KR20180058117A - Led용 광학 렌즈와, 이를 포함하는 백라이트 유닛 및 액정표시장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명에 따르면, LED용 광학렌즈의 제 2 홈을 비대칭으로 형성하고, LED용 광학렌즈를 포함하는 LED 어셈블리를 제 2 간격/제 1 간격의 비가 1.2 보다 큰 값을 가지도록 제 1 측면과 상기 제 2 측면의 중간영역에 제 1 측면과 제 2 측면과 평행하게 배치하게 된다.
또한, LED용 광학렌즈를 포함하는 제 1 LED 어셈블리와 제 2 LED 어셈블리를 제 3 간격/제 4 간격의 비가 1.2 보다 큰 값을 가지도록 제 1 측면과 제 2 측면의 사이에 제 1 측면 및 제 2 측면에 평행하게 배치한다.
이에 따라, 제 1 방향으로는 광이 넓게 출력되고, 제 2 방향으로는 광이 좁게 출력되어 중앙영역의 휘선 및 각 코너부분에 암부가 발생되는 것을 방지할 수 있게 되어, 화질의 저하 없이 PCB의 수를 줄일 수 있어 공정의 편리성 및 가격 경쟁력을 확보할 수 있게 된다
또한, LED용 광학렌즈를 포함하는 제 1 LED 어셈블리와 제 2 LED 어셈블리를 제 3 간격/제 4 간격의 비가 1.2 보다 큰 값을 가지도록 제 1 측면과 제 2 측면의 사이에 제 1 측면 및 제 2 측면에 평행하게 배치한다.
이에 따라, 제 1 방향으로는 광이 넓게 출력되고, 제 2 방향으로는 광이 좁게 출력되어 중앙영역의 휘선 및 각 코너부분에 암부가 발생되는 것을 방지할 수 있게 되어, 화질의 저하 없이 PCB의 수를 줄일 수 있어 공정의 편리성 및 가격 경쟁력을 확보할 수 있게 된다
Description
본 발명은 광학 렌즈와 이를 포함하는 백라이트 유닛 및 액정표시장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 비대칭 광학렌즈를 통하여 화질을 효과적으로 개선할 수 있는 광학 렌즈와 이를 포함하는 백라이트 유닛 및 액정표시장치에 관한 것이다.
최근 정보기술과 이동통신기술 등의 발전과 함께 정보를 시각적으로 표시해줄 수 있는 디스플레이 장치의 발전이 이루어지고 있으며, 디스플레이 장치는 크게 발광특성을 갖는 자체 발광형 디스플레이와 다른 외부의 요인으로 화상을 디스플레이할 수 있는 비발광형 디스플레이로 분류되고 있다.
비발광형 디스플레이로는 LCD(Liquid Crystal Display)를 예로 들 수 있다.
여기서, LCD는 자체 발광요소를 갖지 못하는 소자이므로 별도의 광원을 요구하게된다. 이에 따라, 배면에 광원을 구비한 백라이트 유닛(Backlight unit)이 마련되어 LCD 전면을 향해 광을 조사하고 이를 통해서 비로소 식별 가능한 화상이 구현된다.
백라이트 유닛은 광원으로 냉음극형광램프(Cold Cathode Fluorescent Lamp : CCFL), 외부전극형광램프(External Electrode Fluorescent Lamp), 그리고 발광다이오드(Light Emitting Diode : LED, 이하 LED라 함) 등을 사용한다.
이중에서 특히, LED는 소형, 저소비 전력, 고신뢰성 등의 특징을 겸비하여 표시용 광원으로서 널리 이용되고 있는 추세이다.
한편, 일반적인 백라이트 유닛은 램프의 배열구조에 따라 엣지형(edge light type)과 직하형(direct light type)으로 구분되는데, 엣지형은 하나 또는 한쌍의 램프가 도광판의 일측부에 배치되는 구조를 가지거나, 두개 또는 두쌍의 램프가 도광판의 양측부 각각에 배치된 구조를 가지며, 직하형은 수개의 램프가 광학시트의 하부에 배치된 구조를 갖는다.
최근, 소비자의 요구에 의하여 대면적화된 액정표시장치의 연구가 활발히 진행되고 있는 상태에서, 직하형이 엣지형에 비해 대면적화 액정표시장치에 더욱 적합하다.
도 1a는 종래 액정표시장치의 단면도이다.
도 1a에 도시한 바와 같이, 일반적인 액정표시장치는 제 1 및 제 2 기판(12, 14)으로 구성되는 액정패널(10)과 이의 후방으로 백라이트 유닛(20)이 구비된다.
여기서, 백라이트 유닛(20)은 인쇄회로기판(Printed Circuit Board: 이하 PCB)(21a)과 이에 실장된 다수의 LED(21b)로 구성된 LED 어셈블리(21)와 LED 어셈블리(21) 상부에 반사판(22)을 포함하며, 반사판(22)의 상부에는 확산판(24)과 광학시트(26)가 위치한다.
이때, 서로 이웃한 2 내지 3개의 LED(21b)로부터 발산된 빛이 서로 중첩 및 혼합된 후 액정패널(10)에 입사되어 면광원을 제공하게 된다.
이러한 백라이트 유닛(20)과 액정패널(10)은 케이스탑(40)과 가이드패널(30) 그리고 커버버툼(50)을 통해 모듈화 되는데, 즉, 액정패널(10) 및 백라이트 유닛(20)의 가장자리를 사각테 형상의 가이드패널(30)이 두른 상태로 액정패널(10) 전면 가장자리를 두르는 케이스탑(40) 그리고 백라이트 유닛(20) 배면을 덮는 커버버툼(50)이 각각 전후방에서 결합되어 가이드패널(30)을 매개로 일체화된다.
도 1b는 종래 액정표시장치의 LED 어셈블리의 배치를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 1b에 도시된 바와 같이, 커버버툼(50) 상에 다수의 LED 어셈블리(21)가 배치된다. LED 어셈블리(21)는 PCB(21a)와 PCB(21a)상에 일정간격 이격하여 실장되는 다수의 LED(21b)로 구성된다.
즉, 직하형 백라이트 유닛(도1a의 20)의 경우 광의 출력 범위를 균일하게 하기 위하여 커버버툼(50) 상에 다수의 LED 어셈블리(21)를 배치하게 되므로 다수의 PCB(21a)가 필요하게 된다.
