KR20160009720A

KR20160009720A - 백라이트 유닛

Info

Publication number: KR20160009720A
Application number: KR1020140089449A
Authority: KR
Inventors: 이동현; 김동현; 서진; 유준우; 이루리; 이영배
Original assignee: 삼성디스플레이 주식회사
Priority date: 2014-07-16
Filing date: 2014-07-16
Publication date: 2016-01-27
Also published as: US20160018583A1

Abstract

본 발명은 조립이 용이하고, 화질 불량이 개선될 수 있고, 그리고 제조비용이 감소될 수 있는 백라이트 유닛에 관한 것으로, 광을 제공하는 적어도 하나의 광원; 상기 광원으로부터 제공된 광을 입광면으로 받아 출광면을 통해 내보내는 도광판; 상기 광원과 상기 도광판의 입광면 사이에 설치된 파장 변환부; 상기 파장 변환부의 입광면 중 적어도 하측 일부를 덮는 하부 덮개; 및 상기 파장 변환부의 입광면 중 적어도 상측 일부를 덮는 상부 덮개를 포함한다.

Description

백라이트 유닛{BACKLIGHT UNIT}

본 발명은 백라이트 유닛에 관한 것으로, 특히 조립이 용이하고, 화질 불량이 개선될 수 있으며, 그리고 제조비용이 감소될 수 있는 백라이트 유닛에 대한 것이다.

최근 저전력 고효율 특성을 갖는 발광다이오드(LED; Light Emitting Diode)가 백라이트 유닛의 광원으로 주로 사용된다. 일반적으로 발광다이오드는 청색광을 방출하는 바, 이 청색광은 형광체 등을 포함하는 파장 변환 물질에 의해 백색광으로 변환될 수 있다. 이에 따라, 청색광의 발광다이오드와 도광판 사이에 설치된 파장 변환부를 이용하여 백색광을 구현하는 백라이트 유닛이 제안되고 있다.

그러나, 이러한 종래의 백라이트 유닛은 다음과 같은 문제점을 갖는다.

첫째, 파장 변환부와 믹싱 컵(mixing cup)간의 조립시 파장 변환부가 슬라이딩 방식으로 믹싱 컵에 밀어 넣어져 끼워지므로, 그 조립 과장에서 파장 변환부가 파손될 수 있다. 특히, 대형 표시장치의 백라이트 유닛에 사용되는 파장 변환부는 그 길이가 상당히 길어 이를 믹싱 컵에 밀어 넣는데 많은 시간이 소요되며, 게다가 그러한 대형 표시장치에서의 파장 변환부는 그 길이와 무게로 인해 잘 휘어지기 때문에, 위와 같은 조립 과정 중의 파손 위험이 더욱 높아진다.

둘째, 광원으로부터 방출된 청색광들 중 파장 변환부내의 형광체를 통과하지 못하여 흰색으로 변환되지 못하는 청색광이 발생하는 바, 이러한 청색광이 도광판에 인가되어 그 도광판의 입광부에서 빛샘 현상이 발생된다.

셋째, 파장 변환부와 도광판간의 충돌을 방지하기 위해 이들 사이에 스터드(stud)라는 밀림방지턱이 위치하고 있는 바, 이 스터드에 의해 파장 변환부로부터 도광판으로 광이 균일하게 전달되지 못한다. 이로 인해 스터드의 설치 위치에 대응되는 표시부 부분에 8자 형상의 얼룩과 같은 화질 불량이 보인다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 조립이 용이하며, 화질 불량이 개선될 수 있으며, 그리고 제조비용이 감소될 수 있는 백라이트 유닛을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 백라이트 유닛은, 광을 제공하는 적어도 하나의 광원; 상기 광원으로부터 제공된 광을 입광면으로 받아 출광면을 통해 내보내는 도광판; 상기 광원과 상기 도광판의 입광면 사이에 설치된 파장 변환부; 상기 파장 변환부의 입광면 중 적어도 하측 일부를 덮는 하부 덮개; 및 상기 파장 변환부의 입광면 중 적어도 상측 일부를 덮는 상부 덮개를 포함한다.

상기 하부 덮개가, 서로 마주보는 제 1 하부 턱 및 제 2 하부 턱을 포함하며; 상기 파장 변환부의 하면이, 상기 제 1 하부 턱과 제 2 하부 턱에 의해 정의된 하부 수용홈에 위치한다.

상기 상부 덮개와 상기 하부 덮개 중 어느 하나는 상기 파장 변환부의 출광면 중 적어도 일부를 덮는다.

상기 파장 변환부는, 유리관; 및 상기 유리관의 내부에 위치한 형광체를 포함한다.

상기 형광체가 상기 광원의 높이보다 더 큰 높이를 갖는다.

상기 형광체는 양자점 입자를 포함한다.

상기 하부 수용홈과 상기 파장 변환부 사이에 위치한 반사 부재를 더 포함 한다.

상기 반사 부재가 형광체 또는 은(Ag)을 포함 한다.

상기 하부 수용홈과 상기 파장 변환부 사이에 위치한 완충 부재를 더 포함 한다.

상기 상부 덮개가, 서로 마주보는 제 1 상부 턱 및 제 2 상부 턱을 포함하며; 상기 파장 변환부의 상면이, 상기 제 1 상부 턱과 제 2 상부 턱에 의해 정의된 상부 수용홈에 위치 한다.

상기 상부 수용홈과 파장 변환부 사이에 위치한 반사 부재를 더 포함한다.

상기 반사 부재가 형광체 또는 은을 포함 한다.

상기 상부 수용홈과 파장 변환부 사이에 위치한 완충 부재를 더 포함 한다.

상기 파장 변환부의 단부들 중 적어도 하나를 고정하는 고정부를 더 포함한다.

상기 도광판 및 광학 시트의 설치 위치를 한정하는 몰드 프레임을 더 포함하고, 상기 몰드 프레임은 상기 고정부와 결합된다.

상기 고정부는, 상기 파장 변환부의 일측 단부가 삽입되는 제 1 고정홈을 갖는 제 1 고정부; 상기 파장 변환부의 타측 단부가 삽입되는 제 2 고정홈을 갖는 제 2 고정부; 및 상기 제 1 고정부와 상기 제 2 고정부의 적어도 일단과 결합되는 고정뚜껑을 포함한다.

상기 고정뚜껑은 상기 파장 변환부의 적어도 일측 단부와 마주한다.

상기 하부 덮개가 바텀 케이스와 일체로 구성된다.

상기 상부 덮개가 몰드 프레임과 일체로 구성된다.

파장 변환부의 중심축의 위치가, 상기 광원으로부터 광이 방출되는 지점과 도광판의 입광면의 중심을 잇는 정렬선의 위치와 다르다.

본 발명에 따른 백라이트 유닛은 다음과 같은 효과를 제공한다.

첫째, 파장 변환부와 상부 덮개간의 결합 과정이 상당히 간결하여 조립 공정 시간이 상당히 줄어들 수 있다.

둘째, 하부 덮개 및 상부 덮개가 바텀 케이스 및 몰드 프레임과 각각 일체로 구성되므로 조립 과정이 단순해질 수 있다.

셋째, 파장 변환부와 그 결합 과정 중 파장 변환부와 상부 덮개 사이에 마찰이 거의 없어 파장 변환부의 파손이 방지될 수 있다.

넷째, 상부 덮개 및 하부 덮개가 파장 변환부의 표면과 밀착한 상태에서 그 파장 변환부를 덮으므로 광의 손실이 최소화될 수 있다.

다섯째, 상부 수용홈 및 하부 수용홈의 내벽에 설치된 반사 부재에 의해 빛샘 현상이 최소화될 수 있다.

여섯째, 제 1 간격유지벽 및 제 2 간격유지벽이 도광판의 입광면이 아닌 이의 가장자리부에 위치하므로 화질 저하가 방지될 수 있다.

일곱째, 광원으로부터 광이 방출되는 지점과 도광판의 입광면의 중심을 잇는 가상의 중심선과 파장 변환부의 입광면의 중심부가 일치하지 않으므로, 하나의 반사 부재만으로도 빛샘 현상이 최소화될 수 있다.

