(57)【要約】【課題】光利用効率が向上された点光源用光ガイドユニット並びにそれを有するバックライトアセンブリ及び表示装置を提供する。【解決手段】点光源用光ガイドユニットにおいて、前記点光源から出射された光が入射され、前記点光源に対応した位置に入射された光を拡散させる光学パターンが形成される入光部と、前記入光部を介して入射された光のうちの第１光を反射させる第１反射部と、前記第１反射部と前記入光部とを丸みを帯びるように連結し、前記入射された光のうちの第２光を反射させる第２反射部とを有する。【選択図】図４
2007115697.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
点光源用光ガイドユニットにおいて、
前記点光源から出射された光が入射され、前記点光源に対応した位置に入射された光を拡散させる光学パターンが形成される入光部と、
前記入光部を介して入射された光のうちの第１光を反射させる第１反射部と、
前記第１反射部と前記入光部とを丸みを帯びるように連結し、前記入射された光のうちの第２光を反射させる第２反射部とを有することを特徴とする点光源用光ガイドユニット。
【請求項２】
前記第２光は、前記入光部の法線を基準にして、前記点光源からの出射角が前記第１光より大きい出射角を有することを特徴とする請求項１に記載の点光源用光ガイドユニット。
【請求項３】
前記第２反射部は、前記第２光を全反射させる形状（ｐｒｏｆｉｌｅ）を有することを特徴とする請求項１に記載の点光源用光ガイドユニット。
【請求項４】
前記入光部は、前記第１反射部と互いに直交することを特徴とする請求項１に記載の点光源用光ガイドユニット。
【請求項５】
前記点光源用光ガイドユニットは、前記入光部、第１反射部及び第２反射部と連結され、ガイドされた光を出射する出光部と、
前記出光部と対向する対向部とをさらに有することを特徴とする請求項１に記載の点光源用光ガイドユニット。
【請求項６】
前記第１反射部は、互いに対向し前記出光部と対向部をそれぞれ連結する第１側面及び第２側面を含み、
前記第２反射部は、前記第１側面と入光部とを連結する第１ラウンド面（ｒｏｕｎｄ  ｓｕｒｆａｃｅ）と、
前記第２側面と入光部とを連結する第２ラウンド面とを含むことを特徴とする請求項５に記載の特徴とする点光源用光ガイドユニット。
【請求項７】
前記光学パターンは、プリズムパターンを含むことを特徴とする請求項１に記載の点光源用光ガイドユニット。
【請求項８】
光を出射する点光源と、
前記点光源から出射された光が入射され、この入射光を拡散させるように前記点光源に対応した位置に光拡散パターンが形成される入光部と、前記入光部と直交し入光部を通じて導入された光のうちの第１光を反射させる第１反射部と、前記入光部と第１反射部とを丸みを帯びるように連結し前記入射された光のうちの第２光を反射させる第２反射部とを有する点光源用光ガイドユニットとを備えることを特徴とするバックライトアセンブリ。
【請求項９】
前記第２反射部は、前記入光部の法線を基準にして、前記点光源からの出射角が前記第１光よりも出射角が大きい前記第２光を全反射させる形状（ｐｒｏｆｉｌｅ）を有することを特徴とする請求項８に記載のバックライトアセンブリ。
【請求項１０】
前記点光源用光ガイドユニットは、前記入光部、第１反射部、及び第２反射部に連結されガイドされた光が出射される出光部と、前記出光部に対向する対向部とをさらに有することを特徴とする請求項８に記載のバックライトアセンブリ。
【請求項１１】
前記第１反射部は、互いに対向し前記出光部と対向部をそれぞれ連結する第１側面及び第２側面を含み、
前記第２反射部は、前記第１側面と入光部とを連結する第１ラウンド面と、前記第２側面と入光部とを連結する第２ラウンド面とを含むことを特徴とする請求項１０に記載のバックライトアセンブリ。
【請求項１２】
前記入光部に対応する第１側壁と、該第１側壁と対向する第２側壁と、第３側壁と、該第３側壁と対向する第４側壁とで形成され前記光ガイドユニットを収納する収納容器をさらに有し、
前記第１側壁は、前記第３側壁及び第４側壁と円形に連結され、前記第１ラウンド面及び前記第２ラウンド面に対応することを特徴とする請求項１１に記載のバックライトアセンブリ。
【請求項１３】
光を出射する点光源と、
前記光に基づいて画像を表示される表示領域を有する表示パネルと、
入射する前記光を拡散させる光拡散パターンが前記点光源に対応して形成される入光部と、前記表示領域に対応する出光部と、該出光部に対向する対向部と、前記出光部と対向部とを連結する第１反射部と、前記第１反射部から丸みを帯びるように延長され前記入光部に連結される第２反射部とを有する点光源用光ガイドユニットとを有することを特徴とする表示装置。