한편, 최근 액정표시장치는 휴대용 컴퓨터는 물론 데스크톱 컴퓨터 모니터 및 벽걸이형 텔레비전 등 그 사용영역이 점차 넓어지고 있는 추세로, 넓은 디스플레이 면적을 가지게 되면서 더 많은 PCB(21a)가 필요하게 되었고 이는 가격상승의 요인이 되고 있다. 이에 따라, 동등한 화상 품질을 유지하며 PCB(21a)의 수를 줄이고자 하는 연구가 활발히 진행되고 있으나. 액정패널로 입사되는 광의 범위를 균일하게 하기 위하여 PCB(21a)의 수를 줄이는 것에는 한계가 발생하게 된다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 화상품질을 유지하면서 PCB의 수를 줄일 수 있는 LED용 광학 렌즈와 이를 포함하는 백라이트 유닛 및 액정표시장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
전술한 바와 같은 과제를 달성하기 위해, 본 발명은 제 1 원형의 상면과 상기 상면과 대향하는 제 2 원형의 하면과 상기 상면과 상기 하면을 연결하는 측면을 포함하며, 상기 상면은 중심점으로 갈수록 상기 하면 방향으로 함몰된 제 1 홈을 포함하며, 상기 하면은 바닥영역과 중심영역을 가지고, 상기 중심영역은 상기 상면 방향으로 볼록한 제 2 홈을 포함하고 상기 제 1 홈은 제 1 방향의 제 1 폭과 상기 제 1 방향에 수직한 제 2 방향의 제 2 폭이 같으며, 상기 제 2 홈은 상기 제 1 방향의 제 3 폭과 상기 제 2 방향의 제 4 폭이 다른 LED용 광학렌즈를 제공한다.
여기서, 상기 제 1 홈은 상기 상면의 중심점에서 가장자리로 갈수록 상기 하면과 반대방향으로 볼록한 곡선면을 가질 수 있다.
또한, 상기 제 2 홈은 상기 하면의 중심점에서 상기 바닥영역으로 갈수록 상기 상면 방향으로 볼록한 곡선면을 가질 수 있다.
그리고, 상기 중심영역은 상기 제 1 방향의 제 1 축과 상기 제 2 방향의 제 2 축을 가지며, 상기 제 1 축은 상기 제 2 축보다 장축으로 이루어지는 타원형일 수 있다.
여기서, 상기 제 2 홈의 중앙은 반구의 오목부를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 제 1 원형보다 상기 제 2 원형이 크게 형성될 수 있다.
한편, 본 발명은 LED 어셈블리와 상기 LED 어셈블리 상에 배치되는 반사판과 상기 반사판 상에 배치되는 다수의 광학시트를 포함하며, 상기 LED 어셈블리는, PCB와, 상기 PCB 일면에 제 1 간격을 가지며 실장되는 다수의 LED와, 상기 다수의 LED 각각을 덮는 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항의 광학렌즈를 포함하는 백라이트 유닛을 제공한다.
한편, 본 발명은 제 7 항에 따른 백라이트 유닛과 상기 백라이트 유닛 하부에 배치되며, 바닥면과 제 1 내지 4측면을 포함하는 커버버툼과 상기 백라이트 유닛 상부에 배치되는 액정패널을 포함하는 액정표시장치를 제공한다.
여기서, 상기 제 1 측면과 상기 제 2 측면은 서로 마주보는 장축이며, 상기 제 3 측면과 상기 제 4 측면은 서로 마주보는 단축이고, 상기 제 1 측면과 제 2 측면 각각은 상기 바닥면과 접하는 제 1 모서리와 상기 제 1 모서리와 평행한 제 2 모서리를 포함할 수 있다.
또한, 상기 LED 어셈블리는 상기 바닥면 상에 상기 제 1 측면과 상기 제 2 측면의 중간영역에 상기 제 1 측면 및 상기 제 2 측면에 평행하게 배치되며, 상기 다수의 LED는 상기 제 1 측면 또는 상기 제 2 측면의 상기 제 2 모서리와 상기 다수의 LED가 수직하게 만나는 거리인 제 2 간격을 가지며, 제 2 간격/제 1 간격의 비가 1.2 보다 크게 이루어질 수 있다.
그리고, 상기 LED 어셈블리는 상기 바닥면 상에 상기 제 1 측면과 상기 제 2측면 사이에 상기 제 1 측면 및 상기 제 2 측면에 평행하며, 서로 이격되어 배치되는 제 1 LED 어셈블리와 제 2 LED 어셈블리를 포함하며, 상기 다수의 LED는 상기 제 1 LED 어셈블리의 LED와 상기 제 2 LED 어셈블리의 LED가 수직하게 만나는 거리인 제 2 간격을 가지며, 상기 제 1 간격과 상기 제 2 간격 중 큰 간격은 제 3 간격으로 작은 간격은 제 4 간격으로 정의되며, 제 3 간격/제 4 간격의 비가 1.2 보다 크게 이루어질 수 있다.
본 발명에서는, LED용 광학렌즈의 하부홈을 비대칭으로 구성하여 LED로부터 출력되는 광을 효율적으로 제어할 수 있게 된다. 이에 따라, 백라이트 유닛 및 액정표시장치의 화상품질을 유지하면서 PCB의 수를 줄일 수 있게 되어 공정의 편리성 및 가격경쟁력을 높일 수 있게 된다.
도 1a는 종래 액정표시장치의 단면도이다.
도 1b는 종래 액정표시장치의 LED 어셈블리의 배치를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 액정표시장치를 개략적으로 도시한 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 액정표시장치를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 4a는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 LED용 광학렌즈를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 4b는 도 4a의 ⅣB-ⅣB 선을 따라 자른 단면도이다.
도 4c는 도 4a의 ⅣC-ⅣC 선을 따라 자른 단면도이다.
도 4c는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 LED용 광학렌즈를 통한 광의 출력 범위 보여주는 도면이다.
도 5a는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 액정표시장치의 LED 어셈블리의 배치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 5b는 제 1 실시예에 따른 액정표시장치의 휘선 및 암부가 발생된 사진이다.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 LED용 광학렌즈를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 7a 는 도 6a의 ⅦA-ⅦA 선을 따라 자른 단면도이다.
