及びこれを有する液晶表示装置によると、平板蛍光ランプの第２基板に光を拡散させるための光拡散剤を添加するか、第２基板の外面に拡散層または拡散パターンを形成することで、別途の拡散板または拡散シートなどの部品を無くすことができる。拡散板または拡散シートの除去を通じて液晶表示装置の全体厚さが減少され、生産原価を減少させることができる。また、拡散板または拡散シートから発生される光損失を除去して光の輝度を増加させることができる。
また、輝度強化フィルムを平板蛍光ランプに付着させることで、面光源装置の構造を単純化させると同時に光の利用効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明の一実施形態による面光源装置を示す分解斜視図である。
【図２】図１に示された面光源装置の結合された断面を示す断面図である。
【図３】図１に示された平板蛍光ランプの連結通路の一例を示す平面図である。
【図４】図１に示された平板蛍光ランプの連結通路の他の実施形態を示す斜視図である。
【図５】図４に示されたＡ部分を拡大した拡大図である。
【図６】図１に示された平板蛍光ランプの背面を示す斜視図である。
【図７】図６に示された第１及び第２電極の他の実施形態を示す斜視図である。
【図８】図１に示された輝度強化フィルムの一例を示す断面図である。
【図９】図１に示された輝度強化フィルムの他の実施形態を示す断面図である。
【図１０】図９に示された液晶層を説明するための図面である。
【図１１】本発明の他の実施形態による面光源装置を示す分解斜視図である。
【図１２】図１１に示された面光源装置の結合された断面を示す断面図である。
【図１３】本発明のさらに他の実施形態による面光源装置を示す分解斜視図である。
【図１４】本発明の一実施形態による液晶表示装置を示す分解斜視図である。
【符号の説明】
【００６２】
１００      面光源装置
２００      平板蛍光ランプ
２１０      第１基板
２２０      第２基板
２２４      光拡散剤
２３０      密封部材
２４０      隔壁
２５０      放電空間
２６０、２７０      連結通路
２８２、２８４      第１及び第２電極
３００      輝度強化フィルム
４００      ＤＢＥＦ反射形偏光フィルム
４１０      偏光層
４２０、４３０      第１及び第２保護層
５００      ＣＬＣフィルム
５１０、５２０、５３０      第１、第２及び第３液晶層
５４０、５５０、５６０      第１、第２及び第３ベースフィルム
５７０      位相差フィルム
６２０      拡散層
７１０      拡散パターン
８００      液晶表示装置
８１０      液晶表示パネル
８２０      インバータ
８３０      収納容器
８４０      固定部材
【図１】
2006059803.tif 000003
【図２】
2006059803.tif 000004
【図３】
2006059803.tif 000005
【図４】
2006059803.tif 000006
【図５】
2006059803.tif 000007
【図６】
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【図７】
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【図８】
2006059803.tif 000010
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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