(57)【要約】【課題】高効率と高輝度を有するバックライトアセンブリー及びこれを備えた液晶表示装置を提供すること。【解決手段】本発明のバックライトアセンブリーは、正面発光型発光ダイオードと側面発光型発光ダイオードとが組み合わせられて配置された光源と、光源が実装される基板と、光源の前方に配置された光学シート類とを備えたことを特徴とする。正面発光型及び側面発光型発光ダイオード２１２、２１２’を交互に配置し、Ｈ字型構造、Ｌ字型及び点対称なＬ字型の組み合わせ構造、コの字型及び線対称なコの字型の組み合わせ構造などで配置されて、少ない数の発光ダイオードのみで高い効率と高輝度を得ることができる。また、高い効率と輝度の安定化によって、中間導光板を削除して、材料費や工数を低減することができ、低消費電力化を実現できる。【選択図】図３
2007048740.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
主発光方向が互いに異なる第１発光ダイオード（ＬＥＤ）と第２発光ダイオードとを備える光源と、
該光源が実装される基板と、
前記光源の前面に配列された少なくとも１つの光学シートと
を備えたことを特徴とするバックライトアセンブリー。
【請求項２】
前記第１発光ダイオードが、正面発光型ＬＥＤであり、主発光方向が正面方向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ー。
【請求項３】
前記第２発光ダイオードは、側面発光型ＬＥＤであり、主発光方向が側面方向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ー。
【請求項４】
前記第１発光ダイオードが、ドーム状の上部レンズをさらに備えた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ー。
【請求項５】
前記第１発光ダイオードと第２発光ダイオードが、選択的に配列された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ー。
【請求項６】
前記第１発光ダイオードと第２発光ダイオードが、赤、緑、青色のうちのいずれかの色で発光す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ー。
【請求項７】
前記光源において、前記赤、緑、青色ＬＥＤは、第１発光ダイオードまたは第２発光ダイオードからな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ー
【請求項８】
前記光源が、少なくとも１つ以上の赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ、青色ＬＥＤの組み合わせからなる少なくとも１つのＬＥＤクラスターを備えた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ー。
【請求項９】
前記少なくとも１つのＬＥＤクラスターにおいて、各ＬＥＤは、第１主発光方向または第２主発光方向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ー。
【請求項１０】
前記光源が、クラスターの集合であるクラスターセットからな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ー。
【請求項１１】
前記クラスターセットは、少なくとも第１クラスターと第２クラスターを備え、前記第１クラスターは、第２クラスターと異なるＬＥＤの配列構造を有する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ー。
【請求項１２】
前記クラスターセットにおいて、クラスターは、少なくとも１つの「Ｘ」状の構造で配列された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ー。
【請求項１３】
前記クラスターセットにおいて、クラスターは、少なくとも１つのダイアモンド状の構造で配列された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ー。
【請求項１４】