도 7b는 도 6a의 ⅦB-ⅦB 선을 따라 자른 단면도이다.
도 7c는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 LED용 광학렌즈를 통한 광의 출력 범위 보여주는 도면이다.
도 8은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 액정표시장치의 LED 어셈블리의 배치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 9는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 액정표시장치의 LED 어셈블리의 배치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 10은 본 발명의 제 2 및 제 3 실시예에 따른 액정표시장치의 휘선 및 암부가 개선된 사진이다.
도 1b는 종래 액정표시장치의 LED 어셈블리의 배치를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 액정표시장치를 개략적으로 도시한 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 액정표시장치를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 4a는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 LED용 광학렌즈를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 4b는 도 4a의 ⅣB-ⅣB 선을 따라 자른 단면도이다.
도 4c는 도 4a의 ⅣC-ⅣC 선을 따라 자른 단면도이다.
도 4c는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 LED용 광학렌즈를 통한 광의 출력 범위 보여주는 도면이다.
도 5a는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 액정표시장치의 LED 어셈블리의 배치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 5b는 제 1 실시예에 따른 액정표시장치의 휘선 및 암부가 발생된 사진이다.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 LED용 광학렌즈를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 7a 는 도 6a의 ⅦA-ⅦA 선을 따라 자른 단면도이다.
도 7b는 도 6a의 ⅦB-ⅦB 선을 따라 자른 단면도이다.
도 7c는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 LED용 광학렌즈를 통한 광의 출력 범위 보여주는 도면이다.
도 8은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 액정표시장치의 LED 어셈블리의 배치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 9는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 액정표시장치의 LED 어셈블리의 배치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 10은 본 발명의 제 2 및 제 3 실시예에 따른 액정표시장치의 휘선 및 암부가 개선된 사진이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명한다.
<제 1 실시예>
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 액정표시장치를 개략적으로 도시한 분해 사시도이고, 도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 액정표시장치를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도시한 바와 같이, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 액정표시장치(200)는 액정패널(110)과, 백라이트유닛(120)과, 액정패널(110) 및 백라이트유닛(120)을 지지하고 결합하는 기구물인 가이드패널(130) 및 커버버툼(150)을 포함할 수 있다.
여기서, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 액정표시장치(200)의 백라이트 유닛(120)은 직하형 백라이트 유닛(120)으로 이루어 진다.
여기서, 설명의 편의상 도면상에서의 방향을 정의할 수 있을 것인데, 액정패널(210)의 표시면 방향을 전방 또는 상부 방향(혹은 상방), 이와 반대되는 방향을 후방 또는 하방(혹은 하부 방향)이라 한다.
액정패널(110)은 영상을 표시하는 구성으로서, 서로 마주보며 합착된 제 1, 2 기판(112, 114)과 이 두 기판(112, 114) 사이에 개재된 액정층(미도시)을 포함한다.
구체적으로 도시하지는 않았지만, 하부기판 또는 어레이기판이라 불리는 제 1 기판(112) 내면 상에는 다수의 게이트배선과 데이터배선이 교차하여 화소가 정의되고, 각 화소에는 대응되는 게이트배선 및 데이터배선과 연결된 박막트랜지스터와 박막트랜지스터와 연결된 화소전극이 형성될 수 있다.
그리고, 하부기판에 대향하는 대향기판으로서 상부기판 또는 컬러필터기판이라 불리는 제 2 기판(114)의 내면 상에는 각 화소에 대응되는 컬러필터패턴과, 컬러필터패턴을 두르며 게이트배선과 데이터배선 그리고 박막트랜지스터 등의 비표시요소를 가리는 블랙매트릭스가 형성될 수 있다.
이때, 액정패널(110)로서는 모든 종류의 액정패널(110)이 사용될 수 있는데, 예를 들면 IPS 방식, AH-IPS 방식, TN 방식, VA 방식, ECB 방식 등 모든 형태의 액정패널(110)이 사용될 수 있다. 여기서, IPS 방식이나 AH-IPS 방식이 사용되는 경우에, 제 1 기판(112)에는 화소전극과 함께 횡전계를 형성하는 공통전극이 형성될 수 있다.
또한, 제 1, 2 기판(112, 114)과 액정층의 경계면에는 액정의 초기 분자배열 방향을 결정하는 배향막이 형성될 수 있으며, 제 1, 2 기판(112, 114) 사이로 충진된 액정층의 누설을 방지하기 위해 두 기판(112, 114)의 가장자리를 따라 씰패턴이 형성될 수 있다.
또한, 제 1, 2 기판(112, 114) 각각의 외면에는 특정 편광을 선택적으로 투과시키는 제 1 및 제 2 편광판(115a, 115b)이 부착될 수 있다.
또한, 액정패널(110)의 적어도 일 가장자리를 따라서는 연성회로기판이나 테이프캐리어패키지와 같은 연결부재를 매개로 인쇄회로기판이 연결되어 모듈화 과정에서 커버버툼(150)의 배면으로 젖혀 밀착되도록 구성될 수 있다.
전술한 바와 같이 구성된 액정패널(110)의 후방에는 백라이트유닛(120)이 배치된다.
백라이트 유닛(120)은 LED 어셈블리(121)와, LED 어셈블리(121) 상에 개재되는 다수의 광학시트(126)를 포함한다.
특히, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 액정표시장치(200)는 다수의 LED(121b)가 실장되는 PCB(121a)를 최소화할 수 있는 것을 특징으로 한다.
앞서 전술한 LED 어셈블리(121)는 커버버툼(150)의 바닥면(154)을 따라 형성되는 PCB(121a) 와 PCB(121a) 에 실장되는 다수의 LED(121b)를 포함한다.
여기서, 다수의 LED(121b) 상에 LED용 광학렌즈(121c)가 각각 배치될 수 있다. 즉, LED(121b)의 적어도 일부 영역은 LED용 광학렌즈(121c)와 중첩될 수 있다.
예를 들어, LED(121b)가 LED용 광학렌즈(121c) 내부의 홈에 삽입되어 있는 형태일 수 있다.
한편, LED(121b)에서 실질적으로 빛이 방출되는 영역이, LED용 광학렌즈 (121c)의 하측에 삽입되어 있을 수도 있다. 예를 들어, LED용 광학렌즈(121c)에 다리구조가 존재하는 경우에 LED(121b)의 상측 일부가 LED용 광학렌즈(121c)의 하측 내부에 삽입되어 있을 수 있음을 의미한다.