여덟째, 상부 수용홈 및 하부 수용홈의 내벽에 완충 부재가 설치되므로, 파장 변환부와 해당 수용홈과의 밀착성이 향상되고, 파장 변환부의 유동이 방지되며, 그리고 파장 변환부으로 가해지는 충격이 줄어들 수 있다.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 백라이트 유닛을 구비한 표시장치에 대한 분해 사시도이다.
도 2는 도 1의 I-I`의 선을 따른 단면도이다.
도 3은 파장 변환부에 대한 사시도이다.
도 4는 도 1 및 도 2의 하부 덮개에 대한 상세 도면이다.
도 5는 도 1 및 도 2에 도시된 상부 덮개를 포함하는 몰드 프레임의 배면을 나타낸 도면이다.
도 6은 하부 덮개에 형성된 반사 부재를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 상부 덮개에 형성된 반사 부재를 설명하기 위한 도면이다.
도 8a 및 도 8f는 본 발명의 한 실시예에 따른 백라이트 유닛의 조립 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 바텀 케이스와 일체로 구성된 하부 덮개를 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 파장 변환부의 설치 위치가 변경된 실시예를 나타낸 도면이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 따라서, 몇몇 실시예에서, 잘 알려진 공정 단계들, 잘 알려진 소자 구조 및 잘 알려진 기술들은 본 발명이 모호하게 해석되는 것을 피하기 위하여 구체적으로 설명되지 않는다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

공간적으로 상대적인 용어인 "아래(below)", "아래(beneath)", "하부(lower)", "위(above)", "상부(upper)" 등은 도면에 도시되어 있는 바와 같이 하나의 소자 또는 구성 요소들과 다른 소자 또는 구성 요소들과의 상관관계를 용이하게 기술하기 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시되어 있는 방향에 더하여 사용시 또는 동작시 소자의 서로 다른 방향을 포함하는 용어로 이해되어야 한다. 예를 들면, 도면에 도시되어 있는 소자를 뒤집을 경우, 다른 소자의 "아래(below)"또는 "아래(beneath)"로 기술된 소자는 다른 소자의 "위(above)"에 놓여질 수 있다. 따라서, 예시적인 용어인 "아래"는 아래와 위의 방향을 모두 포함할 수 있다. 소자는 다른 방향으로도 배향될 수 있고, 이에 따라 공간적으로 상대적인 용어들은 배향에 따라 해석될 수 있다.

본 명세서에서 어떤 부분이 다른 부분과 연결되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 전기적으로 연결되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 포함한다고 할 때, 이는 특별히 그에 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

본 명세서에서 제 1, 제 2, 제 3 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 이러한 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되는 것은 아니다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소들로부터 구별하는 목적으로 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위로부터 벗어나지 않고, 제 1 구성 요소가 제 2 또는 제 3 구성 요소 등으로 명명될 수 있으며, 유사하게 제 2 또는 제 3 구성 요소도 교호적으로 명명될 수 있다.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않은 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.

이하, 도 1 내지 도 10을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 유닛에 대하여 상세히 설명한다. 한편, 이하의 설명에서 사용되는 구성요소 명칭은 명세서 작성의 용이함을 고려하여 선택된 것으로, 실제 제품의 명칭과는 상이할 수 있다.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 백라이트 유닛을 구비한 표시장치에 대한 분해 사시도이고, 도 2는 도 1의 I-I`의 선을 따른 단면도이다.

본 발명의 표시장치는, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 바텀 케이스(BC), 하부 덮개(LCV), 반사 시트(RS), 도광판(LGP), 광학 시트(OS), 광원부(LU), 몰드 프레임(MF), 상부 덮개(도 2의 UCV), 표시패널(DP) 및 탑 케이스(TC)를 포함한다. 여기서, 하부 덮개(LCV), 반사 시트(RS), 도광판(LGP), 광학 시트(OS), 광원부(LU), 몰드 프레임(MF) 및 상부 덮개(UCV)가 본 발명의 백라이트 유닛에 포함된다. 한편, 표시패널(DP)과 백라이트 유닛은 적층된 상태로 조립되어 표시모듈을 구성한다. 이 표시모듈은 표시패널(DP)과 백라이트 유닛을 보호 및 고정하기 위한 탑 케이스(TC) 및 바텀 케이스(BC)와, 그리고 표시패널(DP)을 구동하기 위한 구동 회로 보드를 더 포함할 수 있다.

표시패널(DP)은 영상을 표시한다. 이 표시패널(DP)은 크게 표시부와 비표시부로 구분된다. 표시부에 영상이 표시되고, 비표시부에 그 영상의 표시에 필요한 영상 데이터, 각종 제어신호들 및 각종 전원신호들을 전송하는 신호배선들이 설치된다. 또한, 위의 영상 데이터, 각종 제어신호들 및 각종 전원신호들을 제공하는 구동 회로부들의 일부 또는 전부가 그 비표시부 또는 전술된 구동 회로 보드에 더 설치될 수 있다.

본 발명에 제시된 표시패널(DP)은 액정패널이 될 수도 있으나, 이에 한정되지 않는다. 액정패널 이외에도 백라이트 유닛으로부터 광을 제공받아 영상을 표시할 수 있는 패널 형태의 구조는 어떠한 구조든지 가능하다.

바텀 케이스(BC)는 그 내부에 수납공간을 포함한다. 이 수납공간에 하부 덮개(LCV), 파장 변환부(460), 상부 덮개(UCV), 반사 시트(RS), 도광판(LGP), 광학 시트(OS) 및 광원부(LU)가 배치된다. 이 수납공간의 확보를 위해, 바텀 케이스(BC)는 바닥부(111a) 및 복수의 측면부(111b)들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 바닥부(111a)는 사각 형태를 가질 수 있는 바, 전술된 측면부(111b)들 각각은 이 바닥부(111a)의 각 가장자리로부터 소정 높이를 갖도록 돌출된다. 서로 인접한 측면부(111b)들의 가장자리는 서로 연결될 수도 있고 분리된 상태로 유지될 수도 있다. 이 측면부(111b)들 및 바닥부(111a)에 의해 둘러싸여 정의된 공간이 위에서 설명된 수납공간이 된다.

한편, 서로 마주보는 측면부(111b)의 외측에 걸림턱(635)이 형성되는 바, 이 걸림턱(635)에 의해 몰드 프레임(MF)이 바텀 케이스(BC)에 고정된다. 이 걸림턱(635)은, 해당 측면부(111b)의 일부가 몰드 프레임(MF)을 향해 돌출된 형태를 갖도록 구부러져 형성될 수 있다. 이 걸림턱(635)은 몰드 프레임(MF)에 형성된 결합홈에 끼워진다. 한편, 몰드 프레임(MF)과 바텀 케이스(BC)간의 고정 방식은, 위에서 제시된 걸림턱(635) 외에도 나사 체결 방식과 같은 여타의 공지된 고정 방식으로 대체될 수 있다.

바텀 케이스(BC)의 수납공간에 제 1 내지 제 4 지지부들(36, 37, 38, 39)이 더 구비될 수 있다. 제 1 내지 제 4 지지부들(36, 37, 38, 39)은 바텀 케이스(BC)의 양측 가장자리 및 양측 꼭지점에 대응되는 부근에 위치한다. 이 제 1 내지 제 4 지지부들(36, 37, 38, 39)은 반사 시트(RS), 도광판(LGP), 확산 시트(201a), 집광 시트(201b) 및 프리즘 시트(201c)의 가장자리가 아래로 처지는 것을 방지함과 아울러, 위 열거된 구성 요소들(반사 시트, 도광판, 확산 시트, 집광 시트 및 프리즘 시트)이 그들이 설치된 자리에 안정적으로 위치할 수 있도록 이들의 움직임을 제한한다. 이를 위해, 이 제 1 내지 제 4 지지부들(36, 37, 38, 39)은 각각 높낮이 차를 갖는 2개의 턱들로 구성된다. 이들 2개의 턱들 중 상대적으로 낮으며 바텀 케이스(BC)의 안쪽에 위치한 턱에 위 열거된 구성 요소들의 양측 가장자리 및 꼭지점 부분이 놓인다. 그리고 그 2개의 턱들 중 상대적으로 높으며 바텀 케이스(BC)의 바깥쪽에 위치한 턱은 위 열거된 구성 요소들의 움직임을 제한한다.

한편, 위 열거된 구성 요소들 중 확산 시트(201a), 집광 시트(201b) 및 프리즘 시트(201c)의 양측 가장자리는 제 5 및 제 6 지지부들(16, 17)에 의해 더 지지된다. 제 5 및 제 6 지지부들(16, 17)은 바텀 케이스(BC)의 양 측면부의 일부가 그 바텀 케이스(BC)의 내측을 향해 구부러져 형성된 것으로, 이 제 5 및 제 6 지지부들(16, 17)에 의해 전술된 확산 시트(201a), 집광 시트(201b) 및 프리즘 시트(201c)가 지지된다. 이를 위해, 확산 시트(201a), 집광 시트(201b) 및 프리즘 시트(201c)의 각 양측 가장자리에, 제 5 및 제 6 지지부들(16, 17)을 향해 돌출되어 그 제 5 및 제 6 지지부들(16, 17) 상에 놓이는 측면 돌출부들(44, 45)이 각각 형성된다.