前記クラスターセットにおいて、前記クラスターは、Ｈ字型構造、互いに点対称な２つのＬ字型構造の組み合わせ、及び、互いに線対称な２つのコの字型構造の組み合わせのうちの少なくともいずれかで配列された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ー。
【請求項１５】
前記互いに点対称な２つのＬ字型構造は、互いに対向して配列された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ー。
【請求項１６】
前記互いに線対称な２つのコの字型構造は、開口面が対向してい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ー。
【請求項１７】
前記光源は、クラスターセットの組み合わせからな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ー。
【請求項１８】
画像を表示する液晶パネルと、
該液晶パネルに光を照射し、互いに異なるタイプである隣接する第１発光ダイオードと第２発光ダイオードとを備える光源を有するバックライトアセンブリーと
を備えたことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項１９】
前記第１発光ダイオードの主発光方向は、第２発光ダイオードの主発光方向と異なることを特徴とする請求項１８に記載の液晶表示装置。
【請求項２０】
前記第１発光ダイオードの主発光方向は、正面方向であることを特徴とする請求項１８に記載のバックライトアセンブリー。
【請求項２１】
前記第２発光ダイオードの主発光方向は、側面方向であることを特徴とする請求項１８に記載のバックライトアセンブリー。
【請求項２２】
前記第１発光ダイオードと第２発光ダイオードは、選択的に配列されたことを特徴とする請求項１８に記載のバックライトアセンブリー。
【請求項２３】
前記第１発光ダイオードと第２発光ダイオードは、Ｈ字型構造、互いに点対称な２つのＬ字型構造の組み合わせ、及び、互いに線対称な２つのコの字型構造の組み合わせのうちの少なくともいずれかで配列されたことを特徴とする請求項１８に記載のバックライトアセンブリー。
【請求項２４】
前記互いに点対称な２つのＬ字型構造は、互いに対向して配列されたことを特徴とする請求項１８に記載のバックライトアセンブリー。
【請求項２５】
前記互いに線対称な２つのコの字型構造は、開口面が対向していることを特徴とする請求項１８に記載のバックライトアセンブリー。
【請求項２６】
前記第１発光ダイオードと第２発光ダイオードは、前記赤、緑、青色ＬＥＤのうちのいずれかからなることを特徴とする請求項１８に記載のバックライトアセンブリー
【請求項２７】
複数の正面発光型発光ダイオードと、
前記正面発光型発光ダイオードのうちの少なくとも１つと近くに配置された複数の側面発光型発光ダイオードと、
前記正面発光型発光ダイオードと側面発光型発光ダイオードが配列された少なくとも１つの基板と
を備えたことを特徴とするバックライトアセンブリー。
【請求項２８】
前記正面発光型発光ダイオードと前記側面発光型発光ダイオードの集合であるクラスターが、前記少なくとも１つ以上の基板上に配列されたことを特徴とする請求項２７に記載のバックライトアセンブリー。
【請求項２９】
前記クラスターは、正面発光型発光ダイオードと側面発光型発光ダイオードを備える対を少なくとも１つ備えることを特徴とする請求項２８に記載のバックライトアセンブリー。
【請求項３０】
前記少なくとも１つの基板は、正面発光型発光ダイオード等と側面発光型発光ダイオードからなる複数のクラスターを備えたことを特徴とする請求項２７に記載のバックライトアセンブリー。
【請求項３１】
前記複数のクラスターのうち、４つは、基板上の４つのコーナーにそれぞれ位置し、２つは、前記基板上の中央部に水平に位置することを特徴とする請求項３０に記載のバックライトアセンブリー。
【請求項３２】
前記複数のクラスターのうち、４つは、基板上の４つのコーナーにそれぞれ位置し、２つは、前記基板上のコーナーに位置したクラスターのうちのいずれかの近くに位置することを特徴とする請求項３０に記載のバックライトアセンブリー。