또한, 백라이트 유닛(120)은 각각의 LED용 광학렌즈(121c)가 통과할 수 있는 복수개의 관통홀(h)이 구성되어 LED용 광학렌즈(121c)를 제외한 PCB(121a)와 커버버툼(150) 내면 전체를 덮는 백색 또는 은색의 반사판(122)을 포함한다.
반사판(122)의 관통홀(h)을 통해 노출된 LED용 광학렌즈(121c)의 상부로는 휘도의 균일도를 위한 확산판(126b)과 다수의 프리즘 시트(126a)를 포함하는 광학시트(126)가 개재된다.
여기서, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 액정표시장치(200)는 다수의 LED(121b)에서 발산되는 광이 LED용 광학렌즈(121c)를 통해 광의 출력 범위(LD)를 확장하여 LED(121b)가 실장되는 PCB(121a)를 최소화할 수 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 1 실시예에 따른 액정표시장치(200)의 LED용 광학렌즈(121c) 에 대해서는 차후 좀 더 자세히 살펴보도록 하겠다.
또한, 다수의 프리즘 시트(126a)는 확산시트와 적어도 하나의 집광시트를 등을 포함하며, DBEF(dual brightness enhancement film)라 불리는 반사형 편광필름 등 각종 기능성 시트가 포함될 수 있다.
또한, 액정패널(110) 및 백라이트 유닛(120)이 안착하여 액정표시장치(200) 전체 기구물 조립에 기초가 되는 커버버툼(150)은 사각모양의 하나의 판 형상으로 커버버툼(150)의 서로 대향하는 양단 가장자리로 결합되는 한 쌍의 바(bar) 형태의 제 3 측면(152c)과 제 4 측면(152d)을 포함할 수 있는데, 이를 제외한 커버버툼(150)의 나머지 두 가장자리는 이들과 높이를 같이하도록 비스듬하게 절곡 상승된 제 1 측면(152a)과 제 2 측면(152a) 및 그 내부로 백라이트 유닛(120)이 안착될 수 있는 바닥면(154)을 형성할 수 있다.
한편, 커버버툼(150)은 제 3 측면과(152c) 제 4 측면(152d)이 일체로 구성된 형태일 수도 있다.
이러한, 커버버툼(150) 상에 안착되며 액정패널(110) 및 백라이트 유닛(120)의 가장자리를 두르는 사각테 형상의 가이드 패널(130)이 커버버툼(150)과 결합된다.
여기서, 액정패널(110)을 접착부재를 통해 가이드패널(130)에 직접 부착함으로써, 액정표시장치(200)는 액정패널(110) 전방 가장자리를 둘러싸는 케이스탑(도 1a의 40)을 별도로 구비하지 않도록 구성될 수 있다. 이와 같이 케이스탑(도 1a의 40)을 구비하지 않고 액정패널(110)이 외부에 직접 노출되도록 구성되면, 액정표시장치(200)는 미려한 외관을 가질 수 있고 또한 보다 큰 면적으로 사용자에게 인식될 수 있는 장점을 갖게 된다.
한편, 액정패널(110) 상부에 케이스 탑(도 1a의 40)을 포함할 수도 있다. 예를 들면, 액정패널(110)의 상면 및 측면 가장자리를 덮도록 단면이 "ㄱ"형태로 절곡된 사각테 형상으로, 케이스 탑(도 1a의 40)의 전면을 개구하여 액정패널(110)에서 구현되는 화상을 표시하도록 구성할 수 있다.
전술한 바와 같이, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 액정표시장치(200)는 다수의 LED(121b)에서 발산되는 광이 LED용 광학렌즈(121c)를 통해 광의 출력범위가 확장되어 다수의 LED가 실장되는 PCB의 수를 최소화할 수 있게 된다.
도 4a는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 LED용 광학렌즈를 개략적으로 도시한 사시도이며, 도 4b는 도 4a의 ⅣB-ⅣB 선을 따라 자른 단면도이고, 도 4c는 도 4a의 ⅣC-ⅣC 선을 따라 자른 단면도이며, 도 4c는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 LED용 광학렌즈를 통한 광의 출력 범위 보여주는 도면이다.
도 4a 도시된 바와 같이, 본 발명의 제 1 실시예 따른 LED용 광학렌즈(121c)는 상부홈(H1)과 하부홈(H2)을 가지고 있으며, 하부홈(H2)에 LED(121b)가 배치된다.
도 4b에 도시된 본 발명의 제 1 실시예 따른 LED용 광학렌즈(121c)의 ⅣB-ⅣB 선을 따라 자른 단면과 ⅣC-ⅣC 선을 따라 자른 단면을 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예 따른 LED용 광학렌즈(121c)의 제 1 홈(H1)은 제 1 방향(A1)에서 가지는 제 1 폭(W1)과 제 2 방향(A2)에서 가지는 제 2 폭(W2)을 가질 수 있다.
또한, 제 2 홈(H2)은 제 1 방향에(A1)서 가지는 제 3 폭(W3)과 제 2 방향(A2)에서 가지는 제 4 폭(W4)을 가질 수 있다.
여기서, 제 1 홈(H1)이 가지는 제 1 폭(W1)과 제 2 폭(W2)이 동일하게 구성될 수 있다.
또한, 제 2 홈(H2)이 가지는 제 3 폭(W3) 과 제4 폭(W4)이 동일하게 구성될 수 있다.
즉, 제 1 홈(H1)과 제 2 홈(H2)은 제 1 방향(A1) 의 단면과 제 2 방향(A2)의 단면이 대칭을 이루는 원형의 형태를 이루고 있다.
이러한, 제 1 실시예에 따른 LED용 광학렌즈(121c)는 LED(121b)에서 발산되는 광의 출력 범위(LD)를 확장할 수 있게 된다.
이에 따라 도 4d에 도시된 바와 같이, LED(121b)로부터 출력된 광은 LED용 광학렌즈(121c)를 통과하면서 제 1 방향(도 4b의 A1)과 제 2 방향(도 4c의 A2)으로 동일하게 확장된 원형의 분포를 이루게 된다.