광원부(LU)는 광을 생성하기 위한 구성 요소로서, 이는, 도 1에 도시된 바와 같이, 도광판(LGP)의 어느 하나의 측면(즉, 입광면)을 바라보도록 바텀 케이스(BC)에 수납된다. 이때, 이 광원부(LU)는 바텀 케이스(BC)의 측면부들 중 어느 하나의 내면에 설치된다. 한편, 표시패널(DP)의 크기, 휘도 균일성 등을 고려하여, 이 광원부(LU)는 복수로 구성될 수 있다. 즉, 도광판(LGP)의 다른 측면들에 대응되는 또 다른 광원부(LU)들이 바텀 케이스(BC)의 다른 측면부(111b)들에 더 설치될 수 있다.

광원부(LU)는, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 인쇄회로기판(PCB) 및 적어도 하나의 광원(LS)을 포함할 수 있다.

인쇄회로기판(Printed Circuit Board)의 일면은, 도시되지 않았지만, 적어도 하나의 실장(mounting, 實裝) 영역과 배선 영역으로 구분된다. 광원이 두 개 이상일 경우 각 실장 영역에 광원이 하나씩 설치되고, 그리고 배선 영역에 그 광원들로 구동전원을 전송하기 위한 복수의 배선들이 설치된다. 전술된 구동전원은 외부의 전원공급부(도시되지 않음)에서 생성된 후, 별도의 커넥터(도시되지 않음)를 통해 위의 복수의 배선들로 공급된다. 광원(LS)으로부터 발생되는 열이 외부로 용이하게 방출될 수 있도록, 인쇄회로기판(PCB)은 금속 재질로 이루어질 수 있다.

인쇄회로기판(PCB)의 타면과 바텀 케이스(BC)의 측면부 사이에 접착 부재(801)가 마련된다. 이 접착 부재(801)에 의해 광원부(LU)가 바텀 케이스(BC)에 부착될 수 있다. 이 접착 부재(801)는 양면 테이프가 될 수 있으며, 이때 그 양면 테이프의 일측 접착면이 인쇄회로기판(PCB)에 부착된 상태로 광원부(LU)가 구성될 수도 있다.

한편, 도면에 도시되지 않았지만, 인쇄회로기판(801)과 접착 부재(801) 사이, 또는 접착 부재(801)와 바텀 케이스(BC)의 측면부(111b) 사이에 방열판이 더 구비될 수 있다.

광원(LS)은 구동전원에 의해 구동되어 외부로 광을 방출한다. 광원(LS)은 인쇄회로기판(PCB)에 설치된다. 광원(LS)은 적어도 하나의 발광다이오드(Light Emitting Diode)가 포함된 발광 패키지(package)가 될 수 있다. 예를 들어, 하나의 발광 패키지는 청색광을 출사하는 청색 발광다이오드를 포함할 수 있다. 광원(LS)으로부터 방출된 광은 파장 변환부(460)를 통해 도광판(LGP)으로 입사된다.

파장 변환부(460)는 광원(LS)과 도광판(LGP) 사이에 설치된다. 구체적으로, 이 파장 변환부(460)는 광원(LS)의 발광부와 도광판(LGP)의 입광면(122) 사이에 형성된다. 도 3을 참조하여, 이 파장 변환부(460)의 구성을 좀 더 구체적으로 설명한다.

도 3은 파장 변환부(460)에 대한 사시도이다.

파장 변환부(460)는 광원(LS)으로부터 제공된 광, 즉 청색광을 백색광으로 변환시키기 위한 것으로, 이는, 도 3에 도시된 바와 같이, 유리관(glass tube; 460b)과 이 유리관(460b) 안에 위치한 형광체(phosphor)를 포함한다. 유리관(460b)은 그 내부에 형광체(460a)를 포함한 상태에서 밀봉된다. 따라서, 그 유리관(460b) 내부로 공기 중의 물기가 침투하는 것이 방지된다. 유리관(460b)은 그 외관이 막대 형상이며, 그 단면이 각형 또는 타원형이다.

형광체(460a)는 광의 파장을 변환시키는 물질이다. 예를 들어, 형광체(460a)는 청색 발광다이오드에서 나오는 청색광의 파장을 변환시켜 백색광으로 변환시킬 수 있다.

형광체(460a)는 양자점(Quantum dot) 입자를 포함할 수 있다. 또한, 이 형광체는 황화물(Sulfide), 규소(Si) 및 질화물(Nitride) 계열의 금속 원소 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.

특히, 양자점 입자는 광의 파장을 변환하여 원하는 특정 광이 방출되도록 하는 파장 변환 입자이다. 양자점 입자는 그 크기에 따라 변환할 수 있는 파장이 다르다. 따라서 양자점의 직경을 조절하면 원하는 색상의 광을 방출할 수 있다.

또한, 형광체(460a)는 양자점 입자로 이루어진 녹색 변환 입자와 적색 변환입자를 포함할 수 있다. 녹색 변환 입자는 적색 변환 입자보다 작은 직경을 갖는다.

양자점(quantum dot) 입자는 일반적인 형광 물질보다 훨씬 더 강한 형광을 좁은 파장대에서 발생하고, 나노 크기의 II-IV족 원소로 이루어진 반도체 입자(CdSe, CdTe, CdS 등)가 중심(core)을 이루는 입자이다.

양자점 입자는 2nm 이상 내지 10nm 이하의 직경을 갖고, 필요에 따라 그 크기를 조절하여 사용될 수 있다.

이와 같은 양자점 입자가 작은 직경을 가지면 방출되는 빛의 파장이 짧아져 청색 계열의 빛이 발생되며, 양자점의 크기가 커지면 방출되는 빛의 파장이 길어져 적색 계열의 빛이 발생된다.

또한, 양자점 입자는 내부 코어와 내부 코어를 감싸는 외부 쉘로 이루어진 이중 구조로 형성될 수 있다. 구체적으로 CdSe/ZnS 물질로 이루어진 양자점 입자는 CdSe로 이루어진 내부 코어와 ZnS로 이루어진 외부 쉘을 포함한다.

양자점 입자에 의한 광의 파장 변환에 대해 상세히 설명하면 다음과 같다. 예를 들어, 청색 발광다이오드로부터 방출된 광이 양자점 입자를 통과할 때, 작은 크기의 양자점 입자를 통과한 광은 녹색광으로 변환되고, 큰 크기의 양자점 입자를 통과한 광은 적색광으로 변환되며, 그리고 이들 양자점 입자들 사이를 통과한 광은 청색광으로 발광하게 된다. 이렇게 적색광, 녹색광 및 청색광이 혼합되어 백색광이 형성된다. 상기에서 작은 직경의 양자점은 녹색 변환 입자이고, 큰 직경의 양자점 입자는 적색 변환 입자일 수 있다.

이와 같은 형광체(460a)를 포함하는 파장 변환부(460)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 내부에 형광체(460a)가 포함된 몸체부(BD)와, 그 몸체부(BD)의 좌측 끝단에 위치한 좌측 가장자리부(LE)와, 그리고 그 몸체부(BD)의 우측 끝단에 위치한 우측 가장자리부(RE)로 구별된다. 여기서, 이 파장 변환부(460)의 몸체부(BD)는 입광면(F), 출광면(R), 상면(U) 및 하면(B)으로 구분될 수 있다. 이때, 파장 변환부(460)의 입광면(F)은 광원(LS)과 마주보는 면으로서, 이는 그 아래 및 위에 위치한 둥근 모서리부를 모두 포함하는 면으로 정의된다. 이하, 이 입광면(F) 중 이의 아래에 위치한 둥근 모서리부를 '제 1 하부 모서리부'로 고쳐 부르고, 그리고 그 입광면(F) 중 이의 위에 위치한 둥근 모서리부를 '제 1 상부 모서리부'로 고쳐 부른다.

그리고, 파장 변환부(460)의 출광면(R)은 도광판(LGP)의 입광면(122)과 마주보는 면으로서, 이는 그 아래 및 위에 위치한 둥근 모서리부를 모두 포함하는 면으로 정의된다. 이하, 출광면(R) 중 이의 아래에 위치한 둥근 모서리부를 '제 2 하부 모서리부'로 고쳐 부르고, 그리고 그 출광면(R) 중 이의 위에 위치한 둥근 모서리부를 '제 2 상부 모서리부'로 고쳐 부른다.

