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KR20060005154A - 백라이트 어셈블리 및 이를 갖는 표시장치 - Google Patents

백라이트 어셈블리 및 이를 갖는 표시장치 Download PDF

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KR20060005154A
KR20060005154A KR1020040054031A KR20040054031A KR20060005154A KR 20060005154 A KR20060005154 A KR 20060005154A KR 1020040054031 A KR1020040054031 A KR 1020040054031A KR 20040054031 A KR20040054031 A KR 20040054031A KR 20060005154 A KR20060005154 A KR 20060005154A
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KR
South Korea
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light
adhesive layer
sheet
adjusting member
diffusion sheet
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KR1020040054031A
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김동훈
박종대
최진성
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삼성전자주식회사
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Abstract

휘도를 향상시켜 표시품질을 개선하기 위한 백라이트 어셈블리 및 이를 갖는 표시장치가 개시된다. 백라이트 어셈블리의 다수의 램프는 광을 발생하고, 광 조절부재는 상기 램프들 상부에서 유리 재질로 형성되어 상기 광을 조절하고, 광학 시트부재는 상기 광 조절부재 상부에 일체형으로 형성되어 상기 광 조절부재에 의해 조절된 광의 광학 특성을 향상시킨다. 따라서, 유리 재질로 확산판을 형성함에 따라 상기 확산판의 두께를 감소시킬 수 있고, 확산판에 광학 시트류들을 라미네이팅하여 일체로 형성함에 따라 확산판의 기계적 강도를 향상시킬 수 있다.

Description

백라이트 어셈블리 및 이를 갖는 표시장치{BACK LIGHT ASSEMBLY AND DISPLAY DEVICE HAVING THE SAME}
도 1은 본 발명에 따른 액정표시장치를 나타낸 분해 사시도이다.
도 2는 도 1의 Ⅰ-Ⅰ' 선에 따른 단면도이다.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
200 : 백라이트 어셈블리 500 : 램프
600 : 확산판 700 : 광학 시트류
710 : 확산 시트 715 : 제1 접착제층
720 : 프리즘 시트 725 : 제2 접착제층
730 : 보호 시트 735 : 제3 접착제층
740 : 반사편광 시트 745 : 제4 접착제층
800 : 반사판 900 : 수납용기
본 발명은 표시장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 휘도를 향상시켜 표시품질을 개선하기 위한 백라이트 어셈블리 및 이를 갖는 표시장치에 관한 것이다.
최근들어, 영상을 표시하는 표시장치는 그 용도와 종류에 따라 급속하게 발전해 왔으며, 다양한 종류의 표시장치 중 성능면이나 기능면에서 우수한 액정표시장치가 널리 사용되고 있다.
이러한, 액정표시장치는 영상을 디스플레이하는 액정표시패널이 백라이트 어셈블리로부터 광을 제공받아 화상을 표시한다. 여기서, 상기 백라이트 어셈블리는 광원의 위치에 따라 직하형(Direct type)과 에지형(Edge type)으로 구분된다.
에지형 백라이트 어셈블리는 도광판의 측면에 램프 유닛이 배치되는 구조로서, 주로 랩탑형 및 데스크탑형 컴퓨터와 같이 비교적 크기가 작은 액정표시장치에 적용된다. 이러한, 상기 에지형 백라이트 어셈블리는 빛의 균일성이 좋고, 수명이 기렴, 액정표시장치의 박형화에 유리한 장점이 있다.
한편, 직하형 백라이트 어셈블리는 액정표시패널의 하부에 복수의 램프가 병렬로 배치된다. 이러한, 직하형 백라이트 어셈블리는 복수의 램프로부터 발생된 광이 상기 액정표시패널에 직접적으로 공급되므로, 고휘도를 요구하는 대화면 액정표시장치에 주로 사용된다.