도 5a는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 액정표시장치의 LED 어셈블리의 배치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 액정표시장치(200)는 다수의 LED(121b)에서 발산되는 광이 LED용 광학렌즈(121c)를 통해 광의 출력범위(LD)가 확장되어 다수의 LED(121b)가 실장되는 PCB(121a)의 수를 최소화할 수 있게 된다.
다만, 제 1 실시예에 따른 LED용 광학렌즈(121c)는 LED(121b)로부터 출력되는 광의 출력범위(LD)를 방향적 제어 없이 확대하는 구조이므로, PCB(121a)에 실장된 LED(121b)의 피치(Pitch)(L1)와 LED(121b)와 커버버툼(50)의 코너 및 측면의 거리(L2, L3) 차이로 인하여 광의 출력 범위(LD)가 중앙영역에서는 중첩되고 코너부분에는 미치지 못하게 된다.
도 5b는 제 1 실시예에 따른 액정표시장치의 휘선 및 암부가 발생된 사진이다.
도 5b에 도시된 바와 같이, 제 1 실시예에 따른 액정표시장치의 중앙부분(Ca)에는 휘선이 발생되고, 코너부분(C1, C2, C3, C4)에서는 암부가 발생되는 문제가 수반된다.
이와 같이, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 LED용 광학렌즈(121c)는 제 1 홈(H1)과 제 2 홈(H2)이 가지는 제 1 방향(도 4의b A1) 의 단면과 제 2 방향(도 4의 c A2)의 단면이 대칭을 이루는 원형의 형태로 구성되어, LED(121b)가 실장되는 PCB(121a)의 수를 최소화할 수 있으나, 광의 출력 범위(LD)가 중앙영역(Ca)에서는 중첩되고 코너부분(C1, C2, C3, C4)에는 미치지 못하게 되는 문제를 수반하게 된다.
<제 2 실시예>
본 발명의 제 2 실시예에 따른 액정표시장치는 제 1 실시예의 액정표시장치의 LED용 광학렌즈를 다르게 구성한 것으로서, 이에 대해 이하에서 보다 상세하게 설명한다. 한편, 설명의 편의를 위해, 이하에서는 제 1 실시예와 동일 유사한 구성에 대한 구체적인 설명은 생략될 수 있다.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 LED용 광학렌즈를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 LED용 광학렌즈(221c)는 제 1 원형의 상면(260)과, 상면(260)에 대향하는 제 2 원형의 하면(270)과, 상면(260) 및 하면(270)을 연결하는 측면(280)을 포함할 수 있다.
여기서, 상면(260)은 상면(260)의 중심점(CP1)으로 갈수록 하면(270) 방향으로 함몰된 제 1 홈(H1)을 포함할 수 있다.
또한, 하면(270)은 바닥영역(270b)과 중심영역(270a)을 가지고, 중심영역(270a)은 상기 상면(260) 방향으로 볼록한 제 2 홈(H2)을 포함할 수 있다.
특히, 하면(270)의 중심영역(270a)은 제 1 방향(A1)의 제 1 축(1AX)과 제 2 방향(A2)의 제 2 축(2AX)을 가지며, 제 1 축(1AX)은 제 2 축(2AX)보다 장축으로 이루어진 타원형의 형태를 가질 수 있다.
또한, 제 2 홈(H2)은 중심영역(270a)의 타원형의 형태를 기준으로 하면(270)의 중심점(CP2)으로 갈수록 상면(260) 방향으로 함몰된 구조일 수 있다.
따라서, 제 2 홈(H2)은 제 1 방향(A1)의 단면과 제 2 방향(A2)의 단면이 다른 것이 특징이다.
여기서, LED용 렌즈(221c)는, LED(도 5a의 121b)에서 방출된 빛의 일부는 반사하고 일부는 굴절하는 형태일 수 있다. 예를 들어, 반사굴절형 내지는 반사형 렌즈일 수 있다.
이로 인하여, 제 1 방향(A1)으로 진행하는 광과 제 2 방향(A2)으로 진행하는 광이 서로 다른 진행방향을 가질 수 있다
따라서, LED(도 5a의 121b)로부터 출력되는 광을 본 발명의 제 2 실시예에 따른 LED용 광학렌즈(221c)의 구조를 통하여 방향에 따라 광의 출력 범위를 제어할 수 있게 된다.
도 7a 는 도 6a의 ⅦA-ⅦA 선을 따라 자른 단면도이고, 도 7b는 도 6a의 ⅦB-ⅦB 선을 따라 자른 단면도이며, 도 7c는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 LED용 광학렌즈를 통한 광의 출력 범위 보여주는 도면이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 LED용 렌즈(221c)를 제 1 방향(A1)으로 자른 단면과 제 2 방향(A2)으로 자른 단면이 나타나 있다.
본 발명의 LED용 렌즈(221c)는 상면(260)과, 상면(260)에 대향하는 하면(270) 과, 상면(260) 및 하면(270)을 연결하는 측면(280)을 포함할 수 있다.
한편, 제 1 원형의 상면(260)보다 제 2 원형의 하면(270)이 크게 형성될 수 있다.
또한, 상면(260)은 제 1 홈(H1)을 포함할 수 있고, 하면(270)은 바닥영역(도 6b의 270b)과 중심영역(도 6b의 270a)을 포함할 수 있고, 중심영역(도 6b의 270a)에는 제 2 홈(H2)이 형성될 수 있다.
여기서, 제 2 홈(H2)의 내부에는 LED(221b)가 배치될 수 있다.
한편, 상면(260)에 포함된 제 1 홈(H1)은 상면(260)의 중심점(CP1)에서 가장자리로 갈수록 상기 하면(270)과 반대방향으로 볼록한 곡선면(H1a)을 가질 수 있다.
또한, 제 1 홈(H1)의 중앙 즉, 상면(260)의 중심점(CP1)은 꼭지점(H1b)의 형태를 가진다.
이는, 제 1 홈(H1)의 중앙이 꼭지점(H1b)의 형태를 갖지 않고 반구의 형태를 갖는 경우 LED(221b)로부터 출력되는 광이 제 1 홈(H1)의 중앙의 반구의 형태 통하여 수직하게 진행되어 백라이트 유닛(도 3의 120) 또는 액정표시장치(도 3의 200)에서 LED용 렌즈(221c)의 중앙이 휘점으로 나타날 수 있기 때문이다.
