(57)【要約】本発明によるバックライトアセンブリは、赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ及び青色ＬＥＤが含まれた複数のＬＥＤ単位ユニットがマトリックス形状に形成される発光部と、前記それぞれのＬＥＤ単位ユニットの下部に形成される複数の下面リフレクターと、前記それぞれのＬＥＤ単位ユニットの周りに形成される複数の側面リフレクターとを含むことを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ及び青色ＬＥＤが含まれた複数のＬＥＤ単位ユニットがマトリックス形状に形成される発光部と、
前記それぞれのＬＥＤ単位ユニットの下部に形成される複数の下面リフレクターと、
前記それぞれのＬＥＤ単位ユニットの周りに形成される複数の側面リフレクターと、
を含むことを特徴とするバックライトアセンブリ。
【請求項２】
前記それぞれのＬＥＤ単位ユニットには、少なくとも一つの赤色ＬＥＤ、少なくとも一つの緑色ＬＥＤ、少なくとも一つの青色ＬＥＤが形成されることを特徴とする請求項１に記載のバックライトアセンブリ。
【請求項３】
前記側面リフレクターの反射面は、角形、円形及び楕円形の何れか一つの形状に形成されることを特徴とする請求項１に記載のバックライトアセンブリ。
【請求項４】
前記側面リフレクター及び下面リフレクターの少なくとも何れか一つの反射表面は、エンボスで形成されることを特徴とする請求項１に記載のバックライトアセンブリ。
【請求項５】
前記側面リフレクター及び下面リフレクターは、一体に形成されることを特徴とする請求項１に記載のバックライトアセンブリ。
【請求項６】
前記発光部上には拡散板が具備されることを特徴とする請求項１に記載のバックライトアセンブリ。
【請求項７】
前記拡散板から反射された光は、前記側面リフレクター及び下面リフレクターから再反射されて前記拡散板に再入射されることを特徴とする請求項６に記載のバックライトアセンブリ。
【請求項８】
前記各ＬＥＤ単位ユニットから外部に発光される光は、白色光であることを特徴とする請求項１に記載のバックライトアセンブリ。
【請求項９】
前記ＬＥＤの発光指向角は、８０°以上であることを特徴とする請求項１に記載のバックライトアセンブリ。
【請求項１０】
前記発光部に形成された各ＬＥＤ単位ユニットは、“１イン１スクエアタイプ”、“１イン１ラインタイプ”、“３イン１チップオンボードタイプ”、“４イン１チップオンボードタイプ”、“３イン３チップオンボードタイプ”、“４イン４チップオンボードタイプ”の何れか一つで形成されることを特徴とする請求項１に記載のバックライトアセンブリ。
【請求項１１】
前記側面リフレクターの端部構造は、凹形、陥没形、平面、半円形、楕円形及び角形の何れか一つの形状に形成されることを特徴とする請求項１に記載のバックライトアセンブリ。
【請求項１２】
前記下面リフレクター及び前記側面リフレクターは、拡散及び反射のためのコーティング処理が遂行されることを特徴とする請求項１に記載のバックライトアセンブリ。
【請求項１３】
前記発光部の各ＬＥＤ単位ユニットにレンズがさらに付着されて側面発光されることを特徴とする請求項１に記載のバックライトアセンブリ。
【請求項１４】
複数のＬＥＤ単位ユニットと、
前記それぞれのＬＥＤ単位ユニットの下部に形成される複数の下面リフレクターと、
前記それぞれのＬＥＤ単位ユニットの境界に形成される複数の側面リフレクターと、
前記側面リフレクターにより支持される拡散板と、
を含むことを特徴とするバックライトアセンブリ。
【請求項１５】
前記側面リフレクターの端部構造は、凹形、陥没形、平面、半円形、楕円形及び角形の何れか一つの形状に形成されることを特徴とする請求項１４に記載のバックライトアセンブリ。
【請求項１６】
前記それぞれのＬＥＤ単位ユニットには、少なくとも一つの赤色ＬＥＤ、少なくとも一つの緑色ＬＥＤ、少なくとも一つの青色ＬＥＤが形成されることを特徴とする請求項１４に記載のバックライトアセンブリ。
【請求項１７】
前記側面リフレクター及び下面リフレクターの少なくとも何れか一つの反射表面は、エンボスで形成されることを特徴とする請求項１４に記載のバックライトアセンブリ。
【請求項１８】
前記隣接したＬＥＤ単位ユニットから放出された光の重畳領域は、前記拡散板の上側に形成されることを特徴とする請求項１４に記載のバックライトアセンブリ。
【請求項１９】
赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ及び青色ＬＥＤが含まれた複数のＬＥＤ単位ユニットがマトリックス形状に形成される発光部と、前記それぞれのＬＥＤ単位ユニットの下部に形成される複数の下面リフレクターと、前記それぞれのＬＥＤ単位ユニットの周りに形成される複数の側面リフレクターと、を含むバックライトアセンブリと、
前記バックライトアセンブリから発光された光が入射されるパネルと、
を含むことを特徴とするディスプレイ装置。
【請求項２０】
前記バックライトアセンブリは、前記側面リフレクターにより支持される拡散板をさらに含むことを特徴とする請求項１９に記載のディスプレイ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バックライトアセンブリに関し、特に、バックライトアセンブリ及びこれを備えたディスプレイ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
最近、映像表示装置は、ＣＲＴ(Cathode Ray Tube)から液晶表示装置やプラズマ表示パネル等を利用する方式に変化しつつある。
【０００３】
特に、ＬＣＤは、消費電力が少なく、軽量薄形化が可能であり、有害電磁波を放出しない。このような長所により、ＬＣＤは次世代の映像表示装置として脚光を浴びている。
【０００４】
ＬＣＤは、ＴＦＴ(Thin Film Transistor)が形成された下部基板と、カラーフィルターが配列された上部基板と、下部基板及び上部基板間に注入された液晶層とを含んで構成される。
【０００５】
ここで、下部基板に形成されたＴＦＴは、電気的な信号を伝達・制御する役割を果し、液晶は、印加された電圧別に分子構造を異なるようにして光の透過程度を制御する。このような過程により制御された光は、上部基板を通過しながら所望の色及び映像に現れる。
【０００６】
一方、ＬＣＤは、外部から流入される光の量を調節して画像を表示する受光装置なので、液晶パネルに光を照射するための別途の光源、すなわちバックライトアセンブリ(backlight assembly)を必要とする。
【０００７】
このようなバックライトアセンブリは、表示面に対する光源の位置によってエッジ型及び直下型に大別される。中でも、直下型バックライトアセンブリは光利用率が高く、取扱いが簡単で、表示面の大きさに制限がないため、大型のＬＣＤに広く使用されている。
【０００８】
直下型バックライトアセンブリに適用される外部光源は、ＬＣＤの大きさや使用目的に従って適切に選択して使用される。形態別に分ければ、白熱電球や白色ハロゲンランプ等のような点光源、蛍光ランプ(熱陰極、冷陰極、外部電極)等のような線光源、ＥＬ(Electroluminescent)ランプ、マトリックス形状の発光ダイオード(ＬＥＤ：Light Emitting Diodes)のような面光源などがある。
【０００９】
一方、ディスプレイ装置の大型化に伴い、例えば３０インチ以上のディスプレイ装置に採用されるバックライトアセンブリの光効率を向上できる方案に対する研究が、多様に進行されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
よって、本発明の目的は、色混合度及び輝度均一度を向上できるバックライトアセンブリ及びこれを備えたディスプレイ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明によるバックライトアセンブリは、赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ及び青色ＬＥＤが含まれた複数のＬＥＤ単位ユニットがマトリックス形状に形成される発光部と、前記それぞれのＬＥＤ単位ユニットの下部に形成される複数の下面リフレクターと、前記それぞれのＬＥＤ単位ユニットの周りに形成される複数の側面リフレクターとを含む。
【００１２】
また、本発明によるバックライトアセンブリは、複数のＬＥＤ単位ユニットと、前記それぞれのＬＥＤ単位ユニットの下部に形成される複数の下面リフレクターと、前記それぞれのＬＥＤ単位ユニットの境界に形成される複数の側面リフレクターと、前記側面リフレクターにより支持される拡散板とを含む。
【００１３】