【請求項１４】
前記第１反射部は互いに対向し前記出光部と対向部をそれぞれ連結する第１側面及び第２側面を含み、
前記第２反射部は、前記第１側面と入光部とを連結する第１ラウンド面と、前記第２側面と入光部とを連結する第２ラウンド面とを含むことを特徴とする請求項１３に記載の表示装置。
【請求項１５】
前記第１及び第２ラウンド面は、前記入光部を介して導入され前記第１及び第２ラウンド面に直接入射された光が前記第１及び第２ラウンド面から全反射するような形状（ｐｒｏｆｉｌｅ）を有することを特徴とする請求項１４に記載の表示装置。
【請求項１６】
前記第１及び第２ラウンド面は、前記表示領域の外側に配置されることを特徴とする請求項１４に記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は点光源用光ガイドユニット並びにそれを有するバックライトアセンブリ及び表示装置に関し、より詳細には、光利用効率の向上された点光源用光ガイドユニット並びにそれを有するバックライトアセンブリ及び表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、移動通信端末機、デジタルカメラ、ノードブック、モニタなど多様な電子機器は電気的信号フォマットを含むデータの画像を表示するための表示装置を含む。最近には、厚さが薄くて重さが軽いという長所を有する液晶表示装置が幅広く使用されている。
【０００３】
画像を表示するための液晶を含む液晶表示装置は光量が不足しているところでも画像を表示するために表示パネルに光を提供するバックライトアセンブリを含む。バックライトアセンブリは光源と、光源から出射された光の光学特性を向上させる光学ユニットとを含み、特に、光源と光学ユニットの形状及び信号配置関係は液晶表示装置の消費電力と軽薄短小化に最も大きい影響を与える。それにより、液晶表示装置の消費電力の減少、重さ、厚さ及び体積を減少させるためにバックライトアセンブリの構造の改善のための努力が続いている。
【０００４】
ノートブック及びモニタのような液晶表示装置は、大体バックライトアセンブリの光源として冷陰極蛍光ランプ（ＣＣＦＬ）を含む。一方、移動通信端末機、デジタルカメラのようなモバイル液晶表示装置または中小型表示装置はバックライトアセンブリの光源として点光源を含む。
【０００５】
上記点光源の例としては発光ダイオード（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ；ＬＥＤ）を挙げることができ、発光ダイオードは冷陰極蛍光ランプに比べて消費電力、体積及び重さが小さくてモバイル表示装置または中小型表示装置に適合した光源として注目を受けている。
発光ダイオードは表示パネルの表示領域の直下部に配置（直下型）されるか、または表示領域の外側に配置（エッジ型）される。また、直下型の場合、光学ユニットは発光ダイオードが出射した光の輝度均一性を向上させる拡散板及び光の正面輝度を向上させる集光シートなどを含む。また、エッジ型の場合、発光ダイオードが出射した光を表示領域にガイドする導光板、導光板から出射された光を拡散させる拡散シート及び光の経路を表示パネルの法線方向に近接させる集光シートを含む。
【０００６】
モバイル表示装置または中小型表示装置に複数個の発光ダイオードが使用されることができるが、照度の大きい発光ダイオードを１つまたは２つのみを使用することが消費電力と軽薄短小化などに有利である。エッジ型で一つの単一発光ダイオードを使用する場合、発光ダイオードを導光板の一方の角に配置して、発光ダイオードが出射した光を導光板内部で対角線方向に進行させながら、導光板の上部に配置された表示パネルにガイドすることが光の効率的拡散を図ることができる構造として知られている。
【０００７】
一方、バックライトアセンブリが２つ以上の発光ダイオードを含む場合、発光ダイオードは導光板の一側面（以下、入光部と称する）に配置される。この際、導光板のうち入光部の近くが最も輝度の高い部分となり、それをそのままバックライトアセンブリの構造として採用すると、表示パネルの一側辺部に輝度が過度に高くて表示品質が低下される。
【０００８】
従って、このような輝度不均一の問題を改善するために、導光板の入光部は表示パネルの表示領域の外側に所定間隔離隔するように配置する。その結果、導光板は表示領域より長い矩形形状を有し、２個ないし３個の発光ダイオードは表示領域の外側に配置された入光部に配置される。
【０００９】
一方、輝度の均一性を改善する問題と共に、発光ダイオードは出射した光の利用効率を向上させる問題はバックライトアセンブリの消費電力の節減及び表示パネルの表示品質向上と関連してさらにまた別の問題となっている。