상기한 직하형 백라이트 어셈블리는 복수의 램프가 병렬로 배치된 상부에 상기 램프로부터 발생된 광을 확산시키는 확산판이 구성되고, 상기 확산판 상부에는 상기 확산판에 의해 확산된 광의 광학 특성을 향상시키기 위한 광학 시트류가 구비된다.
여기서, 상기 확산판은 일반적으로 아크릴 계열의 플라스틱 재질로 형성되고, 이로 인해 상기 램프로부터 발생되는 열에 의해 변형이 발생한다. 따라서, 이 를 방지하기 위하여 상기 확산판의 두께를 증가시키거나 또는 상기 램프로부터의 거리를 증가시킨다.
그러나, 상기 확산판의 변형을 방지하기 위하여 두께를 증가시키거나 또는 램프로부터의 거리를 증가시키는 경우, 직하형 백라이트 어셈블리의 최대 장점인 휘도가 저하되는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 휘도를 향상시켜 표시 품질을 개선하기 위한 백라이트 어셈블리를 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 상기한 백라이트 어셈블리를 갖는 표시장치를 제공함에 있다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 백라이트 어셈블리의 다수의 램프는 광을 발생하고, 광 조절부재는 상기 램프들 상부에서 유리 재질로 형성되어 상기 광의 분포를 조절하고, 광특성 향상부재는 상기 광 조절부재 상부에 일체형으로 형성되어 상기 광 조절부재에 의해 조절된 광의 광학 특성을 향상시킨다.
본 발명의 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 표시장치는 영상을 표시하는 표시패널 및 상기 표시패널 하부에 구성되어, 광을 발생하는 램프와, 유리 재질로 형성되어 상기 광의 분포를 조절하는 광 조절부재 및 상기 광 조절부재에 일체형으로 형성되어 상기 광 조절부재에 의해 조절된 광의 광학 특성을 향상시켜 상기 표시패널로 제공하는 광학 시트부재를 포함하는 백라이트 어셈블리를 포함한다.
이러한 백라이트 어셈블리 및 이를 갖는 표시장치에 따르면, 유리 재질로 확산판을 형성함에 따라 휘도를 향상시킬 수 있고, 확산판에 광학 시트류들을 라미네이팅하여 일체로 형성함에 따라 확산판의 기계적 강도를 향상시킬 수 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 표시장치를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 액정표시장치를 나타낸 분해 사시도이고, 도 2는 도 1의 Ⅰ-Ⅰ' 선에 따른 단면도이다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 액정표시장치는 영상을 표시하는 디스플레이 유닛(100), 상기 디스플레이 유닛(100)에 광을 제공하는 백라이트 어셈블리(200) 및 상기 디스플레이 유닛(100)을 상기 백라이트 어셈블리(200)에 고정하기 위한 탑 샤시(300)를 포함한다.
상기 디스플레이 유닛(100)은 영상을 표시하기 위한 액정표시패널(110), 상기 액정표시패널(110)을 구동하기 위한 구동신호를 제공하는 데이터 및 게이트 인쇄회로기판(120,130)으로 이루어진다. 이때, 상기 데이터 및 게이트 인쇄회로기판(120,130)은 데이터 테이프 캐리어 패키지(Tape Carrier Package : 이하, TCP)(140) 및 게이트 TCP(150)를 통해 상기 액정표시패널(110)과 전기적으로 연결된다.
상기 액정표시패널(110)은 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor : 이하, TFT) 기판(112), 상기 TFT 기판(112)과 대향하여 결합되는 컬러필터 기판(114) 및 상기 두 기판(112,114) 사이에 개재된 액정층(도시되지 않음)을 포함한다.
상기 TFT 기판(112)은 스위칭 소자인 TFT(도시되지 않음)가 매트릭스 형태로 형성된 투명한 유리기판이다. 상기 TFT들의 소오스 및 게이트 단자에는 각각 데이터 및 게이트 라인이 연결되고, 드레인 단자에는 투명한 도전성 재질로 형성된 화소전극(도시되지 않음)이 연결된다.