한편, 하면(270)에 포함된 제 2 홈(H2)은 하면(270)의 중심점(CP2)에서 상기 바닥영역(도 6b의 270b)으로 갈수록 상면(260) 방향으로 볼록한 곡선면(H2a)을 가질 수 있다.
또한, 제 2 홈(H2)의 중앙은 반구의 오목부(H2b)를 더 포함할 수 있다.
즉, 제 2 홈(H2)은 제 1 홈(H1)과 동일하게 제 2 홈(H2)의 중앙이 꼭지점(H1b)을 갖는 형태일 수도 있고, 제 2 홈(H2)의 중앙이 반구의 오목부(H2b)를 갖는 형태일 수도 있다.
이는, LED(221b)로부터 출력되는 광이 제 2 홈(H2)의 중앙의 반구의 형태 오목부(H2b)를 통하여 수직하게 진행되는 경우에도 제 1 홈(H1)의 꼭지점(H1b)에 의하여 빛이 수직하게 진행되지 못하고 측면으로 전반사가 되므로 백라이트 유닛(도 3의 120) 또는 액정표시장치(도 3의 200)에서 LED용 렌즈(221c)의 중앙에 휘점이 발생하지 않게 된다.
즉, 타원형을 가지는 제 2 홈(H2)의 가공 공정에서 제 2 홈(H2)의 중앙에 일정한 라운드가 형성되어도 휘점이 발생되는 문제는 생기지 않게 된다.
또한, 제 1 홈(H1)의 폭(W1, 2)은 제 2 홈(H2)의 폭(W3, 4)보다 넓게 형성될 수 있다.
한편, 제 1 방향(A1)으로 자른 단면과 제 1 방향(A1)에 수직한 제 2 방향(A2)으로 자른 단면을 비교해 보면, 제 1 방향(A1)으로 자른 단면에서 제 1 홈(H1)이 가지는 제 1 폭(W1)과 제 2 방향(A2)으로 자른 단면에서 제 1 홈(H1)이 가지는 제 2 폭(W2)은 동일할 수 있다.
이에 반해, 제 1 방향(A1)으로 자른 단면에서 제 2 홈(H2)이 가지는 제 3 폭(W3)과 제 2 방향(A2)으로 자른 단면에서 제 2 홈(H2)이 가지는 제 4 폭(W4)은 다를 수 있다.
즉, 제 1 방향(A1)으로 자른 단면에서의 제 2 홈(H1)이 가지는 제 3 폭(W3)은 제 2 방향(A2)으로 자른 단면에서 제 2 홈(H2)이 가지는 제 4 폭(W4)보다 클 수 있다.
이에 따라, LED(221b)로부터 출력된 광은 본 발명의 LED용 광학렌즈(221c)를 통과하면서 제 1 방향(A1)으로 광의 넓게 출력되고, 제 2 방향(A2)으로는 광이 좁게 출력될 수 있게 된다.
따라서, 도 7c에 도시된 바와 같이, 광학렌즈를 통해 출력된 광은 타원형의 분포를 이루게 된다.
이러한, 광의 출력 범위는 제 2 홈(H2)의 제 3 폭(W3)과 제 4 폭(LW2)의 간격 및 곡선면(H2a)의 기울기의 변화로 조정될 수 있다.
즉, 본 발명의 LED용 렌즈(221c)는 일부 영역에서의 반사 및/또는 일부 영역에서의 굴절을 통해 제 1 방향(A1)과 제 2 방향(A2)의 광의 출력 범위를 조정할 수 있게 된다.
또한, 조정된 광의 출력 범위내에서는 광이 고르게 퍼져나갈 수 있게 한다.
도 8은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 액정표시장치의 LED 어셈블리의 배치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도시된 바와 같이, 커버버툼(도 3의 150)과 커버버툼(도 3의 150)상에 1개의 LED 어셈블리(221)가 배치되어 있다.
커버버툼(도 3의 150)은 바닥면(254)과 바닥면(254)과 수직으로 연결되는 제 1 내지 4 측면(252a, 252b, 252c, 252d)을 포함한다.
제 1 측면 내지 제 4 측면(252a, 252b, 252c, 252d) 각각은 상기 바닥면(254)과 접하는 제 1 모서리(E1)와 제 1 모서리(E1)의 상부에 제 1 모서리(E1)와 평행한 제 2 모서리(E2)를 포함할 수 있다.
여기서, 제 1 측면(252a)과 제 2 측면(252b)은 서로 마주보며 평행하게 배치되어 있을 수 있다.
그리고, 제 1 측면(252a)과 제 2 측면(252b)에 수직한 방향으로 제 3 측면(252c)과 제 4 측면(252d)이 서로 마주보며 평행하게 배치되어 있을 수 있다.
또한, 제 1 측면(252a)과 제 2 측면(252b)은 장축이며, 제 3 측면(252c)과 상기 제 4 측면(252d)은 단축일 수 있다.
여기서, 단축과 평행한 방향을 제 1 방향(A1)으로 장축과 평행한 방향을 제 2 방향(A2)으로 정의한다.
LED 어셈블리(221)는 PCB(221a)와 PCB(221a) 일면에 제 1 간격(L1)을 가지며 실장되는 다수의 LED(221b)와 다수의 LED(221b) 각각을 덮는 LED용 광학렌즈(221c)를 포함할 수 있다.
여기서, 제 1 간격(L1)은 PCB(221a)의 연장방향에 따라 실장되는 LED(221b)간의 피치(Pitch)로 정의된다.
LED 어셈블리(221)는 커버버툼(도 3의 150)의 바닥면(254) 상에 제 1 측면(252a)과 제 2 측면(252b)의 중간영역에 제 1 측면(252a) 및 제 2 측면(252b)에 평행하게 배치된다.
여기서, PCB(221a)에 실장된 다수의 LED(221b) 각각을 덮는 LED용 광학렌즈(221c)는 LED용 광학렌즈(221c)의 하면(도 6b의 270)의 중심영역(도 6b의 270a)의 제 1 축(도 6b의 1AX)이 제 1 방향(A1)과 평행하고, LED용 광학렌즈(221c)의 하면(도 6b의 170)의 중심영역(도 6b의 170a)의 제 2 축(도 6b의 2AX)이 제 2 방향(A2)과 평행하게 배치된다.