【００１０】
具体的には、入光部を介して導光板に入射された光のうち相当量が入光部と連結された側面を介して漏洩される。特に、側面のうち入光部と連結される部分では側面と入光部の相対的な配置構造上、側面に入射される光は全反射されなく相当の量の光が漏洩される。その結果、漏洩される光は表示領域にガイドされなく、表示装置の消費電力の浪費及び表示品質を低下させるという問題があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
そこで、本発明は上記従来の点光源用光ガイドユニットにおける問題点に鑑みてなされたものであって、本発明の目的は、光利用効率が向上された点光源用光ガイドユニットを提供することにある。
【００１２】
本発明の他の目的は、点光源用光ガイドユニットを含むバックライトアセンブリを提供することにある。
本発明のさらに他の目的は、点光源用光ガイドユニットを含む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】
【００１３】
上記目的を達成するためになされた本発明による点光源用光ガイドユニットは、点光源用光ガイドユニットにおいて、前記点光源から出射された光が入射され、前記点光源に対応した位置に入射された光を拡散させる光学パターンが形成される入光部と、前記入光部を介して入射された光のうちの第１光を反射させる第１反射部と、前記第１反射部と前記入光部とを丸みを帯びるように連結し、前記入射された光のうちの第２光を反射させる第２反射部とを有することを特徴とする。
【００１４】
つまり、入光部には点光源から出射された光が入射され、点光源に対応した位置に入射された光を拡散させる光学パターンが形成される。第１反射部は入光部を介して入射された光のうち第１光を反射させる。第２反射部は第１反射部と入光部とを丸みを帯びるように連結し、入射された光のうち第２光を反射させる。それにより、第２反射部は入光部を介して導入され第２反射部に入射された光が第２反射部を介して漏洩されることを減少させる。
【００１５】
前記第２光は、前記入光部の法線を基準にして、前記点光源からの出射角が前記第１光より大きい出射角を有することが好ましい。
前記第２反射部は、前記第２光を全反射させる形状（ｐｒｏｆｉｌｅ）を有することが好ましい。
前記入光部は、前記第１反射部と互いに直交することが好ましい。
前記点光源用光ガイドユニットは、前記入光部、第１反射部及び第２反射部と連結され、ガイドされた光を出射する出光部と、前記出光部と対向する対向部とをさらに有することが好ましい。
前記第１反射部は、互いに対向し前記出光部と対向部をそれぞれ連結する第１側面及び第２側面を含み、前記第２反射部は、前記第１側面と入光部とを連結する第１ラウンド面（ｒｏｕｎｄ  ｓｕｒｆａｃｅ）と、前記第２側面と入光部とを連結する第２ラウンド面とを含むことが好ましい。
前記光学パターンは、プリズムパターンを含むことが好ましい。
【００１６】
上記目的を達成するためになされた本発明によるバックライトアセンブリは、光を出射する点光源と、前記点光源から出射された光が入射され、この入射光を拡散させるように前記点光源に対応した位置に光拡散パターンが形成される入光部と、前記入光部と直交し入光部を通じて導入された光のうちの第１光を反射させる第１反射部と、前記入光部と第１反射部とを丸みを帯びるように連結し前記入射された光のうちの第２光を反射させる第２反射部とを有する点光源用光ガイドユニットとを備えることを特徴とする。
【００１７】
前記第２反射部は、前記入光部の法線を基準にして、前記点光源からの出射角が前記第１光よりも出射角が大きい前記第２光を全反射させる形状（ｐｒｏｆｉｌｅ）を有することが好ましい。
前記点光源用光ガイドユニットは、前記入光部、第１反射部、及び第２反射部に連結されガイドされた光が出射される出光部と、前記出光部に対向する対向部とをさらに有することが好ましい。
前記第１反射部は、互いに対向し前記出光部と対向部をそれぞれ連結する第１側面及び第２側面を含み、前記第２反射部は、前記第１側面と入光部とを連結する第１ラウンド面と、前記第２側面と入光部とを連結する第２ラウンド面とを含むことが好ましい。
前記入光部に対応する第１側壁と、該第１側壁と対向する第２側壁と、第３側壁と、該第３側壁と対向する第４側壁とで形成され前記光ガイドユニットを収納する収納容器をさらに有し、前記第１側壁は、前記第３側壁及び第４側壁と円形に連結され、前記第１ラウンド面及び前記第２ラウンド面に対応することが好ましい。
【００１８】