또한, 파장 변환부(460)의 상면(U)은 전술된 제 1 상부 모서리부와 제 2 상부 모서리부 사이에 위치한 면으로 정의되며, 그리고 파장 변환부(460)의 하면(B)은 전술된 제 1 하부 모서리부와 제 2 하부 모서리부 사이에 위치한 면으로 정의된다.

한편, 도 2에 도시된 바와 같이, 형광체(460a)의 높이(h1)와 광원(LS)의 높이(h2)는 다를 수 있다. 하나의 예로서, 형광체(460a)가 광원(LS)보다 더 큰 높이(h2)를 가질 수 있다.

도광판(LGP)은 광원(LS)으로부터 제공된 광을 표시패널(DP)로 안내한다. 이때, 도광판(LGP)은 광원(LS)으로부터 전달받은 광을 표시패널(DP)의 표시부의 전체 면에 균일하게 공급한다. 도광판(LGP)은, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 다면체 형태를 가질 수 있다. 도광판(LGP)에 포함된 복수의 면들 중 광원과 마주보는 하나의 면이 입광면(122)으로 정의되고, 그리고 그 복수의 면들 중 표시패널(DP)을 향하여 있는 면이 출광면으로 정의된다. 광원(LS)으로부터 방출된 광은 파장 변환부(460)를 통과하여 도광판(LGP)의 입광면(122)으로 입사된다. 그리고, 이 입사된 광은 도광판(LGP)의 내부로 진행한다. 도광판(LGP)은 그 내부로 들어온 광을 전반사시켜 출광면(128)을 통해 외부로 내보낸다. 이 출광면(128)을 통해 외부로 나온 광은 광학 시트(OS)를 통과하여 표시패널(DP)의 표시부 측으로 제공된다. 한편, 도시되지 않았지만, 도광판(LGP)의 반사율을 향상시키기 위해, 이 도광판(LGP)의 하부 외측면에 다수의 산란 패턴들이 더 설치될 수도 있다. 이때, 이 산란 패턴들은, 도광판(LGP)의 입광면으로부터 멀리 위치할수록 점점 그 간격이 벌어지는 방식으로 배치될 수 있다.

도광판(LGP)은 광을 효율적으로 안내할 수 있도록 투광성을 가지는 재료, 예를 들어 PMMA(PolyMethylMethAcrylate)와 같은 아크릴 수지, 폴리카보네이트(PC: PolyCarbonate)와 같은 재료로 이루어질 수 있다.

반사 시트(RS)는 도광판(LGP)의 하부에 구비된다. 이 반사 시트(RS)은 도광판(LGP)의 하부 외측면을 통과하여 외부로 유출되는 광을 다시 반사시켜 도광판(LGP)측으로 되돌림으로써 광 손실율을 최소화한다. 반사 시트(RS)는, 예를 들어 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET: PolyEthylene Terephthalate)로 이루어져 반사성을 가질 수 있으며, 그 한쪽 표면은 예를 들어, 티타늄 디옥사이드를 함유하는 확산층으로 코팅될 수 있다. 또한, 반사 시트(RS)은 예를 들어 은(Ag)과 같은 금속을 포함하는 재질로 형성될 수도 있다.

광학 시트(OS)는 도광판(LGP)으로부터 전달되는 광을 확산 및 집광하는 것으로, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 이는 도광판(LGP)과 표시패널(DP) 사이에 위치한다. 광학 시트(OS)는 확산 시트(201a), 프리즘 시트(201b) 및 보호 시트(201c)를 포함할 수 있다. 확산 시트(201a), 프리즘 시트(201b) 및 보호 시트(201c)는 그 열거된 순서로 도광판(LGP) 상에 차례로 적층된다.

확산 시트(201a)는 도광판(LGP)으로부터 전달된 광을 분산시켜서 광이 부분적으로 밀집되는 것을 방지한다.

프리즘 시트(201b)는 확산 시트(201a) 상에 위치하여 그 확산 시트(201a)로부터 확산된 광을 표시패널(DP)에 수직한 방향으로 집광하는 역할을 수행한다. 이를 위해, 이 프리즘 시트(201b)의 일면에 삼각기둥 모양의 프리즘들이 일정한 배열을 갖고 배치될 수 있다.

보호 시트(201c)는 프리즘 시트(201b) 상에 위치하여 그 프리즘 시트(201b)의 표면을 보호하고, 광을 확산시켜 광의 분포를 균일하게 한다. 보호 시트(201c)를 통과한 광은 표시패널(DP)로 제공된다.

하부 덮개(LCV)는 파장 변환부(460)의 하측 일부를 덮는 바, 이 하부 덮개(LCV)의 구성을, 전술된 도 2 내지 도 4를 참조하여 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

도 4는 도 1 및 도 2의 하부 덮개(LCV)에 대한 상세 도면이다.

하부 덮개(LCV)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 파장 변환부(460)의 입광면(F) 중 이의 하측 일부를 덮는다. 여기서, 이 입광면(F)의 하측은, 도 3에 도시된 바와 같이, 입광면(F)의 전체 면적 중 그의 중심부(CC) 보다 아래에 위치한 부분을 의미한다. 즉, 입광면(F)의 하측에 해당하는 부분은 그 중심부(CC)와 하부 경계부 사이에 포함된 입광면의 일부분을 의미하는 것으로, 여기서 하부 경계부는 입광면(F)과 하면(B)간의 경계를 말한다. 따라서, 전술된 입광면(F)의 하측 일부는, 위와 같이 정의된 하측 중 일부를 의미한다. 예를 들어, 이 하측 일부는 제 1 하부 모서리부가 될 수 있다.

하부 덮개(LCV)는, 도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이, 하부 수용홈(LG)을 정의하는 제 1 하부 턱(L1) 및 제 2 하부 턱(L2)을 포함한다. 구체적으로, 하부 수용홈은, 서로 마주보는 제 1 하부 턱과 제 2 하부 턱 사이에 형성된다.

파장 변환부(460)의 입광면(F) 중 이의 하측 일부와 하면(B)이 그 하부 수용홈(LG)에 수용되는 바, 이에 따라 그 하측 일부가 그 하부 수용홈(LG)의 내벽에 의해 덮인다. 여기서, 하부 수용홈(LG)의 내벽은 제 1 하부 턱(L1)과 제 2 하부 턱(L2)의 서로 마주보는 면들을 포함한다. 또한, 이 하부 수용홈(LG)의 내벽은, 도 2에서와 같이 제 1 하부 턱(L1)과 제 2 하부 턱(L2) 사이에 형성되어 그 마주보는 면들 간을 잇는 면을 더 포함할 수 있다.

도 3을 참조하여 도 2를 살펴보면, 입광면(F)의 제 1 하부 모서리부가 하부 수용홈(LG)의 내벽에 의해 덮여 있다. 또한, 제 1 하부 모서리부에 접함과 아울러 그 제 1 하부 모서리부와 중심부(CC) 사이에 위치한 일부 면 역시 그 하부 수용홈(LG)의 내벽에 의해 덮여 있다. 특히, 제 1 하부 모서리부를 덮는 내벽은 그 형태가 제 1 하부 모서리와 같이 둥근 형태를 갖는다. 여기서, 전술된 제 1 하부 모서리부와, 그리고 일부 면은 모두 입광면(F)의 하측 일부에 해당한다.

또한, 도 2에 따르면, 이 입광면(F)의 하측 일부 외에 하면(B) 및 출광면(R)의 제 2 하부 모서리부도 그 하부 수용홈(LG)의 내벽에 의해 덮여있다. 또한, 도시되지 않았지만, 출광면(R)의 제 2 하부 모서리부에 접함과 아울러 그 제 2 하부 모서리부와 중심부(CC) 사이에 위치한 일부 면 역시 그 하부 수용홈(LG)의 내벽에 의해 덮여 있을 수 있다. 한편, 하부 수용홈(LG)의 내벽에 의해 덮인 부분은 그 내벽에 밀착할 수 있다.

하부 덮개(LCV)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 바텀 케이스(BC)의 바닥부(111a)에 위치한다. 이때, 이 바닥부(111a)는 서로 다른 높낮이 차를 갖는 가장자리부와 중심부로 구분되는 바, 하부 덮개(LCV)는 상대적으로 높이가 낮은 가장자리부에 설치된다.