【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ーに関し、特に、高効率及び高輝度を有するバックライトアセンブリー及びこれを備えた液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、液晶表示装置（ＬＣＤ；Liquid Crystal Display）とは、印加される電圧に応じてねじり角が変化する液晶の誘電異方性を利用して、所定の画面を構成する表示装置のことを言う。液晶表示装置は、薄くて軽く、低電圧で駆動するという長所により、携帯用電子機器の表示装置からモニターのような大画面の表示装置に至るまで広く用いられている。
【０００３】
液晶表示装置は、透明導電膜が形成された２枚の基板内部に液晶が注入密封される液晶セルを基本単位として、ここに偏光板と位相差板及びカラーフィルターなどが組み合わせられてなる。前記液晶セルは、自ら光を出すことが不可能な非発光型であるため、光を提供するバックライトアセンブリーを備えなければならない。
【０００４】
画面が大型化し、高画質に対するの要求が次第に増加するにつれて、前方や側方に光源を設置する方式（edge type）より、画面の下部に光源を設置し光が液晶パネルを通過しながら画像を表示させるバックライトアセンブリー方式（direct type）が多く使用されるようになった。バックライトアセンブリーの光源には、ＥＬ（Electro Luminescence）、ＣＣＦＬ（Cold Cathode Fluorescent Lamp）、ＨＣＦＬ（Hot Cathode Fluorescent Lamp）などを使用し、特に、ＬＣＤをより薄く形成できるＣＣＦＬ方式が大画面の液晶表示装置に多く使用される。
【０００５】
前記ＣＣＦＬ方式のバックライトアセンブリーは、蛍光ランプの内部に封入された水銀が金属との結合で容易にアマルガムを形成してランプの寿命を低下させ、温度変化による輝度の変化が激しく、毒性の重金属である水銀の使用にともなう廃棄物の処理などが問題となっている。
【０００６】
このような問題を解決するために案出されたものが、発光ダイオード（LED）を利用したバックライトアセンブリーである。
【０００７】
複数の赤色（Red）、緑色（Green）及び青色（Blue）の発光ダイオードを使用することにより、バックライトアセンブリーの小型化と光の均一性を維持できるため、高輝度のバックライトアセンブリーの実現が可能である。
【０００８】
以下、従来の技術に係る液晶表示装置について、図面を参照しながら説明する。
【０００９】
図１は、従来の技術に係る発光ダイオードを利用した液晶表示装置を示した分解斜視図である。図１に示すように、発光ダイオードを利用した液晶表示装置は、液晶パネル１５と、該液晶パネル１５を保護するトップケース１６と、光を発生する光源として使用される複数の発光ダイオード１２と、該発光ダイオード１２に電源を供給する複数のプリント回路基板１４と、前記発光ダイオード１２から発生した光を拡散及び集光させる光学シート類（ｏｐｔｉｃａｌ  ｓｈｅｅｔｓ）１０と、光散乱手段として備えられる中間導光板１１と、前記発光ダイオード１２の下部に備えられる下部ケース１７と、前記発光ダイオード１２から発生した光を前記液晶パネル１５の方向に反射する反射板（図示せず）とを備える。
【００１０】
前記液晶表示装置の発光ダイオード１２は、光を均一に混合して輝度安定化させるのに有利な側面発光型（Side emitting Type）発光ダイオード１２が備えられる。
【００１１】
前記発光ダイオード１２は、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）及び青色（Ｂ）の発光ダイオードを含み、前記プリント回路基板１４の電極パターンと接続されており、電源が供給されれば光を発生する。
【００１２】
前記赤色（Ｒ）、緑色（Ｂ）及び青色（Ｂ）の発光ダイオード１２から発生した光は、互いに混合されて白色（Ｗ）の光で発光する。
【００１３】
図２Ａは、従来の技術に係る液晶表示装置の発光ダイオードを示した断面図であり、図２Ｂは、従来の技術に係る発光ダイオードの角度に応じた輝度を示したグラフである。
【００１４】
図２Ａに示すように、液晶表示装置の発光ダイオード１２は、光を発生する発光チップ２２と、レンズ２１と、ボディー部２３と、プリント回路基板１４とを備える。
ここで、前記発光ダイオード１２としては、光が側面から出射する側面発光型発光ダイオードが備えられる。
前記発光チップ２２から発生した光は、レンズ２１を介して発光ダイオード１２の側面から発散される。
【００１５】
図２Ｂに示すように、側面発光型発光ダイオード１２は、前記発光チップ２２に関して、−１０゜〜３０゜、１５０゜〜１９０゜の角度で高い輝度を呈するという特徴がある。