上記目的を達成するためになされた本発明による表示装置は、光を出射する点光源と、前記光に基づいて画像を表示される表示領域を有する表示パネルと、入射する前記光を拡散させる光拡散パターンが前記点光源に対応して形成される入光部と、前記表示領域に対応する出光部と、該出光部に対向する対向部と、前記出光部と対向部とを連結する第１反射部と、前記第１反射部から丸みを帯びるように延長され前記入光部に連結される第２反射部とを有する点光源用光ガイドユニットとを有することを特徴とする。
【００１９】
前記第１反射部は互いに対向し前記出光部と対向部をそれぞれ連結する第１側面及び第２側面を含み、前記第２反射部は、前記第１側面と入光部とを連結する第１ラウンド面と、前記第２側面と入光部とを連結する第２ラウンド面とを含むことが好ましい。
前記第１及び第２ラウンド面は、前記入光部を介して導入され前記第１及び第２ラウンド面に直接入射された光が前記第１及び第２ラウンド面から全反射するような形状（ｐｒｏｆｉｌｅ）を有することが好ましい。
前記第１及び第２ラウンド面は、前記表示領域の外側に配置されることが好ましい。
【発明の効果】
【００２０】
本発明に係る点光源用光ガイドユニット並びにそれを有するバックライトアセンブリ及び表示装置によれば、光ガイドユニットの形状の特徴に起因して点光源から提供された光が漏洩される程度が大きく減少される。具体的には、光ガイドユニットは入光部と側面とが形成する角をラウンド形状に変更し、入光部に近くの側面に光が漏洩されることを防止することで光ガイドユニットの光利用効率が向上され光ガイドユニットを含むバックライトアセンブリの輝度が上昇しバックライトアセンブリの消費電力が節減され、表示装置の表示品質が向上するという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
次に、本発明に係る点光源用光ガイドユニット並びにそれを有するバックライトアセンブリ及び表示装置を実施するための最良の形態の具体例を図面を参照しながら説明する。
【００２２】
図１は、本発明の一実施形態による点光源用光ガイドユニットの斜視図である。
図１に示すように、点光源用光ガイドユニット（以下、‘光ガイドユニット’と称する）１００はプレート形状を有し、点光源、例えば、発光ダイオードから出射された光をガイドして出射する。
【００２３】
光ガイドユニット１００は光透過率、耐熱性、耐化学性及び機械的強度の優れた高分子樹脂を含む。高分子樹脂の例としてはポリメチルメタクリレート、ポリアミド、ポリイミド、ポリプロピレン、及びポリウレタンなどを挙げることができる。本実施形態において、光ガイドユニット１００は約１．５９の屈折率を有する。
【００２４】
光ガイドユニット１００は、入光部１１０、第１反射部１３０及び第２反射部１５０を含む。入光部１１０には点光源から出射された光が入射される。入光部１１０は光ガイドユニット１００の側面の一部を構成し、入光部１１０には光を拡散させるための光学パターン１１１、例えば、プリズムパターンが形成される。
【００２５】
図１において、光ガイドユニット１００は出光部１７０及び対向部１８０をさらに含む。出光部１７０は入光部１１０に連結されガイドされた光が出射される。対向部１８０は出光部１７０に対向する。
【００２６】
第１反射部１３０は入光部１１０を介して導入された光のうち第１光を反射して、第１光が光ガイドユニット１００から漏洩されることを防止する。図１において、第１反射部１３０は、第１及び第２側面１３１、１３３を含む。第１側面１３１は出光部１７０と対向部１８０とを連結し、第２側面１３３は第１側面１３１と対向し出光部１７０と対向部１８０とを連結する。第１及び第２側面１３１、１３３は後述される第２反射部１５０を介して入光部１１０と連結され、望ましくは、入光部１１０とそれぞれ直角を成す。
【００２７】
図２は図１に示した点光源用光ガイドユニットの平面図である。
図１及び図２に示すように、第２反射部１５０は第１反射部１３０から延長され入光部１１０に連結される。具体的には、第２反射部１５０は第１及び第２ラウンド面１５１、１５３を含む。
【００２８】
第１ラウンド面１５１は、第１側面１３１から丸みを帯びるように延長され入光部１１０の一側端部に連結される。第２ラウンド面１５３は、第２側面１３３から丸みを帯びるように延長され、前記一側端部と対向する入光部１１０の他側端部に連結される。第１及び第２ラウンド面１５１、１５３は入光部１１０を介して導入された光のうち第１及び第２ランド面１５１、１５３に入射する第２光を効果的に全反射させるプロファイルを有する。
【００２９】
本実施形態において、光ガイドユニット１００の屈折率が約１．５９の場合、光ガイドユニット１００の内部で進行する光が第１及び第２側面１３１、１３３または第１及び第２ラウンド面１５１、１５３または入光部１１０から全反射される臨界角はスネルの法則から約３８°である。