상기 컬러필터 기판(114)은 색화소인 RGB 화소(도시되지 않음)가 박막공정에 의해 형성된 기판이다. 상기 컬러필터 기판(114)의 전면에는 투명한 도전성 재질로 공통전극(도시되지 않음)이 형성된다.
이러한 구성을 갖는 상기 디스플레이 유닛(100)의 하부에는 상기 디스플레이 유닛(100)에 균일한 광을 제공하기 위한 백라이트 어셈블리(200)가 구비된다.
상기 백라이트 어셈블리(200)는 다수의 램프(500), 광 조절부재(600), 광특성 향상부재(700), 반사판(800) 및 수납용기(900)를 포함한다.
상기 다수의 램프(500)는 광을 발생하기 위하여 병렬로 배열된다. 이때, 상기 램프들(500)은 막대 형상을 갖는 냉음극관형 형광램프(Cold Cathode Fluorescent Lamp, CCFL)로 구성된다. 상기 램프들(500)의 양단에는 고전압을 인가하기 위한 핫전극(도시되지 않음) 및 저전압을 제공하기 위한 접지전극(도시되지 않음)이 각각 접속되고, 이들 접속부위에는 램프들(500)의 위치를 잡아 주기 위한 램프 홀더(510)가 각각 설치된다.
상기 광 조절부재(600)는 램프들(500) 상부에 형성되어 상기 램프들(500)에 의해 발생된 광을 확산시켜 균일한 휘도 분포를 갖도록 조절한다. 따라서, 상기 광 조절부재(600)를 이하에서는 확산판이라 칭한다.
이때, 상기 확산판(600)은 유리 재질로 형성된다. 따라서, 유리 재질로 형성된 상기 확산판(600)은 광학특성이 더 향상될 뿐만 아니라 상기 램프들(500)에서 발생되는 열에 의해 변형되는 것이 방지된다.
또한, 상기 광특성 향상부재(700)는 상기 확산판(600) 상부에 형성되어 상기 확산판(600)에서 휘도가 조절된 광의 광학 특성을 향상시키는 다수의 시트류들로써, 이하에서는 광학 시트류라 칭한다. 이때, 상기 광학 시트류(700)는 상기 확산판(600)에서 휘도가 조절된 광의 휘도를 다시 조절하는 확산 시트(710), 상기 확산 시트(710)에서 휘도가 조절된 광을 집광하는 프리즘 시트(720), 상기 프리즘 시트(720)에 의해 상부에 형성되는 시트들의 파손을 방지하기 위한 보호 시트(730) 및 상기 보호 시트(730)를 통과한 광이 액정표시패널(110)에서 투과되는 편광축을 갖도록 변환시키는 반사편광 시트(740)를 포함한다.
상기 광학 시트류(700)는 확산판(600)에 일체로 형성된다. 즉, 상기 확산 시트(710)는 확산판(600)의 상면에 형성되는 제1 접착층(715)에 의해 확산판(600)에 라미네이팅(Laminating)되고, 프리즘 시트(720)는 확산 시트(710)의 상면에 형성되는 제2 접착층(725)에 의해 상기 확산 시트(710)에 라미네이팅된다.
또한, 상기 보호 시트(730)는 프리즘 시트(720)의 상면에 형성되는 제3 접착층(735)에 의해 상기 프리즘 시트(720)에 라미네이팅되고, 상기 반사편광 시트(740)는 보호 시트(730)의 상면에 형성되는 제4 접착층(745)에 의해 상기 보호 시트(730)에 라미네이팅된다. 이때, 제1 내지 제4 접착층(715,725,735,745)은 아크릴계 또는 폴리에스테르(Polyester)계의 접착제에 의해 구성된다.
따라서, 상기 확산 시트(710), 프리즘 시트(720), 보호 시트(730) 및 반사편광 시트(740)는 확산판(600) 및 하부에 위치하는 시트들에 순차적으로 라미네이팅됨에 따라 확산판(600)에 일체형으로 구성된다.