즉, LED용 광학렌즈(221c)의 제 2 홈(도 7a의 H2)이 가지는 제 3 폭(도 7a의 W3)은 단축방향과 평행하게 배치되고, 제 2 홈(도 7a의 H2)이 가지는 제 4 폭(도 7a의 W4)은 장축방향과 평행하게 배치된다.
전술한 바와 같이, 제 2 홈(도 7a의 H2)의 제 3 폭(도 7a의 W3)은 제 2 폭(도 7b의 W4)보다 크게 형성된다.
또한, LED 어셈블리(221)의 다수의 LED(221a) 각각으로부터 제 1 측면(254a) 또는 제 2 측면(254b)의 제 2 모서리(E2)까지 수직하게 연결한 거리를 제 2 간격(L2)으로 정의한다.
여기서, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 액정표시장치(도 3의 200)는 제 2 간격(L2)/제 1 간격(L1)의 비가 1.2 보다 크게 형성될 수 있다.
즉, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 액정표시장치(도 3의 200)는 면적 대비 필요한 LED(221b)를 커버버툼(도 3의 150)의 사이즈를 고려하여 제 2 간격(L2)/제 1 간격(L1)의 비가 1.2 보다 큰 값을 가지도록 하나의 PCB(221a)에 실장한 1개의 LED 어셈블리(221)를 제 1 측면(252a)과 제 2 측면(252b)의 중간영역에 제 1 측면(252a) 및 제 2 측면(252b)에 평행하게 배치하게 된다.
이에 따라, LED(221b)로부터 출력된 광이 LED용 광학렌즈(221c)를 통과하면서 광의 출력범위(LD)가 방향에 따라 다르게 조정된다. 즉, 제 1 방향(A1)으로는 광이 넓게 출력되고, 제 2 방향(A2)으로는 광이 좁게 출력되어 중앙 영역(도 5b의 Ca)의 휘선 및 코너부분(도 5b의 C1, C2, C3, C4)의 암부가 발생되는 것을 방지할 수 있게 된다.
더욱이, 하나의 PCB(221a)로 이루어진 1개의 LED 어셈블리(221)를 사용하여 화질의 저하 없이 PCB(221a)의 수를 줄일 수 있어 공정의 편리성 및 가격 경쟁력을 높일 수 있게 된다.
<제 3 실시예>
본 발명의 제 3 실시예에 따른 액정표시장치는 제 2 실시예의 액정표시장치의 하나의 PCB에 실장된 다수의 LED를 두 개의 PCB로 나누어 제 1 및 제 2 LED 어셈블리로 구성한 것으로서, 이에 대해 이하에서 보다 상세하게 설명한다. 한편, 설명의 편의를 위해, 이하에서는 제 2 실시예와 동일 유사한 구성에 대한 구체적인 설명은 생략될 수 있다.
도 9는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 액정표시장치의 LED 어셈블리의 배치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도시된 바와 같이, 커버버툼(도 3의 150)과 커버버툼(도 3의 150) 상에 제 1 LED 어셈블리(F321)와 제 2 LED 어셈블리(S321)가 배치되어 있다.
제 2 실시예의 경우 일정한 면적 대비 필요한 다수의 LED(도 8의 221b)를 하나의 PCB(도 8의 221a)에 실장하여 배치하는 구조였으나, 제 3 실시예는 일정한 면적 대비 필요한 다수의 LED(321b)를 두 개의 PCB(321a)에 나누어 배치하는 구조이다.
즉, 제 1 LED 어셈블리(F321)와 제 2 LED 어셈블리(S321)로 분할하여 구성할 수 있다. 이와 같은 구성은 디스플레이의 면적이 초대형화되는 경우에, PCB(321a)의 수를 줄이면서 균일한 광을 제공할 수 있는 효율적인 구조이다.
커버버툼(도3의 150)은 바닥면(354)과 바닥면(354)과 수직으로 연결되는 제 1 내지 4 측면(352a, 352b, 352c, 352d)을 포함한다.
제 1 측면 내지 제 4 측면(352a, 352b, 352c, 352d) 각각은 상기 바닥면(354)과 접하는 제 1 모서리(E1)와 제 1 모서리(E1)의 상부에 제 1 모서리(E1)와 평행한 제 2 모서리(E2)를 포함할 수 있다.
여기서, 제 1 측면(352a)과 제 2 측면(352b)은 서로 마주보며 평행하게 배치되어 있을 수 있다.
그리고, 제 1 측면(352a)과 제 2 측면(352b)에 수직한 방향으로 제 3 측면(352c)과 제 4 측면(352d)이 서로 마주보며 평행하게 배치되어 있을 수 있다.
또한, 제 1 측면(352a)과 제 2 측면(352b)은 장축이며, 제 3 측면(352c)과 제 4 측면(352d)은 단축일 수 있다.
여기서, 단축 방향을 제 1 방향(A1)으로 장축 방향을 제 2 방향(A2)으로 정의한다.
제 1 및 제 2 LED 어셈블리(F321, S321)각각은 PCB(321a)와 PCB(321a) 일면에 제 1 간격(L1)을 가지며 실장되는 다수의 LED(321b)와 다수의 LED(321b) 각각을 덮는 LED용 광학렌즈(321c)를 포함할 수 있다.
여기서, 제 1 간격(L1)은 PCB(321a)의 연장방향에 따라 실장되는 LED(321b)간의 피치(Pitch)로 정의된다.
제 1 및 제 2 LED 어셈블리(F321, S321) 각각은 커버버툼(도3의 150)의 바닥면(354) 상에 제 1 측면(352a) 및 제 2 측면(352b)에 평행하게 배치될 수 있다.
또한, 제 1 LED 어셈블리(F321)와 제 2 LED 어셈블리(S321)는 서로 이격되어 배치될 수 있다.
여기서, 제 1 LED 어셈블리(F321)의 LED(321b)와 제 2 LED 어셈블리(S321)의 LED(321b)가 수직하게 만나는 거리를 제 2 간격(L2)으로 정의한다.
또한, 제 1 간격(L1)과 제 2 간격(L2) 중 큰 간격은 제 3 간격으로 작은 간격은 제 4 간격으로 정의한다.