【００３０】
第１側面１３１及び第２側面１３３が入光部１１０に直接連結された場合に比べて、第１及び第２ラウンド面１５１、１５３が前述したところこのようにプロファイル（ｐｒｏｆｉｌｅ：形状）に起因して、光ガイドユニット１００の内部で進行し第１及び第２ラウンド面１５１、１５３に入射する光の第１及び第２ラウンド面１５１、１５３に対する入射角が増加する。それにより、第１及び第２ラウンド面１５１、１５３から臨界角以上の入射角で第１及び第２ラウンド面１５１、１５３に入射する光量が増加され、その結果、第１及び第２ラウンド面１５１、１５３から全反射される光量が増加する。
【００３１】
それにより、第２反射部１５０は入光部１１０を介して導入され第２反射部１５０に入射された光が第２反射部１５０を通じて漏洩されることを減少させるかまたは効果的に遮断することができる。
【００３２】
図３は本発明の一実施形態によるバックライトアセンブリの斜視図である。
図３に示すように、バックライトアセンブリ３００は発光ダイオード２００及び光ガイドユニット３０１を含む。
【００３３】
発光ダイオード２００は点光源であり、バックライトアセンブリ３００は３つの発光ダイオード２００を含む。発光ダイオード２００の個数は変更することができる。発光ダイオード２００は白色光を出射する。他の実施形態において、発光ダイオード２００は、赤色光、緑色光または青色光を出射することができる。
【００３４】
発光ダイオード２００はＧａＮ系列の材料で作られた発光素子、及び発光素子のパッケージングボディにされた赤色、緑色及び青色蛍光体を含むことができ、発光ダイオード２００は赤色、緑色及び青色蛍光体が発する光が混合された白色光を発光する。
【００３５】
発光ダイオード２００は発光ダイオード２００の出光方向正面から約７０°〜約７５°の出射角の範囲を有する。即ち、発光ダイオード２００から出射される光は直進性が強く、上記した出射角範囲内で扇形形状に広がる光を出射する。
【００３６】
光ガイドユニット３０１は発光ダイオード２００から出射された光をガイドし、一面を通じて出射することで、発光ダイオード２００から出射された光の輝度均一性を向上させる。
【００３７】
光ガイドユニット３０１は、入光部３１０、出光部３７０、対向部３８０、第１反射部３３０及び第２反射部３５０を含む。入光部３１０は光ガイドユニット３０１の一側面を成し、入光部３１０には３つの発光ダイオード２００が配置される。一方、多様な形態または多様な個数の光源も上記の実施形態に使用することができる。
【００３８】
入光部３１０のうち発光ダイオード２００と対応する部分には入射された光を拡散させる光拡散パターン３１１が形成される。発光ダイオード２００は光拡散パターン３１１の全領域を覆うように配置することができ、また、光拡散パターン３１１の一部のみを覆うように配置することもできる。
【００３９】
出光部３７０は入光部３１０の第１エッジに連結され、ガイドされた光が出射される。対向部３８０は出光部３７０に対向し第１エッジに対応する入光部３１０の第２エッジに連結される。
【００４０】
第１反射部３３０は入光部３１０を通じて導入された光のうち第１光を反射する。第１反射部３３０は第１側面３３１及び第２側面３３３を含む。第１側面３３１は入光部３１０と直角を成し出光部３７０と対向部３８０とを連結し、第２側面３３３は第１側面３３１と対向し出光部３７０と対向部３８０とを連結する。
【００４１】
第２反射部３５０は入光部３１０を介して導入された光のうち第２光を反射させ、入光部３１０の近くで入光部３１０に並行な方向に光が漏洩する程度を減少させる。第２反射部３５０は第１反射部３３０から延長され入光部３１０に連結される。よって、第２反射部３５０は第１ラウンド面３５１及び第２ラウンド面３５３を含む。
【００４２】
第１ラウンド面３５１は第１側面３３１から丸みを帯びるように延長され入光部３１０の第３エッジに連結される。第３エッジは第１エッジ及び第２エッジを連結する。第２ラウンド面３５３は第２側面３３３から丸みを帯びるように延長され第３エッジに対向する入光部３１０の第４エッジに連結される。第１及び第２ラウンド面３５１、３５３は光ガイドユニット３０１の外側に膨らむように形成される。
【００４３】
図４は、図３に示したバックライトアセンブリの平面図である。
図３及び図４に示すように、第１及び第２ラウンド面３５１、３５３は第１及び第２ラウンド面３５１、３５３から全反射される光量を増加させるために所定の曲率を有する曲面に形成される。
【００４４】