また、本発明によるディスプレイ装置は、赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ及び青色ＬＥＤが含まれた複数のＬＥＤ単位ユニットがマトリックス形状に形成される発光部と、前記それぞれのＬＥＤ単位ユニットの下部に形成される複数の下面リフレクターと、前記それぞれのＬＥＤ単位ユニットの周りに形成される複数の側面リフレクターとを含むバックライトアセンブリと、前記バックライトアセンブリから発光された光が入射されるパネルとを含む。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の実施形態によるバックライトアセンブリは、映像表示のための光を提供する際、色混合度及び輝度均一度を向上できる。また、拡散板の設置及び設計が容易になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、添付図面に基づき、本発明による実施形態を詳細に説明する。
【００１６】
図１は、本発明によるバックライトアセンブリの構造を概略的に示す図で、図２及び図３は、本発明によるバックライトアセンブリにおけるＬＥＤ単位ユニットの配列を説明するための平面図及び斜視図である。
【００１７】
本発明の実施形態によるバックライトアセンブリは、図１〜図３に示すように、赤色ＬＥＤ(１５Ｒ)、緑色ＬＥＤ(１５Ｇ)及び青色ＬＥＤ(１５Ｂ)からなる複数のＬＥＤ単位ユニット１５がマトリックス形状に形成された発光部を含む。
【００１８】
また、本発明の実施形態によるバックライトアセンブリは、それぞれのＬＥＤ単位ユニット１５の下部に形成された複数の下面リフレクター１１と、それぞれのＬＥＤ単位ユニット１５の周りに形成された複数の側面リフレクター１３とを含んで構成される。
【００１９】
ここで、ＬＥＤ単位ユニット１５には、図１〜図３に示すように、１つの赤色ＬＥＤ(１５Ｒ)、１つの緑色ＬＥＤ(１５Ｇ)、１つの青色ＬＥＤ(１５Ｂ)が形成されるように構成することができる。
【００２０】
また、図４、図５、図７及び図９に示すように、赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ及び青色ＬＥＤの何れか一つが複数個形成されることができる。
【００２１】
また、図面に示されていないが、それぞれのＬＥＤ単位ユニット１５には、複数の赤色ＬＥＤ、複数の緑色ＬＥＤ、複数の青色ＬＥＤが形成されるように構成することができる。
【００２２】
本発明の実施形態によるバックライトアセンブリによれば、複数のＬＥＤ単位ユニット１５からなる発光部上に拡散板１７がさらに形成されるようにすることができる。これにより、複数のＬＥＤ単位ユニット１５から発光された光は、拡散板１７に入射することになる。
【００２３】
また、拡散板１７から反射された光は、側面リフレクター１３及び下面リフレクター１１で再反射されて拡散板１７に再入射される。
【００２４】
ここで、側面リフレクター１３は、角形、円形及び楕円形の何れか一つの形状に形成されるように構成でき、側面リフレクター１３及び下面リフレクター１１は、一体に形成されるように構成できる。
【００２５】
図２には、上側から見て四角形状に形成された側面リフレクター１３が示されている。四角形状は五角形又は六角形のような角形状に設計され得る。また、図１５には、上側から見て円形状に形成された側面リフレクター２３が示されている。また、図１６には、上側から見て楕円形状に形成された側面リフレクター３３が示されている。
【００２６】
また、側面リフレクター１３又は下面リフレクター１１は、拡散及び反射のためのコーティング処理が遂行されるようにする。
【００２７】
側面リフレクター１３及び下面リフレクター１１の少なくとも一つの反射表面は、エンボス処理が行われる。
【００２８】
図１６には、側面リフレクター４３及び下面リフレクター４１にエンボス４２が形成されたことを示す。
【００２９】
一方、各ＬＥＤ単位ユニット１５から上部(外部)に発光される光は、白色光である。これは、赤色ＬＥＤ(１５Ｒ)、緑色ＬＥＤ(１５Ｇ)及び青色ＬＥＤ(１５Ｂ)から放出される各カラーの光が混合されて形成されるものである。
【００３０】
前述した構造を持つ本発明の実施形態によるバックライトアセンブリは、各ＬＥＤ(１５Ｒ、１５Ｇ、１５Ｂ)の色混合や輝度均一性に優れる。従来のバックライトアセンブリは、１つのリフレクターを有するのに対し、本発明の実施形態によるバックライトアセンブリは、各ＬＥＤ単位ユニット１５別に下面リフレクター１１及び側面リフレクター１３が形成される。
【００３１】
すなわち、下面リフレクター１１及び側面リフレクター１３により、ＬＥＤ単位ユニット１５が各々リフレクターで囲まれた構造物が形成される。リフレクターに入射された光は、拡散されて多様な指向角を有する光に変換される。