하부 덮개(LCV)의 제 2 하부 턱(L2) 상에 반사 시트(RS)의 가장자리가 놓이는 바, 이 제 2 하부 턱(L2)의 높이는 바닥부(111a)의 중심부 높이와 동일하다. 한편, 반사 시트(RS)의 중심부는 바닥부(111a)의 중심부 상에 놓여진다.

도면에 도시되지 않았지만, 제 2 하부 턱(L2)이 높낮이 차를 갖는 2개의 턱들로 구성되는 것도 가능하다. 이때, 상대적으로 높은 턱 상에 도광판(LGP)의 가장자리가 놓이며, 그리고 상대적으로 낮은 턱 상에 반사 시트(RS)의 가장자리가 놓인다.

한편, 도 2에 도시된 바와 같이, 접착 부재(123)가 인쇄회로기판(PCB)의 일면과 하부 덮개(LCV) 사이에 마련된다. 이 접착 부재(123)에 의해 하부 덮개(LCV)가 인쇄회로기판(PCB)에 부착될 수 있다. 또한, 도면에 도시되지 않았지만, 인쇄회로기판(PCB)과 접착 부재(123) 사이, 또는 접착 부재(123)와 하부 덮개(LCV) 사이에 방열판이 더 구비될 수 있다.

몰드 프레임(MF)은 바텀 케이스(BC)에 고정된 상태에서 표시패널(DP)과 탑 케이스(TC)를 지지함과 아울러, 표시패널(DP)과 광학 시트(OS) 사이의 간격을 일정하게 유지시킨다. 이를 위해, 이 몰드 프레임(MF)은 제 1 지지부(311a), 제 2 지지부(311b) 및 고정 부재(311c)를 포함하는 사각틀 형태로 이루어질 수 있다.

제 1 지지부(311a)는 복수의 측면부(111b)들 상에 얹힌 상태에서 자신의 위에 덮이는 탑 케이스(TC) 부분을 지지한다.

제 2 지지부(311b)는 제 1 지지부(311a)의 내측 가장자리로부터 광학 시트(OS) 쪽으로 연장되어 있다. 이 제 2 지지부(311b)는 제 1 지지부(311a)에 비하여 그 높이가 낮다. 이러한 제 2 지지부(311b)와 제 1 지지부(311a)간의 높낮이 차에 의해 탑 케이스(TC)와 제 2 지지부(311b) 사이에 공간이 형성되는 바, 그 공간에 표시패널(DP)의 가장자리가 위치한다. 여기서, 제 2 지지부(311b)의 끝단에, 그 끝단으로부터 표시패널(DP) 측으로 돌출된 완충패드(500)가 더 형성될 수 있는 바, 표시패널(DP)의 가장자리는 이 완충패드(500) 상에 놓인다. 이 완충패드(500)는 표시패널(DP)과 제 2 지지부(311b)가 서로 직접 접촉하지 않도록 하여 표시패널(DP)에 스크래치(scratch)가 발생되는 것을 방지한다.

탑 케이스(TC)는 표시패널(DP)의 앞면 중 이의 가장자리(비표시부)만을 가리는 사각틀 형태를 이룬다. 이 탑 케이스(TC)는 몰드 프레임의 제 1 지지부(311a)의 상면 및 측면과, 그리고 고정 부재(311c)의 측면을 감싼다. 이를 위해, 이 탑 케이스(TC)는 제 1 지지부(311a)의 상면을 덮는 제 1 덮개(933a)와, 그리고 제 1 지지부(311a)의 측면 및 고정 부재(311c)의 측면을 함께 덮는 제 2 덮개(933b)를 포함한다. 한편, 제 2 덮개(933b)의 내측에 후크(425)가 형성될 수 있는 바, 이 후크(425)는 몰드 프레임(MF)에 형성된 고정 부재(311c)의 하면과 접촉한다. 이 후크(425)에 의해서 탑 케이스(TC)가 몰드 프레임(MF)에 고정될 수 있다.

상부 덮개(UCV)는 파장 변환부(460)의 상측 일부를 덮는 바, 이 상부 덮개(UCV)의 구성을, 전술된 도 2, 도 3 및 도 5를 참조하여 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

도 5는 도 1 및 도 2에 도시된 상부 덮개(UCV)를 포함하는 몰드 프레임(MF)의 배면을 나타낸 도면이다. 즉, 도 5는, 도 1에 도시된 몰드 프레임(MF)을 이의 우측 단변을 기준으로 180도 회전시켰을 때 보이는 몰드 프레임(MF)의 모습을 나타내고 있다.

상부 덮개(UCV)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 파장 변환부(460)의 입광면(F) 중 이의 상측 일부를 덮는다. 여기서, 이 입광면(F)의 상측은, 도 3에 도시된 바와 같이, 입광면(F)의 전체 면적 중 그 입광면(F)의 중심부(CC) 보다 위에 위치한 부분을 의미한다. 즉, 입광면(F)의 상측은 그 중심부(CC)와 상부 경계부 사이에 포함된 입광면(F) 부분을 의미하는 것으로, 여기서 상부 경계부는 입광면(F)과 상면(U)간의 경계를 말한다. 따라서, 전술된 입광면(F)의 상측 일부는, 위와 같이 정의된 상측 중 일부를 의미한다. 예를 들어, 이 상측 일부는 제 1 상부 모서리부가 될 수 있다.

상부 덮개(UCV)는, 도 2 및 도 5에 도시된 바와 같이, 상부 수용홈(UG)을 정의하는 제 1 상부 턱(U1) 및 제 2 상부 턱(U2)을 포함한다. 구체적으로, 서로 마주보는 제 1 상부 턱(U1) 및 제 2 상부 턱(U2) 사이에 상부 수용홈(UG)이 형성된다.

파장 변환부(460)의 입광면(F) 중 이의 상측 일부가 그 상부 수용홈(UG)에 수용되는 바, 이에 따라 그 상측 일부가 그 상부 수용홈(UG)의 내벽에 의해 덮인다. 여기서, 상부 수용홈(UG)의 내벽은 제 1 상부 턱(U1)과 제 2 상부 턱(U2)의 서로 마주보는 면들을 포함한다. 또한, 이 상부 수용홈(UG)의 내벽은, 도 2에서와 같이 제 1 상부 턱(U1)과 제 2 상부 턱(U2) 사이에 형성되어 그 마주보는 면들 간을 잇는 면을 더 포함할 수 있다.

도 3을 참조하여 도 2를 살펴보면, 입광면(F)의 제 1 상부 모서리부가 상부 수용홈(UG)의 내벽에 의해 덮여 있다. 또한, 그 제 1 상부 모서리부에 접함과 아울러 그 제 1 상부 모서리부와 중심부(CC) 사이에 위치한 일부 면 역시 그 상부 수용홈(UG)의 내벽에 의해 덮여 있다. 특히, 제 1 상부 모서리부를 덮는 내벽은 그 형태가 제 1 상부 모서리와 같이 둥근 형태를 갖는다. 여기서, 전술된 제 1 상부 모서리부와, 그리고 일부 면은 모두 입광면(F)의 상측 일부에 해당한다.

또한, 도 2에 따르면, 이 입광면(F)의 상측 일부 외에 상면(U) 및 출광면(R)의 상측 모서리부도 그 상부 수용홈(UG)의 내벽에 의해 덮여있다. 또한, 그 출광면(R)의 제 2 상부 모서리부에 접함과 아울러 그 제 2 상부 모서리부와 중심부(CC) 사이에 위치한 일부 면 역시 그 상부 수용홈(UG)의 내벽에 의해 덮여 있다. 한편, 상부 수용홈(UG)의 내벽에 의해 덮인 부분은 그 내벽에 밀착할 수 있다.

상부 덮개(UCV)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 몰드 프레임(MF)과 일체로 구성될 수 있다. 또한, 이 상부 덮개(UCV)는 몰드 프레임(MF)과 별도로 제조된 후, 그 몰드 프레임(MF)에 부착될 수도 있다.

한편, 제 1 하부 턱(L1)과 제 1 상부 턱(U1)은 광원(또는 광원들)의 설치 위치를 한정한다. 즉, 광원(LS)은, 도 2에 도시된 바와 같이, 제 1 하부 턱(L1)과 제 1 상부 턱(U1) 사이에 위치한다. 이때, 이 제 1 하부 턱(L1)과 제 1 상부 턱(U1)이 광원(LS)에 밀착함으로써 광원(LS)으로부터의 광이 외부로 새는 것이 방지될 수 있다. 또한, 제 2 하부 턱(L2)과 제 2 상부 턱(U2)은 도광판(LGP)의 설치 위치를 한정한다. 즉, 도광판(LGP)은 제 2 하부 턱(L2)과 제 2 상부 턱(U2) 사이에 위치한다. 구체적으로, 입광면(122)이 형성된 도광판(LGP)의 가장자리가 그 제 2 하부 턱(L2)과 제 2 상부 턱(U2) 사이에 위치한다. 이때, 이 제 2 하부 턱(L2)과 제 2 상부 턱(U2)이 도광판(LGP)에 밀착함으로써 파장 변환부(460)로부터의 광이 외부로 새는 것이 방지될 수 있다.