図４で、発光ダイオード２００から出射された光は入光部３１０に入射される。この際、発光ダイオード２００から出射される光の出射角範囲は入光部３１０の法線方向を基準にして約７０°〜７５°であり、光は入光部３１０に形成された光拡散パターン（光学パターン）３１１によって拡散され光ガイドユニット３０１の内部に導入される。
【００４５】
光ガイドユニット３０１の内部に導入された光は第１側面３３１、第２側面３３３、第１ラウンド面３５１、第２ラウンド面３５３、出光部３７０及び対向部３８０などで反射を繰り返し所定の出射条件が満足されると出光部３７０を介して出射される。
【００４６】
具体的には、光ガイドユニット３０１の屈折率が約１．５９の場合、光が第１側面３３１、第２側面３３３、第１ラウンド面３５１、第２ラウンド面３５３、出光部３７０及び対向部３８０などで全反射される臨界角は約３８°であり、反射を繰り返しながら出光部３７０に約３８°以下の入射角で入射する光は出光部３７０を通じて出射される。
【００４７】
図５は図４に示された“Ａ”領域の拡大図である。図５において、Ｓ−Ｓ’線は第２ラウンド面３５３上の一点での接線であり、Ｖ−Ｖ’線は前記一点での法線である。
【００４８】
図５に示すように、点線で表示したように、第２側面３３３と入光部３１０とが直交し直接連結された場合、Ｌ１−Ｌ３−Ｌ４の光経路を参照すると、入光部３１０の近くの第２側面３３３に入射する光のうち相当量の光は第２側面３３３から全反射されなく、第２側面３３３を介して光ガイドユニット３０１の外部に漏出される。
【００４９】
ここで、入光部３１０の近くの第２側面３３３は図５で入光部３１０から第２側面３３３に約３８°の入射角で入射する基準光Ｌ５の入射位置（Ｐ）から第２側面３３３と入光部３１０とが出会う角までと画定する。
【００５０】
入光部３１０の近くの第２側面３３３から漏洩される光が多い理由は第２側面３３３と入光部３１０の幾何学的構造上第２側面３３３に入射する光のうち第２側面３３３に対して約３８°以下の入射角を有する光の量が多いからである。
【００５１】
一方、本実施形態のように第２側面３３３と入光部３１０が第２ラウンド面３５３によって相互連結された場合、Ｌ１−Ｌ２の光経路を参照すると、第２ラウンド３５３に入射する光の大部分は全反射されバックライトアセンブリ３００のバックライトアセンブリ光として寄与する。これは図５に示したように、第２側面３３３が丸みを帯びたプロファイルを有することにより、第２ラウンド面３５３に入射する光の第２ラウンド面３５３に対する入射角の大部分が全反射される臨界角である約３８°より大きいからである。
【００５２】
第２ラウンド面３５３の曲率または曲面の形状は入射光の大部分を全反射させる限り多様に変更することができる。例えば、第２ラウンド面３５３のプロファイルは円の一部または楕円の一部であることができる。または、適定に設計された所定の曲面であってもよい。
【００５３】
図６は、本発明の他の実施形態によるバックライトアセンブリの斜視図である。図７は図６に示したバックライトアセンブリの分解斜視図である。
図６及び図７に示すように、バックライトアセンブリ５００は発光ダイオードのような光源４０１、光ガイドユニット４００、電源可撓性印刷回路基板４０５、駆動回路部４０７、収納容器５１０及び光学シート５３０を含む。
【００５４】
発光ダイオード４０１及び光ガイドユニット４００は図３乃至図５で説明した発光ダイオード２００及びガイドユニット３０１と実質的に同一である。従って、同一の構成要素には重複される説明は省略する。
【００５５】
電源可撓性印刷回路基板４０５には発光ダイオード４０１が実装され、電源可撓性印刷回路基板４０５は駆動回路部４０７と発光ダイオード４０１とを電気的に連結する。駆動回路部４０７は電源可撓性印刷回路基板４０５を介して発光ダイオード４０１に駆動のための電源電流を提供する。収納容器５１０は平面または板状の底板５１１及び第１、第２、第３及び第４側壁５１３、５１５、５１７、５１９を含む。
【００５６】
図７に示したのとは異なり、バックライトアセンブリ５００の重さ及び体積を減少させるために底板５１１には開口が形成することができる。第１、第２、第３及び第４側壁は底板５１１の周辺部に配置される。第１側壁５１３と第２側壁５１５は互いに向き合うように配置される。第３側壁５１７と第４側壁５１９は互いに向き合って配置され、第１側壁５１３と第２側壁５１５をそれぞれ連結する。
【００５７】
この際、光ガイドユニット４００の第１ラウンド面４５１に対応して第１側壁５１３と第３側壁５１７は丸みを帯びるように相互連結され、光ガイドユニット４００の第２ラウンド面４５３に対応して第１側壁５１３と第４側壁５１９は丸みを帯びるように相互連結される。また、第１〜第４側壁５１３、５１５、５１７、５１９の内側上部には後述する光学シート５３０が配置される第１段差部が形成される。また、第１〜第４側壁５１３、５１５、５１７、５１９内側上部には底板５１１を基準にして第１段差部より高い位置に第２段差部が形成される。