【００３２】
これにより、各ＬＥＤ単位ユニット１５別に光の混合性及び均一性に優れ、各ＬＥＤ単位ユニット１５別に反射率が増加し、光損失が発生せず、高い内部反射効率を持つ。
【００３３】
また、本発明の実施形態によれば、各ＬＥＤ(１５Ｒ、１５Ｇ、１５Ｂ)から発光された個別カラーの光は、８０°以上の発光指向角を有する。指向角を有して拡散された１次光は、上部の拡散板１７及び周囲の側面リフレクター１３に拡散される。
【００３４】
拡散板１７及び側面リフレクター１３から反射された２次光は、下面リフレクター１１及び側面リフレクター１３に拡散される。このような拡散光は、下面リフレクター１１及び側面リフレクター１３で３次や４次の拡散光を作って拡散板１７に入射される。このような過程を介して進行される拡散光により、拡散板１７に入射される光は、色混合度及び輝度が均一な光になり得る。
【００３５】
一方、図４〜図９は、本発明の実施形態によるバックライトアセンブリにおけるＬＥＤ単位ユニットの多様な実施形態を示す図である。
【００３６】
図４に示すＬＥＤ単位ユニットは、“１イン１スクエアタイプ(1 in 1 square type)”であって、一つの正四角形状に配置されたそれぞれのＬＥＤの構造で形成できる。
【００３７】
図５に示すＬＥＤ単位ユニットは、“１イン１ラインタイプ(1 in 1 line type)”であって、一つのライン形状に配置されたそれぞれのＬＥＤの構造で形成できる。
【００３８】
図６に示すＬＥＤ単位ユニットは、“３イン１チップオンボードタイプ(3 in 1 Chip On Board type)”であって、一つでモールド処理された３つのＬＥＤの構造で形成できる。
【００３９】
図７に示すＬＥＤ単位ユニットは、“４イン１チップオンボードタイプ(4 in 1 Chip On Board type)”であって、一つでモールド処理された４つのＬＥＤの構造で形成できる。
【００４０】
図８に示すＬＥＤ単位ユニットは、“３イン３チップオンボードタイプ(3 in 3 Chip On Board type)”であって、各々モールド処理された３つのＬＥＤの構造で形成できる。
【００４１】
図９に示すＬＥＤ単位ユニットは、“４イン４チップオンボードタイプ(4 in 4 Chip On Board type)”であって、各々モールド処理された４つのＬＥＤの構造で形成できる。
【００４２】
そして、各ＬＥＤ単位ユニットは、図４に示すように、１つの赤色ＬＥＤ、２つの緑色ＬＥＤ、１つの青色ＬＥＤからなり、図６に示すように、１つの赤色ＬＥＤ、１つの緑色ＬＥＤ、１つの青色ＬＥＤからなる。また、図６に示すように、ＬＥＤは各ＬＥＤ単位ユニット別にモールドされることができる。
【００４３】
このような構造を持つ各ＬＥＤ単位ユニットは、通常的に上部に光を発光する。しかしながら、場合によってＬＥＤ単位ユニット上にレンズを追加的に構成することにより、上部でない側面に光が発光されるように具現することもできる。これは、公知の事項なので、その詳細な説明は省略する。
【００４４】
また、図１０〜図１３は、本発明の実施形態によるバックライトアセンブリにおける側面リフレクター１３の端部形状の実施形態を示す図である。
【００４５】
本発明の実施形態によるバックライトアセンブリは、側面リフレクター１３の上側に拡散板１７が支持される。よって、拡散板１７が下部に垂れるのを防止できる。
【００４６】
すなわち、本発明の実施形態によるバックライトアセンブリでは、ＬＥＤ単位ユニットによって側面リフレクター１３が形成されるので、発光部上に具備された拡散板１７が下部に垂れるのを防止できる。よって、拡散板の厚さを低減すべき与件を提供できる。
【００４７】
また、図１０に示すバックライトアセンブリは、側面リフレクター１３の端部構造が凹形状又は陥没形状に形成される。
【００４８】
また、図１１に示すバックライトアセンブリは、側面リフレクター１３の端部構造が三角形状に形成される。
【００４９】
また、図１２に示すバックライトアセンブリは、側面リフレクター１３の端部構造が平面形状に形成される。
【００５０】
また、図１３に示すバックライトアセンブリは、側面リフレクター１３の端部構造が半円形状又は楕円形状のように曲率を有する凸形状に形成される。
【００５１】
図１０、図１２、図１３に示すバックライトアセンブリの側面リフレクター１３の端部構造は、隣接したＬＥＤ単位ユニットから拡散された光の重畳領域１８が拡散板１７の上側で形成される。