したがって、前記のような側面発光型発光ダイオード１２は、多くの数が備えられなければ、均一した輝度の光を発散することができない。
【００１６】
前記発光ダイオード１２の個数は、前記液晶パネル１５の大きさに応じて増減することができる。従来の液晶表示装置においては、発光ダイオード１２として、輝度安定化のために、光を均一に混合することができる側面発光型が備えられる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
しかしながら、従来のバックライトアセンブリーでは、充分な輝度を液晶パネル１５に提供するために、中間導光板１１を備えなければならないので、構造が複雑化し、かつ厚さが増加するという問題がある。また、複数の側面発光型発光ダイオードを具備するので、これを駆動するための消費電力が増加するという問題がある。
【００１８】
本発明は、上記した従来の問題を解決するためになされたものであって、その目的は、正面発光型発光ダイオード及び側面発光型発光ダイオードを組み合わせて配置することによって、高効率及び高輝度を有するバックライトアセンブリー及びこれを備えた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】
【００１９】
上記した目的を達成するため、本発明に係るバックライトアセンブリーは、主発光方向が互いに異なる第１発光ダイオード（ＬＥＤ）と第２発光ダイオードとを備える光源と、該光源が実装される基板と、前記光源の前面に配列された少なくとも１つの光学シート（ｏｐｔｉｃａｌ  ｓｈｅｅｔ）とを備えたことを特徴とする。
【００２０】
また、上記した目的を達成するため、本発明に係る液晶表示装置は、画像を表示する液晶パネルと、該液晶パネルに光を照射し、隣接して互いに異なるタイプである第１発光ダイオードと第２発光ダイオードとを備える光源を有するバックライトアセンブリーとを備えたことを特徴とする。
【００２１】
また、他の実施形態として、本発明に係るバックライトアセンブリーは、複数の正面発光型発光ダイオードと、前記正面発光型発光ダイオードのうちの少なくとも１つと近くに配置された複数の側面発光型発光ダイオードと、前記正面発光型発光ダイオードと側面発光型発光ダイオードが配列された少なくとも１つの基板とを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２２】
したがって、本発明は、正面発光型発光ダイオードと側面発光型発光ダイオードとを組み合わせて交互に配置することによって、高効率及び高輝度を得ることができ、また中間導光板が要らないため、液晶表示装置の製造コストが低減されるという効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明の最も好ましい実施形態を、添付した図面を参照しながら説明する。
【００２４】
図３は、本発明に係る発光ダイオードを利用した液晶表示装置の実施形態を示した分解斜視図である。図３に示すように、本発明に係る液晶表示装置は、画像を表示する液晶パネル１１５と、該液晶パネル１１５を保護するトップケース１１６と、光を発生する光源として使用される複数の発光ダイオード１１２と、前記発光ダイオード１１２に電源を供給するプリント回路基板１１４と、前記発光ダイオード１１２から発生した光を拡散及び集光して、前記液晶パネル１１５に投射する光学シート類１１０と、前記発光ダイオード１１２の下部に備えられる下部ケース１１７と、該下部ケース１１７とプリント回路基板１１４上に形成されて、前記発光ダイオード１１２から発生した光を前記液晶パネル１１５の方向に反射する反射板（図示せず）とを備える。ここで、前記プリント回路基板１１４は、前記発光ダイオード１１２と接続され、電源を供給する役割を果たす。前記発光ダイオード１１２は、正面発光型発光ダイオードと側面発光型発光ダイオードとが組み合わせられて備えられる。
【００２５】
前記正面発光型発光ダイオードは、上部レンズ面がドームタイプ（Dorm Type）で形成されて、発光ダイオードの光が上面に出射するので、照明効率が高いという長所があり、前記側面発光型発光ダイオードは、発光ダイオードの光が側面に出射されて、輝度が均一かつ安定化するという長所がある。
【００２６】
本発明では、このようなそれぞれの長所を有する正面発光型発光ダイオードと側面発光型発光ダイオードとを組み合わせて配置することによって、高効率及び高輝度を同時に得ることができる。