한편, 몰드 프레임(MF)은, 도 5에 도시된 바와 같이, 제 1 고정부(FB1) 및 제 2 고정부(FB2)를 더 포함할 수 있다. 이때, 제 1 고정부(FB1) 및 제 2 고정부(FB2)는 몰드 프레임(MF)과 일체로 구성될 수 있다.

제 1 및 제 2 고정부(FB1, FB2)는 파장 변환부(460)를 몰드 프레임(MF)에 고정시킴과 아울러, 도광판(LGP) 및 광학 시트(OS)의 설치 위치를 한정한다.

제 1 고정부(FB1)는 제 1 및 제 2 상부 턱들(U1, U2)의 일측 끝단에 위치한다. 제 1 고정부(FB1)는 파장 변환부(460)의 좌측 가장자리부를 몰드 프레임(MF)에 고정한다. 이를 위해, 제 1 고정부(FB1)에 파장 변환부(460)의 좌측 가장자리부 둘레를 에워싸는 제 1 고정홈(561)이 형성된다. 이 제 1 고정홈(561)의 개구된 부분은 상부 수용홈(UG)을 바라본다.

제 1 고정부(FB1)는 제 1 간격유지벽(52)을 더 포함할 수 있다. 이 제 1 간격유지벽(52)은 파장 변환부(460)의 우측 가장자리부와 도광판(LGP)의 우측 가장자리부 사이에 위치하여 이들간의 간격을 유지시킨다. 그렇게 함으로써, 도광판(LGP)과 파장 변환부(460)간의 충돌이 방지될 수 있다. 이 제 1 간격유지벽(52)은, 예를 들어, 제 1 고정부(FB1)를 구성하는 외벽들 중 도광판(LGP)의 우측 가장자리부와 마주보는 외벽이 될 수 있다.

제 2 고정부(FB2)는 제 1 및 제 2 상부 턱들(U1, U2)의 타측 끝단에 위치한다. 제 2 고정부(FB2)와 제 1 고정부(FB1)는 제 1 및 제 2 상부 턱들(U1, U2)을 사이에 두고 서로 마주본다. 제 2 고정부(FB2)는 파장 변환부(460)의 우측 가장자리부를 몰드 프레임(MF)에 고정한다. 이를 위해, 제 2 고정부(FB2)에 파장 변환부(460)의 우측 가장자리부 둘레 중 일부를 둘러싸는 제 2 고정홈(562)이 형성된다. 제 2 고정홈(562)과 제 1 고정홈(561)은 제 1 및 제 2 상부 턱들(U1, U2)을 사이에 두고 서로 마주본다. 제 2 고정홈(562)의 결합부에, 파장 변환부(460)의 좌측 가장자리부의 둘레 중 나머지 일부를 둘러싸는 고정뚜껑(FC)이 결합된다. 이 고정뚜껑(FC)은 슬라이드 방식으로 제 2 고정홈(562)의 결합부에 밀어 넣어져 끼워진다.

제 2 고정부(FB2)는 제 2 간격유지벽(53)을 더 포함할 수 있다. 이 제 2 간격유지벽(53)은 파장 변환부(460)의 좌측 가장자리부와 도광판(LGP)의 좌측 가장자리부 사이에 위치하여 이들간의 간격을 유지시킨다. 그렇게 함으로써, 도광판(LGP)과 파장 변환부(460)간의 충돌이 방지될 수 있다. 이 제 2 간격유지벽(53)은, 예를 들어, 제 2 고정부(FB2)를 구성하는 외벽들 중 도광판(LGP)의 좌측 가장자리부와 마주보는 외벽이 될 수 있다.

한편, 몰드 프레임(MF)은 제 1 및 제 2 지지턱들(66, 67)을 더 포함할 수 있다.

제 1 및 제 2 지지턱들(66, 67)은 도광판(LGP)이 그의 설치된 자리에 안정적으로 위치할 수 있도록 그것의 움직임을 제한한다. 제 1 지지턱(66)은 제 1 고정부(FB1)의 일측으로부터 이에 수직하게 돌출된 형태를 가질 수 있다. 제 2 지지턱(67)은 제 2 고정부(FB2)의 일측으로부터 이에 수직하게 돌출된 형태를 가질 수 있다. 제 1 지지턱(66)과 제 2 지지턱(67) 사이에 도광판(LGP)이 위치한다.

도광판(LGP)의 입광면(122)은 그 도광판(LGP)의 양측 가장자리보다 파장 변환부(460)를 향해 더 돌출된 형태를 갖는다.

반사 시트(RS)는 도광판(LGP)과 동일한 형상을 가진다. 이 반사 시트(RS)도, 전술된 제 1 간격유지벽, 제 2 간격유지벽, 제 1 지지턱 및 제 2 지지턱에 의해 그 설치 위치가 한정된다.

한편, 하부 덮개(LCV)는 광을 반사할 수 있는 반사 부재를 더 포함할 수 있는 바, 이를 도 6을 참조하여 설명한다.

도 6은 하부 덮개(LCV)에 형성된 반사 부재를 설명하기 위한 도면이다.

도 6에 도시된 바와 같이, 하부 수용홈(LG)의 내벽 전체에 반사 부재(692)가 부착될 수도 있다. 다른 실시예로서, 이 반사 부재(692)는 그 하부 수용홈(LG)의 내벽 대신 그 내벽과 마주보는 파장 변환부(460)의 해당 면에 부착될 수도 있다. 여기서, 반사 부재(692)는 반사 테이프, 흰색 반사 테이프, 형광체를 함유한 흰색 반사 테이프 및 은(Ag) 반사 테이프 중 어느 하나가 될 수 있다. 특히, 형광체를 함유한 흰색 반사 테이프에서 그 형광체는 청색광을 흰색광으로 변환할 수 있는 물질이다.

전술된 반사 부재(692)는 경면 반사 또는 난 반사 특성을 갖는 재질이 사용될 수 있다. 예를 들어, 난 반사 특성을 갖는 반사 테이프, 난 반사 특성을 갖는 흰색 반사 테이프, 난 반사 특성을 가지며 형광체를 함유한 흰색 반사 테이프 및 난 반사 특성을 갖는 은(Ag) 반사 테이프 중 어느 하나가 될 수 있다.

또한, 도면에 도시되지 않았지만, 흰색 도료와 같은 물질이 그 하부 수용홈(LG)의 내벽 전체에 칠해질 수도 있다. 이와 같은 경우 그러한 흰색의 도료가 반사 부재를 대신할 수 있다. 또한, 하부 수용홈(LG)의 내벽이 흰색으로 칠 해진 상태에서, 위와 같은 반사 부재(692)가 그 흰색의 내벽에 더 부착되는 것도 가능하다.

한편, 도시되지 않았지만, 하부 덮개(LCV)는 탄성이 있는 완충 부재를 더 포함할 수 있다. 즉, 하부 수용홈(LG)의 내벽 전체에 완충 부재가 부착될 수도 있다. 이 완충 부재는, 예를 들어, 탄성이 있는 폼 테이프(form tape)가 될 수 있다.

또한, 하부 덮개(LCV)는 전술된 반사 부재(692), 흰색 도료 및 완충 부재 중 적어도 2개를 함께 구비할 수 있다. 예를 들어, 하부 수용홈(LG)의 내벽이 흰색의 도료로 칠해진 후, 그 도료 상에 완충 부재가 부착되고, 그리고 그 완충 부재 상에 반사 부재(692)가 부착될 수 있다.

한편, 상부 덮개(UCV)는 반사 부재를 더 포함할 수 있는 바, 이를 도 7을 참조하여 설명한다.

도 7은 상부 덮개(UCV)에 형성된 반사 부재를 설명하기 위한 도면이다.