【００５２】
すなわち、隣接したＬＥＤ単位ユニットの側面リフレクター１３の傾斜面に沿う延長線の会う部分が拡散板１７の上側で重畳されるように形成される。
【００５３】
図１１に示すバックライトアセンブリの場合には、隣接したＬＥＤ単位ユニットの境界部分、すなわち側面リフレクター１３の上側に重畳領域１８により白色の帯が形成されるが、図１０、図１２及び図１３に示すバックライトアセンブリの場合には、隣接したＬＥＤ単位ユニットの境界部分に白色の帯が形成されず、均一な輝度を表す。
【００５４】
このように、図１０、図１２及び図１３に開示された構造は、拡散板１７を透過して上側に発光される光の輝度均一性が向上されるようにする。
【００５５】
なお、本発明では好適な実施形態を中心として説明したが、これに限定されるものではなく、本発明が属する技術分野の通常の知識を有した者であれば、本発明の要旨から逸脱しない範囲内で多様に変形できることが分かる。例えば、本発明の実施形態に具体的に表現された各構成要素は、変形して実施できるものである。
【産業上の利用可能性】
【００５６】
本発明の実施形態によるバックライトアセンブリは、映像表示のための光を提供する際、色混合度や輝度均一性を向上でき、拡散板の設置及び設計が容易になる。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明によるバックライトアセンブリの構造を概略的に示す図である。
【図２】本発明によるバックライトアセンブリにおけるＬＥＤ単位ユニットの配列を説明するための平面図である。
【図３】本発明によるバックライトアセンブリにおけるＬＥＤ単位ユニットの配列を説明するための斜視図である。
【図４】本発明によるバックライトアセンブリにおけるＬＥＤ単位ユニットの多様な実施形態を示す図である。
【図５】本発明によるバックライトアセンブリにおけるＬＥＤ単位ユニットの多様な実施形態を示す図である。
【図６】本発明によるバックライトアセンブリにおけるＬＥＤ単位ユニットの多様な実施形態を示す図である。
【図７】本発明によるバックライトアセンブリにおけるＬＥＤ単位ユニットの多様な実施形態を示す図である。
【図８】本発明によるバックライトアセンブリにおけるＬＥＤ単位ユニットの多様な実施形態を示す図である。
【図９】本発明によるバックライトアセンブリにおけるＬＥＤ単位ユニットの多様な実施形態を示す図である。
【図１０】本発明によるバックライトアセンブリにおける側面リフレクターの端部形状の第１の実施形態を示す図である。
【図１１】本発明によるバックライトアセンブリにおける側面リフレクターの端部形状の第２の実施形態を示す図である。
【図１２】本発明によるバックライトアセンブリにおける側面リフレクターの端部形状の第３の実施形態を示す図である。
【図１３】本発明によるバックライトアセンブリにおける側面リフレクターの端部形状の第４の実施形態を示す図である。
【図１４】本発明によるバックライトアセンブリにおける側面リフレクターの形状を上側から見た実施形態を示す図である。
【図１５】本発明によるバックライトアセンブリにおける側面リフレクターの形状を上側から見た実施形態を示す図である。
【図１６】本発明によるバックライトアセンブリにおける側面リフレクター及び下面リフレクターにエンボスが形成された実施形態を示す図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2008542994.tif 000007
【図６】
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【図７】
2008542994.tif 000009
【図８】
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【図９】
2008542994.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
2008542994.tif 000013
【図１２】
2008542994.tif 000014
【図１３】
2008542994.tif 000015
【図１４】
2008542994.tif 000016
【図１５】
2008542994.tif 000017
【図１６】
2008542994.tif 000018
【国際調査報告】
2008542994.tif 000019
2008542994.tif 000020