【００２７】
前記正面発光型及び側面発光型発光ダイオードを組み合わせて、発光ダイオード１１２のみで高い効率と、輝度が安定化する液晶表示装置を実現することができる。したがって、高効率と輝度安定化のために従来備えられていた中間導光板（図１の１１）を削除することができる。
【００２８】
図４は、本発明に係る発光ダイオードを示した断面図である。図４は、正面発光型発光ダイオード２１２と側面発光型発光ダイオード２１２とを示している。前記正面発光型発光ダイオード２１２と、側面発光型発光ダイオード２１２’は、一定間隔を隔てて配置され、プリント回路基板１１４上に実装される。
前記正面発光型発光ダイオード２１２と側面発光型発光ダイオード２１２’は、光が出射する位置を定めるレンズ２２１、２２１’と、光を発生する発光チップ２２２、２２２’と、前記プリント回路基板１１４と接続されるボディー部２２３、２２３’とを、それぞれ備える。
【００２９】
ここで、前記正面発光型発光ダイオード２１２と側面発光型発光ダイオード２１２’とは、交互に配置される。前記プリント回路基板１１４のパターンを介して電源が供給されると、前記発光チップ２２２、２２２’から光が発生し、ドーム状のレンズ２２１により、正面発光型発光ダイオード２１２は、上面に光を出射し、側面発光型発光ダイオード２１２’は、側面レンズ２２１’により、側面に光を出射する。
【００３０】
このように、本発明に係る発光ダイオードを有する光源は、上面に出射する光と側面に出射する光が互いに混合されて、高い効率を有するのみでなく、均一した輝度を有する光を実現することができる。
【００３１】
図５は、本発明に係る発光ダイオードの角度に応じる光量を示すグラフである。図５に示すように、図５Ａは、前記正面発光型発光ダイオード２１２の発光チップ２２２に対する角度に応じた輝度を示したグラフである。前記正面発光型発光ダイオード２１２は、前記発光チップ２２２に関して、３０゜〜１５０゜の角度において高い輝度を呈し、このように前記レンズ２２１の上面から大部分の光を出射して、高い効率を有するという特徴がある。
【００３２】
図５Ｂは、前記側面発光型発光ダイオード２１２’の発光チップ２２２’につき、角度に応じた輝度を示したグラフである。前記側面発光型発光ダイオード２１２’は、前記発光ダイオード２２２’に関して−１０゜〜３０゜、１５０゜〜１９０゜の角度において高い輝度を呈し、このように前記レンズ２２１’の側面から大部分の光を出射して、輝度が安定化するという特徴がある。
【００３３】
図５Ｃは、前記正面発光型発光ダイオード２１２と側面発光型発光ダイオード２１２’とを交互に配置した場合の、角度に応じた輝度を示したグラフである。前記正面発光型発光ダイオード２１２と側面発光型発光ダイオード２１２’とを交互に配置すれば、−１０゜〜１９０゜の角度において高い効率と安定した輝度とを有する液晶表示装置を実現することができる。
【００３４】
したがって、前記正面発光型発光ダイオード２１２と側面発光型発光ダイオード２１２’とを組み合わせた構造を備える液晶表示装置は、側面発光型発光ダイオードのみから備えられた液晶表示装置より発光ダイオードの個数を低減し、かつ高い効率と安定した輝度とを実現することができる。また、中間導光板（図１の１１）が要らなくなるので、製造コストが低減され、厚さを低減することができ、高い効率と輝度の安定化によって、側面発光型発光ダイオードのみを備えた同一の輝度を有する液晶表示装置に対して、低消費電力で実現することができる。
【００３５】
図６Ａ〜図６Ｄは、本発明に係る発光ダイオードの集合単位であるクラスターセット構造の実施形態を示した図であり、図７Ａ〜図７Ｉは、本発明に係るクラスターセット構造におけるＬＥＤクラスターを拡大して示す詳細図である。
【００３６】
ここで、図７Ａ〜図７Ｉに示された発光ダイオードの集合は、１つの単位であって、ＬＥＤクラスターとも呼ぶことができ、前記ＬＥＤクラスターは、少なくとも１つの正面発光型発光ダイオードと側面発光型発光ダイオードとを備えてなる。
【００３７】