상기한 바와 같이, 광학 시트류(700)가 확산판(600)에 일체형으로 구성됨에 따라 유리 재질로 형성되는 확산판(600)의 기계적 강도를 높일 수 있다.
또한, 상기 광학 시트류(700)가 제1 내지 제4 접착층(715,725,735,745)에 의해 확산판(600)에 라미네이팅됨에 따라 광학 시트류(700) 사이사이에 갭(Gap)이 형성되지 않으므로, 백라이트 어셈블리의 두께를 줄일 수 있다.
상기 반사판(800)은 상기 램프들(500) 하부에 형성되어, 상기 램프들(500)에서 발생되어 확산판(600)으로 입사되지 않고 누설되는 광을 상기 확산판(600)으로 반사시킨다.
또한, 상기 수납용기(900)는 상기 반사판(800) 하부에 형성되어, 반사판(800), 램프들(500), 확산판(600) 및 광학 시트류(700)를 순차적으로 수납한다.
한편, 본 발명에 따른 액정표시장치는 상기 액정표시패널(110)의 하부에 형성되어 액정표시패널(110)을 수납하기 위한 몰드 프레임(400)을 더 포함한다.
이와 같이 구성되는 본 발명에 따른 액정표시장치의 동작을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 직하형 백라이트 어셈블리(200)의 램프들(500)이 점등되면, 램프들(500)에 의해 발생된 광의 대부분이 확산판(600)으로 바로 입사되고, 나머지 일부는 반사판(800)을 통해 확산판(600)으로 반사된다.
확산판(600)은 바로 입사되거나 또는 반사판(800)을 통해 반사되어 입사된 광을 넓은 범위의 시야각을 갖도록 조절함에 따라 광의 휘도를 조절하여 출사한다.
상기 확산판(600)으로부터 출사된 광은 제1 접착층(715)에 의해 확산판(600)에 일체형으로 구성된 확산 시트(710)로 도입되고, 상기 확산 시트(710)는 상기 도입된 광의 휘도를 다시 조절하여 출사한다.
또한, 상기 확산 시트(710)로부터 출사된 광은 제2 접착층(725)에 의해 상기 확산 시트(710)에 일체형으로 구성된 프리즘 시트(720)로 도입되고, 프리즘 시트(720)는 확산판(600)의 판면에 대해 수직인 방향에서 이격되거나 벗어난 빛들을 확산판(600)에 수직인 방향으로 굴절시켜 제3 접착층(735)에 의해 프리즘 시트(720)에 일체형으로 구성된 보호 시트(730)를 통해 반사편광 시트(740)로 입사시킨다.
제4 접착층(745)에 의해 상기 보호 시트(730)에 일체형으로 구성된 상기 반사편광 시트(740)는 보호 시트(730)로부터 입사된 광의 편광축을 변환시켜 상기 액정표시패널(110)에서 투과되는 편광축을 갖도록 조절하여 액정표시패널(110)로 입사시킨다.
상기 액정표시패널(110)은 상기 반사편광 시트(740)로부터 입사되는 광의 투과되는 양을 조절함에 따라 영상을 디스플레이한다.
본 발명은 액정표시장치를 예로 들어 설명하였으나, 백라이트 어셈블리를 갖는 다양한 표시장치에 적용될 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 액정표시장치는 확산판을 유리 재질로 형성하고, 확산판 상부에 광학 시트류를 라미네이팅하여 일체로 형성한다.
따라서, 본 발명은 확산판이 유리 재질로 형성됨에 따라 광학 특성을 향상시킬 수 있고, 램프들로부터 발생된 열에 의해 변형되는 것을 방지할 수 있어, 휘도를 향상시켜 표시품질을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 경박 단소한 표시장치를 구현할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 확산판에 광학 시트류를 일체로 형성함에 따라 유리 재질의 확산판의 기계적 강도를 향상시킬 수 있는 효과도 있다.
또한, 본 발명은 광학 시트류를 확산판에 일체로 형성함에 따라 백라이트 어셈블리의 취급성 및 작업성을 향상시킬 수 있는 효과도 있다.