도 7에 도시된 바와 같이, 상부 수용홈(UG)의 내벽 전체에 반사 부재(693)가 부착될 수도 있다. 다른 실시예로서, 이 반사 부재(693)는 그 상부 수용홈(UG)의 내벽 대신 그 내벽과 마주보는 파장 변환부(460)의 해당 면에 부착될 수도 있다. 여기서, 반사 부재(693)는 반사 테이프, 흰색 반사 테이프, 형광체를 함유한 흰색 반사 테이프 및 은(Ag) 반사 테이프 중 어느 하나가 될 수 있다. 특히, 형광체를 함유한 흰색 반사 테이프에서 그 형광체는 청색광을 흰색광으로 변환할 수 있는 물질이다.

전술된 반사 부재(693)는 경면 반사 또는 난 반사 특성을 갖는 재질이 사용될 수 있다. 예를 들어, 난 반사 특성을 갖는 반사 테이프, 난 반사 특성을 갖는 흰색 반사 테이프, 난 반사 특성을 가지며 형광체를 함유한 흰색 반사 테이프 및 난 반사 특성을 갖는 은(Ag) 반사 테이프 중 어느 하나가 될 수 있다.

또한, 도면에 도시되지 않았지만, 흰색 도료와 같은 물질이 그 상부 수용홈(UG)의 내벽 전체에 칠해질 수도 있다. 이와 같은 경우 그러한 흰색의 도료가 반사 부재를 대신할 수 있다. 또한, 상부 수용홈(UG)의 내벽이 흰색으로 칠 해진 상태에서, 위와 같은 반사 부재(693)가 그 흰색의 내벽에 더 부착되는 것도 가능하다.

한편, 상부 덮개(UCV)와 몰드 프레임(MF)이 일체로 구성될 때, 상부 수용홈(UG)의 내벽이 위와 같이 흰색으로 칠해지는 반면, 이 내벽을 제외한 몰드 프레임(MF) 전체는 흑색으로 칠해질 수 있다.

한편, 도시되지 않았지만, 상부 덮개(UCV)는 탄성이 있는 완충 부재를 더 포함할 수 있다. 즉, 상부 수용홈(UG)의 내벽 전체에 완충 부재가 부착될 수도 있다. 이 완충 부재는, 예를 들어, 탄성이 있는 폼 테이프(form tape)가 될 수 있다.

또한, 상부 덮개(UCV)는 전술된 반사 부재(693), 흰색 도료 및 완충 부재 중 적어도 2개를 함께 구비할 수 있다. 예를 들어, 상부 수용홈(UG)의 내벽이 흰색의 도료로 칠해진 후, 그 도료 상에 완충 부재가 부착되고, 그리고 그 완충 부재 상에 반사 부재(693)가 부착될 수 있다.

이하, 본 발명의 한 실시예에 따른 백라이트 유닛의 조립 방법을 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 8a 및 도 8f는 본 발명의 한 실시예에 따른 백라이트 유닛의 조립 방법을 설명하기 위한 도면이다.

먼저, 도 8a에 도시된 바와 같이, 상부 덮개(UCV)가 보이도록 뒤집힌 몰드 프레임(MF)이 준비된다. 그리고, 파장 변환부(460)의 우측 가장자리부가 제 1 고정홈(561)에 끼워지고, 이어서 그 파장 변환부(460)의 좌측 가장자리부가 제 2 고정홈(562)에 넣어진다. 이에 따라, 파장 변환부(460)의 하측 일부가 하부 수용홈(LG)에 수용된다.

이후, 도 8b에 도시된 바와 같이, 결합홈으로 고정뚜껑(FC)이 슬라이드 방식으로 밀어 넣어지면서 그 고정뚜껑(FC)이 결합홈에 단단하게 체결된다. 이에 따라, 파장 변환부(460)의 좌측 가장자리부 둘레 전체가 제 1 고정홈(561)의 내벽 및 고정뚜껑(FC)에 의해 완전히 둘러싸인다. 이때, 그 고정뚜껑(FC)의 내측면이 파장 변환부(460)의 좌측 가장자리부와 밀착함에 따라 파장 변환부(460)가 몰드 프레임에 고정된다.

이와 같이, 파장 변환부(460)와 상부 덮개(UCV)간의 결합 과정이 상당히 간결하며, 게다가 그 결합 과정 중 파장 변환부(460)와 상부 덮개(UCV) 사이에 마찰이 거의 없어 파장 변환부(460)의 파손이 방지될 수 있다. 즉 결합 중 문제가 될 수 있는 마찰은, 파장 변환부(460)의 좌측 가장자리부(LE) 및 우측 가장자리부(RE)에 한정되어 발생된다. 게다가 이 좌측 가장자리부(LE) 및 우측 가장자리부(RE)는 형광체(460a)를 포함하지 않으므로, 결합 도중 발생되는 마찰에 의해 손상되어도 문제가 되지 않는다.

다음으로, 도 8c에 도시된 바와 같이, 바텀 케이스(BC)가 준비된다. 그리고, 이 바텀 케이스(BC)의 측면부(111b)에 광원부(LU)가 부착된다. 즉, 그 측면부(111b)의 내면과 인쇄회로기판(PCB)의 타면 사이에 형성된 접착 부재(801)에 의해 광원부(LU)가 바텀 케이스(BC)에 부착될 수 있다.

이어서, 도 8d에 도시된 바와 같이, 하부 덮개(LCV)가 광원부(LU)에 부착된다. 즉, 하부 덮개(LCV)와 인쇄회로기판(PCB)의 일면 사이에 형성된 접착 부재(123)에 의해 하부 덮개(LCV)가 광원부(LU)에 부착될 수 있다.

이후, 8e에 도시된 바와 같이, 하부 덮개(LCV)의 제 2 하부 턱(L2) 및 바텀 커버(BC)의 중심부 상에 반사 시트(RS)가 올려진다. 이어서, 그 반사 시트(RS) 상에 순차적으로 도광판(LGP), 확산 시트(201a), 집광 시트(201b) 및 프리즘 시트(201c)가 순차적으로 올려진다. 이때, 도 8f에 도시된 바와 같이, 반사 시트(RS), 도광판(LGP), 확산 시트(201a), 집광 시트(201b) 및 프리즘 시트(201c)의 양측 가장자리 및 양측 꼭지점 부분이 제 1 내지 제 4 지지부들(36, 37, 38, 39)에 놓여진다. 도 8f는 2군데의 모서리부에 대한 확대 도면들을 포함하고 있는 바, 이들 중 파장 변환부(460)가 도시된 확대 도면은 바텀 케이스(BC)의 배면에서 그 모서리부를 바라다본 도면이다.

다음으로, 도 8f에 도시된 바와 같이, 몰드 프레임(MF)이 바텀 케이스(BC)에 결합된다. 이 결합에 의해, 몰드 프레임(MF)에 고정된 파장 변환부(460)의 하측 일부가 바텀 케이스(BC)에 고정된 하부 덮개(LCV)에 의해 덮인다.

한편, 전술된 하부 덮개(LCV)는 바텀 케이스(BC)와 일체로 구성될 수 있는 바, 이러한 예를 도 9를 통해 설명한다.

도 9는 바텀 케이스(BC)와 일체로 구성된 하부 덮개(LCV)를 설명하기 위한 도면이다.

도 9에 도시된 바와 같이, 바텀 케이스(BC)의 일부가 전술된 하부 덮개(LCV)의 형상을 가지도록 만들어질 수 있다. 즉, 바텀 케이스(BC)의 일부가 제 1 하부 턱(L1), 제 2 하부 턱(L2) 및 하부 수용홈(LG)에 해당하는 형상을 가질 수 있다. 이와 같은 경우, 하부 덮개(LCV)를 바텀 케이스(BC)에 고정하기 위한 별도의 접착 부재(123)가 필요 없게 된다.

한편, 백라이트 유닛 내에서의 파장 변환부(460)의 설치 위치에 따라 입광면(122)에서의 빛샘 현상이 줄어들 수 있는 바, 이를 도 10을 통해 구체적으로 설명한다.

도 10은 파장 변환부(460)의 설치 위치가 변경된 실시예를 나타낸 도면이다.

도 10에 따르면, 광원(LS)으로부터 광이 방출되는 지점과 도광판(LGP)의 입광면(122)의 중심을 잇는 가상의 직선을 정렬선(AL)으로 정의할 때, 파장 변환부(460)의 중심축(CA)은 그 정렬선(AL)보다 하부 덮개(LCV) 방향으로 더 내려가 있다. 예를 들어, 파장 변환부(460)의 중심축(CA)이 정렬선(AL)보다 약 0.3mm 정도 더 낮아지도록 파장 변환부(460)가 좀 더 낮게 설치될 수 있다. 도 10에서의 d는 파장 변환부(460)의 중심축(CA)과 정렬선(AL)의 간격을 의미하는 것으로, 이는 앞서 예를 든 것과 같이 0.3mm가 될 수 있다.