図６Ａ〜図６Ｄに示すように、本発明の発光ダイオードは、光が上面から出射できるように、レンズがドーム状である正面発光型発光ダイオード２１２と、光が側面から出射する側面発光型発光ダイオード２１２’と、電極端子２２３と、該電極端子２２３と接続する電極パターン２２４が形成された基板とを備える。ここで、前記基板の上部には、光を液晶パネルの方向に反射する反射板（図示せず）が備えられている。前記正面発光型発光ダイオード２１２と側面発光型発光ダイオード２１２’は、交互に配置されており、「Ｈ」構造で配置されることができる。このような前記正面発光型発光ダイオード２１２と側面発光型発光ダイオード２１２’とを組み合わせた構造は、少ない数の発光ダイオード２１２、２１２’のみでも、高い効率と安定した輝度を有する液晶表示装置を実現することができる。
【００３８】
図６Ｃに示すように、本発明の発光ダイオードは、光が上面から出射する正面発光型発光ダイオード２１２と、光が側面から出射する側面発光型発光ダイオード２１２’と、電極端子２２３と、該電極端子２２３と接続するプリント回路基板１１４とを備える。ここで、前記プリント回路基板１１４の上部には、光を液晶パネルの方向に反射する反射板（図示せず）が備えられている。前記正面発光型発光ダイオード２１２と側面発光型発光ダイオード２１２’とは交互に配置されており、Ｌ字型構造（図６Ｃの左側部分）及び該Ｌ字型構造と点対称に配置されたＬ字型構造（図６Ｃの右側部分）の組み合わせ構造からなる。すなわち、前記Ｌ字型構造と対向する位置には、これと点対称に配置されたＬ字型構造が備えられる。
【００３９】
前記のようなＬ字型構造及びこれと点対称な構造の組み合わせ構造を用いることにより、少ない数の発光ダイオード２１２、２１２’のみでも、高い効率と安定した輝度とを有する液晶表示装置を実現することができる。
【００４０】
図６Ｄに示すように、本発明の発光ダイオードは、光が上面から出射する正面発光型発光ダイオード２１２と、光が側面から出射する側面発光型発光ダイオード２１２’と、電極端子２２３と、該電極端子２２３と接続するプリント回路基板１１４とを備える。ここで、前記プリント回路基板１１４の上部には、光を液晶パネルの方向に反射する反射板（図示せず）が備えられている。前記正面発光型発光ダイオード２１２と側面発光型発光ダイオード２１２’とは交互に配置されており、コの字型構造（図６Ｃの右側部分）及びこれと左右対称（線対称）で逆向きのコの字型構造（図６Ｃの左側部分）との組み合わせ構造からなる。すなわち、前記コの字型構造と対向する位置には、左右逆向きのコの字型構造が備えられる。
【００４１】
前記のようなコの字型構造及びこれと逆向きのコの字型構造の組み合わせ構造により、少ない数の発光ダイオード２１２、２１２’のみでも、高効率と安定した輝度とを有する液晶表示装置を実現することができる。
【００４２】
前記発光ダイオード２１２、２１２’の構造は、図６Ａに示すＨ型構造、図６Ｃに示すＬ字型及びこれと点対称のＬ字型の組み合わせ構造、及び図６Ｄに示すコの字型及びこれと左右対称（線対称）の反対向きのコの字型の組み合わせ構造に限定せず、当業者が容易に実施できる範囲内で様々な形態を有するように変形して具備できるものである。
【００４３】
上述したように、様々な発光ダイオードの構造を有するクラスターセットは、ＬＥＤ組み合わせ構造単位であるクラスターの集合からなる。
【００４４】
図７Ａに示すように、ＬＥＤクラスターが緑色、青色、赤色、緑色発光ダイオードの配列で、上下２列で配置されており、上列には、青色発光ダイオードと１つの緑色発光ダイオードが、側面発光型発光ダイオードで形成されており、下列には、１つの緑色発光ダイオードと赤色発光ダイオードが側面発光型ダイオードで構成されている。
【００４５】
図７Ｂに示すように、ＬＥＤクラスターが上列には、緑色、青色、赤色、緑色発光ダイオード配列で、下列には、緑色、赤色、青色、緑色発光ダイオードの配列で２列配置されている。
【００４６】
図７Ｃに示すように、上列の緑色、青色、赤色、緑色発光ダイオードは、正面発光型発光ダイオードで形成され、下列の緑色、赤色、青色、緑色発光ダイオードは、側面発光型発光ダイオードで形成され、ここで前記赤色、緑色発光ダイオードの順序は変えることもできる。
【００４７】
前記図７Ａ〜図７ＣのＬＥＤクラスターは横に配置されているが、図７Ｄに示すように、前記ＬＥＤクラスターの配列は縦にすることもできる。
【００４８】
図７Ｅに示すように、ＬＥＤクラスターは、緑色、赤色、青色、緑色発光ダイオードをダイアモンド状に配列することができ、前記発光ダイオードのうちの少なくともいずれかは、側面発光型発光ダイオードで形成されるようにする。
【００４９】