본 발명은 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (8)

  1. 광을 발생하는 다수의 램프;
    상기 램프들 상부에서 유리 재질로 형성되어 상기 광의 분포를 조절하는 광 조절부재; 및
    상기 광 조절부재 상부에 일체형으로 형성되어 상기 광 조절부재에 의해 조절된 광의 광학 특성을 향상시키는 광특성 향상 부재를 포함하는 백라이트 어셈블리.
  2. 제1항에 있어서, 상기 광 조절부재는 상기 램프로부터 입사되는 광의 분포를 균일하게 하는 확산판인 것을 특징으로 하는 백라이트 어셈블리.
  3. 제1항에 있어서, 상기 광특성 향상부재는
    상기 광 조절부재 상부에 형성된 접착층; 및
    상기 접착층 상에 형성되어, 상기 광 조절부재로부터 입사된 광의 휘도를 조절하는 확산 시트를 포함하는 백라이트 어셈블리.
  4. 제1항에 있어서, 상기 광특성 향상부재는
    상기 광 조절부재 상부에 형성된 제1 접착층; 및
    상기 제1 접착층 상에 형성되어, 상기 광 조절부재로부터 입사된 광의 휘도 를 조절하는 확산 시트;
    상기 확산 시트 상부에 형성된 제2 접착층;
    상기 제2 접착층 상에 형성되어, 상기 확산 시트에서 휘도가 조절된 광을 집광하는 프리즘 시트를 포함하는 백라이트 어셈블리.
  5. 제1항에 있어서, 상기 광특성 향상부재는
    상기 광 조절부재 상부에 형성된 제1 접착층; 및
    상기 제1 접착층 상에 형성되어, 상기 광 조절부재로부터 입사된 광의 휘도를 조절하는 확산 시트;
    상기 확산 시트 상부에 형성된 제2 접착층;
    상기 제2 접착층 상에 형성되어, 상기 확산 시트에서 휘도가 조절된 광을 집광하는 프리즘 시트;
    상기 프리즘 시트 상부에 형성된 제3 접착층;
    상기 제3 접착층 상에 형성되어, 상기 프리즘 시트 상부에 위치하는 소정의 시트를 보호하는 보호시트를 포함하는 백라이트 어셈블리.
  6. 제1항에 있어서, 상기 광특성 향상부재는
    상기 광 조절부재 상부에 형성된 제1 접착층; 및
    상기 제1 접착층 상에 형성되어, 상기 광 조절부재로부터 입사된 광의 휘도를 조절하는 확산 시트;
    상기 확산 시트 상부에 형성된 제2 접착층;
    제2 접착층 상에 형성되어, 상기 확산 시트에서 휘도가 조절된 광을 집광하는 프리즘 시트;
    상기 프리즘 시트 상부에 형성된 제3 접착층;
    상기 제3 접착층 상부에 형성되는 보호 시트;
    상기 보호 시트 상부에 형성된 제4 접착층; 및
    상기 제4 접착층 상에 형성되어 상기 프리즘 시트에 의해 상기 집광된 광의 편광축을 조절하는 반사 편광 시트를 포함하는 백라이트 어셈블리.
  7. 영상을 표시하는 표시패널; 및
    상기 표시패널 하부에 구성되어, 광을 발생하는 램프와, 유리 재질로 형성되어 상기 광의 분포를 조절하는 광 조절부재 및 상기 광 조절부재에 일체형으로 형성되어 상기 광 조절부재에 의해 조절된 광의 광학 특성을 향상시켜 상기 표시패널로 제공하는 광특성 향상부재를 포함하는 백라이트 어셈블리를 포함하는 표시장치.
  8. 제5항에 있어서, 상기 광 조절부재 상면에 형성되는 접착층을 더 포함하고, 상기 광특성 향상부재는 상기 접착층에 의해 상기 광 조절부재에 라미네이팅되는 것을 특징으로 하는 표시장치.
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