【００５８】
図８は、図７に示したバックライトアセンブリをＩ−Ｉ’線に沿って切断した部分断面図である。
図７及び図８に示すように、第１側壁５１３には第１側壁５１３内側から底板５１１を貫通する第１溝が形成され、底板５１１には電源可撓性印刷回路基板４０５をガイドする第２溝が形成される。
【００５９】
電源可撓性印刷回路基板４０５に実装された発光ダイオード４０１は図８に示したように、底板５１１の下面から第１溝に挿入され、電源可撓性印刷回路基板４０５は第２溝に沿ってガイドされる。電源可撓性印刷回路基板４０５のうち一端部は第１側壁５１３を取り囲みながら折曲される。
【００６０】
光学シート５３０は光ガイドユニット４００から出射された光の光学特性、例えば、輝度均一性及び正面輝度を向上させる。光学シート５３０は反射シート５３１、拡散シート５３３及び集光シート５３５を含む。
【００６１】
反射シート５３１、光ガイドユニット４００、拡散シート５３３及び集光シート５３５はこの記載の順番に収納容器５１０の底板５１１に積層される。この際、反射シート５３１及び光ガイドユニット４００は第１、第２、第３及び第４側壁５１３、５１５、５１７、５１９と底板５１１が画定する収納空間に配置され、拡散シート５３３及び集光シート５３５は第１、第２、第３及び第４側壁５１３、５１５、５１７、５１９に形成された第１段差部に配置される。
【００６２】
反射シート５３１は光ガイドユニット４００の対向部に配置され、対向部４８０から漏洩する光を対向部４８０に再度入射させ光利用効率を向上させる。反射シート５３１は対向部４８０に対応する形状を有する。
【００６３】
拡散シート５３３及び２枚の集光シート５３５は光ガイドユニット４００の出光部４７０に積層配置される。拡散シート５３３は光ガイドユニット４００から出射された光を拡散させ輝度均一性を向上させる。集光シート５３５は互いに集光方向が異なるように配置され、拡散シート５３３から出射された拡散光を集光し正面輝度を向上させる。
【００６４】
この際、光ガイドユニット４００の入光部４１０は収納容器５１０の第１側壁５１３に対応し、光ガイドユニット４００の第１側面４３１は収納容器５１０の第３側壁５１７に対応する。光ガイドユニット４００の第２側壁４３３は収納容器５１０の第４側壁５１９に対応する。それにより、発光ダイオード４０１は光ガイドユニット４００の入光部４１０に光を提供する。
【００６５】
図９は、本発明の一実施形態による表示装置の斜視図である。図１０は図９に示した表示装置の分解斜視図である。
【００６６】
図９及び図１０に示すように、表示装置７００は発光ダイオード６０１、光ガイドユニット６００、電源可撓性印刷回路基板６０５、駆動回路部６０７、収納容器７１０、光学シート７３０及び表示パネル７５０を含む。表示パネル７５０を除いた残りは図６乃至図８に示した発光ダイオード４０１、光ガイドユニット４００、電源可撓性印刷回路基板４０５、駆動回路部４０７、収納容器５１０及び光学シート５３０と実質的に同一である。従って、同一の構成要素には重複される説明は省略する。
【００６７】
表示パネル７５０は発光ダイオード６０１から出射され光ガイドユニット６００、及び光学シート７３０を経由した光に基づいて表示領域（ＤＳ）上に画像を表示する。表示パネル７５０は第１基板７５１、第２基板７５５及び液晶７５６を含む。
【００６８】
第１基板７５１は下部基板、画素電極及びスイッチング素子を含む。画素電極はマトリックス形態で下部基板上に形成され、透明で導電性を有する。スイッチング素子は画素電極にパネル駆動信号を印加する。
【００６９】
第２基板７５５は上部基板、色画素及び共通電極を含む。上部基板は下部基板に一定間隔離隔され対向配置される。色画素は画素電極に対応して上部基板に配置され、光の入射を受け所定の波長を有する光を通過させる。色画素が配置された上部基板の一面全体には画素電極に対応して透明な導電性材質からなる共通電極が配置される。
【００７０】
表示装置７００はパネル可撓性印刷回路基板７５７をさらに含む。パネル可撓性印刷回路基板７５７は第２基板７５５の一側エッジに電気的に連結され、駆動回路部６０７はパネル可撓性印刷回路基板７５７上に実装される。
【００７１】
駆動回路部６０７は表示装置７００を実質的に駆動させる。具体的には、駆動回路部６０７は表示パネル７５０を駆動するデータ信号及び制御信号を含むパネル駆動信号をパネル可撓性印刷回路基板７５７に出力し、パネル可撓性印刷回路基板７５７に電気的に連結された電源可撓性回路基板６０５に発光ダイオード６０１を駆動させる電源電流を出力する。
【００７２】