図７Ｆに示すように、２つの緑色発光ダイオードと２つの赤色発光ダイオード、青色発光ダイオードを、緑色、青色、赤色、赤色、緑色の順に配列することもでき、他の配列からなることもできる。そして、前記発光ダイオードのうちの少なくともいずれかは、側面発光型発光ダイオードで形成されるようにする。
【００５０】
図７Ｇに示すように、赤色、緑色、青色発光ダイオードを一列で配列することもできる。前記発光ダイオードのうちのいずれかは、側面発光型発光ダイオードで形成されるようにする。
【００５１】
図７Ｈに示すように、赤色、緑色、青色発光ダイオードが３角配列をなすように配置することもできる。ここで、前記発光ダイオードのうちの少なくともいずれかは、側面発光型発光ダイオードで形成されるようにする。
【００５２】
図７Ｉに示すように、２つの赤色発光ダイオードと青色発光ダイオード、緑色発光ダイオードを赤色、緑色、青色、赤色の順に配列することもでき、他の配列からなるようにすることもできる。ここで、前記発光ダイオードのうちの少なくともいずれかは、側面発光型発光ダイオードで形成されるようにする。
【００５３】
上述した本発明の発光ダイオードは、光が上面から出射する正面発光型発光ダイオード２１２と、光が側面から出射する側面発光型発光ダイオード２１２’と、電極端子２２３と、該電極端子２２３と接続する印刷回路基板１１４とを備える。
【００５４】
図８〜図１２は、本発明に係る発光ダイオードの組み合わせ構造であって、クラスターセットの実施形態である。前記クラスターの実施形態は、図７Ａ〜図７Ｉで説明したクラスターが、所定の画定された領域を有する基板上に配列されたものであって、その他にも様々な組み合わせ構造を有することができる。
【００５５】
図８及び図９に示すように、前記クラスターセットにおいて、前記クラスターは、Ｈ字型構造、Ｌ字型構造と点対称なＬ字型構造との組み合わせ、コの字型構造と左右対称（線対称）なコの字型構造との組み合わせのうちの少なくともいずれかで配列される。
【００５６】
図８に示すように、前記Ｌ字型構造と点対称なＬ字型構造とは、互いに対向して配列され、図９に示すように、前記コの字型構造は、左右対称なコの字型構造と開口面が対向する。
【００５７】
図１０に示すように、クラスターセットは、４つの一列クラスターが基板の４つのコーナーに１つずつ形成され、前記基板の中央部にクラスターが配置され、前記左上のコーナーに配置されたクラスターと左下のコーナーに形成されたクラスターとの間、及び右上のコーナーに配置されたクラスターと右下のコーナーに配置されたクラスターとの間に、クラスターの一部がそれぞれ配置される構造からなる。
【００５８】
図１１に示すように、クラスターセットにおいて、クラスターは、少なくとも１つのＸ字状に配列され、これを２つ並べた「ＸＸ」、３つ並べた「ＸＸＸ」などの配列も可能である。
【００５９】
また、図１２に示すように、クラスターセットにおいて、クラスターは、少なくとも１つのダイアモンド状（ひし形状）に配列され、これを２つ並べた配列や、３つ並べた配列なども可能である。
【００６０】
図１３は、本発明に係るバックライトアセンブリーにおけるＬＥＤ光源としてクラスターセットの組み合わせを示す図である。図１３に示すように、正面発光型発光ダイオードと側面発光型発光ダイオードとが組み合わせられて形成されたクラスタと、該クラスタを組み合わせて形成された構造であるクラスターセットは、基板上に４つに分割されて画定された一領域に一定間隔を隔てて配置され、前記クラスターセットは、様々なクラスターの配列構造で印刷回路基板１１４上に実装される。ここで、前記正面発光型及び側面発光型発光ダイオード２１２、２１２’を交互に配置し、「Ｈ」構造、Ｌ字型及びこれと点対称のＬ字型の組み合わせ構造、コの字型及びこれと左右対称のコの字型の組み合わせ構造などで配置されて、少ない数の発光ダイオードのみで、高効率と高輝度を得ることができるバックライトアセンブリー及びこれを備えた液晶表示装置を実現することができる。
【００６１】
前記４分割されたプリント回路基板上のクラスターセットは、時分割でそれぞれ駆動されることができ、これは、１つの実施形態に過ぎず、本発明に属する技術的思想内で様々な実施形態が可能である。
また、高い効率と、輝度の安定化によって、中間導光板を削除して、材料費の低減と、工数を減らすことができ、低消費電力で実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】従来の技術に係る発光ダイオードを利用した液晶表示装置を示した分解斜視図である。