이와 같은 경우, 앞선 실시예에 비하여 파장 변환부(460)의 형광체(460a)가 광원(LS)의 더 밑에 위치하게 되므로, 광원(LS)으로부터 방출된 광들 중 그 광원(LS)의 아래쪽을 향하는 광들이 거의 대부분 형광체(460a)를 통과할 수 있다. 반면, 광원(LS)으로부터 방출된 광들 중 그 광원(LS)의 위쪽을 향하는 많은 광들이 형광체(460a)를 통과하지 못한다. 그러나, 형광체(460a)를 통과하지 못한 광들은 상부 수용홈(UG)의 내벽에 부착된 반사 부재(693)에 의해 반사되어 다시 형광체(460a)를 통과할 수 있다. 여기서, 이 반사 부재(693)가 경면 반사가 아닌 난 반사 특성을 가질 때 보다 많은 광이 형광체(460a)를 통과할 수 있다. 또한, 반사 부재(693)로서, 형광체(460a)를 함유한 흰색 반사 테이프가 사용될 수 있다. 이와 같은 경우, 반사 부재(693)가 그 자체의 형광체를 이용하여 청색광을 흰색광으로 변환시키므로 더욱 많은 량의 광들이 흰색광으로 변환될 수 있다. 한편, 이러한 반사 부재(693)와 상부 수용홈(UG)의 내벽 사이에 완충 부재(782)로서 폼 테이프가 더 구비될 수 있다.

도 10과 같은 구조에 따른 본 발명은 파장 변환부(460)의 위치 변경에 따른 효과를 최대한 활용함과 아울러, 그 위치 변경에 따른 부작용을 위와 같은 반사 부재(693)를 이용하여 상쇄시킴으로써, 보다 적은 비용으로 빛샘 현상을 최소화할 수 있다. 즉, 위와 같은 파장 변환부(460)의 위치 변경이 없는 상태에서 빛샘 현상이 최소화되기 위해서는, 광원(LS)의 상측 및 하측에 위치한 상부 수용홈(UG)의 내벽 및 하부 수용홈(LG)의 내벽 모두에 반사 부재(형광체를 함유한 흰색 반사 테이프)가 구비되어야 하는 바, 이와 같은 경우 제조비용이 증가할 수밖에 없다. 그러나, 도 10과 같은 구조는 단순히 파장 변환부(460)의 설치 위치를 변경하는 것만으로 제조비용을 줄이면서도 빛샘 현상을 최소화할 수 있다.

한편, 도면에 도시되지 않았지만, 파장 변환부(460)의 중심축(CA)이 그 정렬선(AL)보다 상부 덮개(UCV) 방향으로 더 올라가 있어도 전술된 도 10에서와 같은 효과가 얻어질 수 있다. 물론, 이와 같은 경우에, 상부 수용홈(UG)이 아닌 하부 수용홈(LG)의 내벽에 반사 부재(692)가 형성되어야 한다.

또한, 도 10에 관계된 파장 변환부(460)의 설치 위치에 관련된 기술은 이보다 앞서 전술된 모든 실시예에 적용 가능하다.

한편, 파장 변환부(460)의 중심축(CA)의 위치는 전술된 파장 변환부(460)의 입광면(F) 또는 출광면(R)의 중심부(CC)와 동일할 수도 있다.

이상에서 설명한 본 발명은 상술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.

LCV: 하부 덮개 UCV: 상부 덮개
460: 파장 변환부 MF: 몰드 프레임
TC: 탑 케이스 BC: 바텀 케이스
LU: 광원부 311a: 제 1 지지부
311b: 제 2 지지부 311c: 고정 부재
425: 후크 111a: 바닥부
111b: 측면부 PCB: 인쇄회로기판
801, 123: 접착 부재 635: 걸림턱
933a: 제 1 덮개 933b: 제 2 덮개
DP: 표시패널 OS: 광학 시트
201a: 확산 시트 201b: 집광 시트
201c: 보호 시트 500: 접촉방지패드
LGP: 도광판 RS: 반사 시트
122: 입광면 128: 출광면
L1: 제 1 하부 턱 L2: 제 2 하부 턱
LG: 하부 수용홈 U1: 제 1 상부 턱
U2: 제 2 상부 턱 UG: 상부 수용홈
460a: 형광체 460b: 유리관

Claims

광을 제공하는 적어도 하나의 광원;
상기 광원으로부터 제공된 광을 입광면으로 받아 출광면을 통해 내보내는 도광판;
상기 광원과 상기 도광판의 입광면 사이에 설치된 파장 변환부;
상기 파장 변환부의 입광면 중 적어도 하측 일부를 덮는 하부 덮개; 및
상기 파장 변환부의 입광면 중 적어도 상측 일부를 덮는 상부 덮개를 포함하는 백라이트 유닛.
제 1 항에 있어서,
상기 하부 덮개가, 서로 마주보는 제 1 하부 턱 및 제 2 하부 턱을 포함하며;
상기 파장 변환부의 하면이, 상기 제 1 하부 턱과 제 2 하부 턱에 의해 정의된 하부 수용홈에 위치하는 백라이트 유닛
제 1 항에 있어서,
상기 상부 덮개와 상기 하부 덮개 중 어느 하나는 상기 파장 변환부의 출광면 중 적어도 일부를 덮는 백라이트 유닛.
제 1 항에 있어서,
상기 파장 변환부는,
유리관; 및
상기 유리관의 내부에 위치한 형광체를 포함하는 백라이트 유닛.
제 4 항에 있어서,
상기 형광체가 상기 광원의 높이보다 더 큰 높이를 갖는 백라이트 유닛.
제 4 항에 있어서,
상기 형광체는 양자점 입자를 포함하는 백라이트 유닛.
제 2 항에 있어서,
상기 하부 수용홈과 상기 파장 변환부 사이에 위치한 반사 부재를 더 포함하는 백라이트 유닛.
제 7 항에 있어서,
상기 반사 부재가 형광체 또는 은(Ag)을 포함하는 백라이트 유닛.
제 2 항에 있어서,
상기 하부 수용홈과 상기 파장 변환부 사이에 위치한 완충 부재를 더 포함하는 백라이트 유닛.
제 1 항에 있어서,
상기 상부 덮개가, 서로 마주보는 제 1 상부 턱 및 제 2 상부 턱을 포함하며;
상기 파장 변환부의 상면이, 상기 제 1 상부 턱과 제 2 상부 턱에 의해 정의된 상부 수용홈에 위치하는 백라이트 유닛.
제 10 항에 있어서,
상기 상부 수용홈과 파장 변환부 사이에 위치한 반사 부재를 더 포함하는 백라이트 유닛.
제 11 항에 있어서,
상기 반사 부재가 형광체 또는 은을 포함하는 백라이트 유닛.
제 8 항에 있어서,
상기 상부 수용홈과 파장 변환부 사이에 위치한 완충 부재를 더 포함하는 백라이트 유닛.
제 1 항에 있어서,
상기 파장 변환부의 단부들 중 적어도 하나를 고정하는 고정부를 더 포함하는 백라이트 유닛.
제 14 항에 있어서,
상기 도광판 및 광학 시트의 설치 위치를 한정하는 몰드 프레임을 더 포함하고,
상기 몰드 프레임은 상기 고정부와 결합되는 백라이트 유닛.
제 14 항에 있어서,
상기 고정부는,
상기 파장 변환부의 일측 단부가 삽입되는 제 1 고정홈을 갖는 제 1 고정부;
상기 파장 변환부의 타측 단부가 삽입되는 제 2 고정홈을 갖는 제 2 고정부; 및
상기 제 1 고정부와 상기 제 2 고정부의 적어도 일단과 결합되는 고정뚜껑을 포함하는 백라이트 유닛.
제 16 항에 있어서,
상기 고정뚜껑은 상기 파장 변환부의 적어도 일측 단부와 마주하는 백라이트 유닛.
제 1 항에 있어서,
상기 하부 덮개가 바텀 케이스와 일체로 구성되는 백라이트 유닛.
제 1 항에 있어서,
상기 상부 덮개가 몰드 프레임과 일체로 구성되는 백라이트 유닛.
제 1 항에 있어서,
파장 변환부의 중심축의 위치가, 상기 광원으로부터 광이 방출되는 지점과 도광판의 입광면의 중심을 잇는 정렬선의 위치와 다른 백라이트 유닛.