駆動回路部６０７から印加されたパネル駆動信号により、画素電極と共通電極との間に電気場が形成されると、画素電極と共通電極との間に介在された液晶層７５６の配列が変更される。それにより、光学シート７３０から表示パネル７５０に提供される光の透過度が変更され、表示装置７００は所望する諧調の画像を表示する。
【００７３】
図１１は、図１０に示した表示装置をＩＩ−ＩＩ’線に沿って切断した部分断面図である。
図１０及び図１１に示すように、収納容器７１０の底板７１１には反射シート７３１、光ガイドユニット６００、拡散シート７３３及び集光シート７３５がこの記載順に積層される。
【００７４】
一方、収納容器７１０の第１側壁７１３と第３側壁７１７が連結される部分は光ガイドユニット６００の第１ラウンド面６５１に対応して相互丸みを帯びるように連結され、収納容器７１０の第１側壁７１３と第４側壁７１９とが連結される部分は光ガイドユニット６００の第２ラウンド面６３５に対応して相互丸みを帯びるように連結される。
【００７５】
従って、収納容器７１０の底板７１１、反射シート７３１及び光ガイドユニット６００の対向部６７０は互いに同一の形状を有する。一方、拡散シート７３３及び集光シート７３５は第１、第２、第３及び第４側壁７１３、７１５、７１７、７１９の内側に形成された第１段差部によって支持される。
【００７６】
図１２は、図１０に示した表示装置の平面図である。具体的には、表示パネルの表示領域と光ガイドユニットの配置関係を示す。
【００７７】
図１０乃至図１２に示すように、表示パネル７５０は第１、第２、第３及び第４側壁７１３、７１５、７１７、７１９に形成された第２段差部に配置される。この際、発光ダイオード６０１が配置された光ガイドユニット６００の入光部６１０は表示領域（ＤＳ）から所定間隔離隔されるように配置される。
【００７８】
その結果、表示領域（ＤＳ）のうち発光ダイオード６０１に隣接した部分と表示領域（ＤＳ）の他の部分間の輝度差異が減少される。入光部６１０が表示領域（ＤＳ）の外側に配置されることで、第１ラウンド面６５１及び第２ラウンド面６３５は前記表示領域（ＤＳ）の外側に配置される。
【００７９】
第１ラウンド面６５１及び第２ラウンド面６５３は、図１２に示すように、入光部６１０の近くの第１側面６３１、及び第２側面６３３に漏洩される光を表示領域（ＤＳ）に向かって進行できるようにガイドする。
【００８０】
尚、本発明は、上述の実施例に限られるものではない。本発明の技術的範囲から逸脱しない範囲内で多様に変更実施することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】本発明の一実施形態による光ガイドユニットの斜視図である。
【図２】図１に示した光ガイドユニットの平面図である。
【図３】本発明の一実施形態によるバックライトアセンブリの斜視図である。
【図４】図３に示したバックライトアセンブリの平面図である。
【図５】図４に示した第Ａ領域の拡大図である。
【図６】本発明の他の実施形態によるバックライトアセンブリの斜視図である。
【図７】図６に示したバックライトアセンブリの分解斜視図である。
【図８】図７に示したバックライトアセンブリをＩ−Ｉ’線に沿って切断した部分断面図である。
【図９】本発明の一実施形態による表示装置の斜視図である。
【図１０】図９に示した表示装置の分解斜視図である。
【図１１】図１０に示した表示装置をＩＩ−ＩＩ’線に沿って切断した部分断面図である。
【図１２】図１０に示した表示装置の平面図である。
【符号の説明】
【００８２】
１００、３０１    点光源用光ガイドユニット
１１０、３１０    入光部
１１１、３１１    光拡散パターン（光学パターン）
１３０、３３０    第１反射部
１３１、１３３、３３１、３３３    （第１、第２）側面
１５０、３５０    第２反射部
１５１、１５３、３５１、３５３    （第１、第２）ラウンド面
１７０、３７０    出光部
１８０、３８０    対向部
２００、４０１、６０１    発光ダイオード
３００、５００    バックライトアセンブリ
４０５、６０５    電源可撓性印刷回路基板
４０７、６０７    駆動回路部
５１０、７１０    収納容器
５３０、７３０    光学シート
７５０    表示パネル
７５７    パネル可撓性印刷回路基板
【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】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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