【図２Ａ】従来の技術に係る液晶表示装置の発光ダイオードを示した断面図である。
【図２Ｂ】従来の技術に係る発光ダイオードに対する角度に応じた輝度を示したグラフである。
【図３】本発明に係る発光ダイオードを利用した液晶表示装置の実施形態を示した分解斜視図である。
【図４】本発明に係る発光ダイオードを示した断面図である。
【図５Ａ】本発明に係る発光ダイオードに対する角度に応じた輝度を示したグラフである。
【図５Ｂ】本発明に係る発光ダイオードに対する角度に応じた輝度を示したグラフである。
【図５Ｃ】本発明に係る発光ダイオードに対する角度に応じた輝度を示したグラフである。
【図６Ａ】本発明に係る発光ダイオードの集合単位であるクラスターセット構造の実施形態を示した図である。
【図６Ｂ】本発明に係る発光ダイオードの集合単位であるクラスターセット構造の実施形態を示した図である。
【図６Ｃ】本発明に係る発光ダイオードの集合単位であるクラスターセット構造の実施形態を示した図である。
【図６Ｄ】本発明に係る発光ダイオードの集合単位であるクラスターセット構造の実施形態を示した図である。
【図７Ａ】本発明に係るクラスターセット構造におけるＬＥＤクラスターを拡大して示した詳細図である。
【図７Ｂ】本発明に係るクラスターセット構造におけるＬＥＤクラスターを拡大して示した詳細図である。
【図７Ｃ】本発明に係るクラスターセット構造におけるＬＥＤクラスターを拡大して示した詳細図である。
【図７Ｄ】本発明に係るクラスターセット構造におけるＬＥＤクラスターを拡大して示した詳細図である。
【図７Ｅ】本発明に係るクラスターセット構造におけるＬＥＤクラスターを拡大して示した詳細図である。
【図７Ｆ】本発明に係るクラスターセット構造におけるＬＥＤクラスターを拡大して示した詳細図である。
【図７Ｇ】本発明に係るクラスターセット構造におけるＬＥＤクラスターを拡大して示した詳細図である。
【図７Ｈ】本発明に係るクラスターセット構造におけるＬＥＤクラスターを拡大して示した詳細図である。
【図７Ｉ】本発明に係るクラスターセット構造におけるＬＥＤクラスターを拡大して示した詳細図である。
【図８】本発明に係る発光ダイオードの組み合わせ構造であって、クラスターセットの実施形態である。
【図９】本発明に係る発光ダイオードの組み合わせ構造であって、クラスターセットの実施形態である。
【図１０】本発明に係る発光ダイオードの組み合わせ構造であって、クラスターセットの実施形態である。
【図１１】本発明に係る発光ダイオードの組み合わせ構造であって、クラスターセットの実施形態である。
【図１２】本発明に係る発光ダイオードの組み合わせ構造であって、クラスターセットの実施形態である。
【図１３】本発明に係るバックライトアセンブリーにおいてＬＥＤ光源としてクラスターセットの組み合わせを示した図である。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図６Ｄ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
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【図７Ｄ】
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【図７Ｅ】
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【図７Ｆ】
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【図７Ｇ】
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【図７Ｈ】
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【図７Ｉ】
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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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【図１３】
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