여기서, PCB(321a)에 실장된 다수의 LED(321b) 각각을 덮는 LED용 광학렌즈(321c)는 LED용 광학렌즈(321c)의 하면(도 6b의 170)의 중심영역(도 6b의 170a)의 제 1 축(도 6b의 1AX)이 제 1 방향(A1)과 평행하고, LED용 광학렌즈(321c)의 하면(도 6b의 170)의 중심영역(도 6b의 170a)의 제 2 축(도 6b의 2AX)이 제 2 방향(A2)과 평행하게 배치된다.
즉, LED용 광학렌즈(321c)의 제 2 홈(도 7a의 H2)이 가지는 제 3 폭(도 7a의 W3)은 단축방향과 평행하게 배치되고, 제 2 홈(도 7b의 H2)이 가지는 제 4 폭(도 7b의 W4)은 장축방향과 평행하게 배치된다.
전술한 바와 같이, 제 2 홈(도 7a의 H2)의 제 3 폭(도 7a의 W3)은 제 4 폭(도 7b의 W4)보다 크게 형성된다.
여기서, 본 발명의 제 3 실시예에 따른 액정표시장치(도3의 200)는 제 3 간격/제 4 간격의 비가 1.2 보다 크게 형성될 수 있다.
즉, 본 발명의 제 3 실시예에 따른 액정표시장치는 제 1 LED 어셈블리(F321)와 제 2 LED 어셈블리(S321)를 제 3 간격/제 4 간격의 비가 1.2 보다 큰 값을 가지도록 제 1 측면(352a)과 제 2 측면(352b)의 사이에 제 1 측면(352a) 및 제 2 측면(352b)에 평행하게 배치한다.
이에 따라, LED(321b)로부터 출력된 광이 LED용 광학렌즈(321c)를 통과하면서 광의 출력범위(LD)가 방향에 따라 다르게 조정된다. 즉, 제 1 방향(A1)으로는 광이 넓게 출력되고, 제 2 방향(A2)으로는 광이 좁게 출력되어 중앙 영역(도 5b의 Ca)의 휘선 및 코너부분(도 5b의 C1, C2, C3, C4)의 암부가 발생되는 것을 방지할 수 있게 된다.
더욱이, 제 1 및 제 2 LED 어셈블리(F321, S321)를 사용하여 화질의 저하 없이 PCB(321a)의 수를 줄일 수 있어 공정의 편리성 및 가격 경쟁력을 높일 수 있게 된다.
도 10은 본 발명의 제 2 및 제 3 실시예에 따른 액정표시장치의 휘선 및 암부가 개선된 사진이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 제 2 실시예 및 제 3 실시예에 따른 액정표시장치(도3의 200)는 제 1 방향(A)으로는 광이 넓게 출력되고, 제 2 방향(B)으로는 광이 좁게 출력되어 중앙영역(Ca)의 휘선 및 각 코너부분(C1, C2, C3, C4)에 암부가 발생되는 것을 방지할 수 있게 된다.
이에 따라, 동등한 화상 품질을 유지하며 PCB(도 8의 221a, 도 9의 321a)의 수를 줄일 수 있어 공정의 편리성 및 가격경쟁력을 확보할 수 있게 된다.
전술한 본 발명의 실시예는 본 발명의 일예로서, 본 발명의 정신에 포함되는 범위 내에서 자유로운 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명은, 첨부된 특허청구범위 및 이와 등가되는 범위 내에서의 본 발명의 변형을 포함한다.
221: LED 어셈블리 221a: PCB
221b: LED 221c: LED용 광학렌즈
252a: 제 1 측면 252b: 제 2 측면
252c: 제 3 측면 252d: 제 4 측면
254: 바닥면 L1: 제 1 간격
L2: 제 2 간격 E1: 제 1 모서리
E2: 제 2 모서리 LD: 광의 출력 범위
221b: LED 221c: LED용 광학렌즈
252a: 제 1 측면 252b: 제 2 측면
252c: 제 3 측면 252d: 제 4 측면
254: 바닥면 L1: 제 1 간격
L2: 제 2 간격 E1: 제 1 모서리
E2: 제 2 모서리 LD: 광의 출력 범위
Claims (11)
- 제 1 원형의 상면과;
상기 상면과 대향하는 제 2 원형의 하면과;
상기 상면과 상기 하면을 연결하는 측면
을 포함하며,
상기 상면은 중심점으로 갈수록 상기 하면 방향으로 함몰된 제 1 홈을 포함하며,
상기 하면은 바닥영역과 중심영역을 가지고, 상기 중심영역은 상기 상면 방향으로 볼록한 제 2 홈을 포함하고
상기 제 1 홈은 제 1 방향의 제 1 폭과 상기 제 1 방향에 수직한 제 2 방향의 제 2 폭이 같으며,
상기 제 2 홈은 상기 제 1 방향의 제 3 폭과 상기 제 2 방향의 제 4 폭이 다른
LED용 광학렌즈.
- 제 1 항에 있어서,
상기 제 1 홈은 상기 상면의 중심점에서 가장자리로 갈수록 상기 하면과 반대방향으로 볼록한 곡선면을 가지는 LED용 광학렌즈.
- 제 2 항에 있어서,
상기 제 2 홈은 상기 하면의 중심점에서 상기 바닥영역으로 갈수록 상기 상면 방향으로 볼록한 곡선면을 이루는 LED용 광학렌즈.
- 제 3 항에 있어서,
상기 중심영역은 상기 제 1 방향의 제 1 축과 상기 제 2 방향의 제 2 축을 가지며, 상기 제 1 축은 상기 제 2 축보다 장축으로 이루어지는 타원형인 LED용 광학렌즈.
- 제 4 항에 있어서,
상기 제 2 홈의 중앙은 반구의 오목부를 더 포함하는 LED용 광학렌즈.
- 제 5 항에 있어서,
상기 제 1 원형보다 상기 제 2 원형이 큰 LED용 광학렌즈.
- LED 어셈블리와;
상기 LED 어셈블리 상에 배치되는 반사판과;
상기 반사판 상에 배치되는 다수의 광학시트
를 포함하며,
상기 LED 어셈블리는, PCB와, 상기 PCB 일면에 제 1 간격을 가지며 실장되는 다수의 LED와, 상기 다수의 LED 각각을 덮는 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항의 광학렌즈를 포함하는 백라이트 유닛.
- 제 7 항에 따른 백라이트 유닛과;
상기 백라이트 유닛 하부에 배치되며, 바닥면과 제 1 내지 4측면을 포함하는 커버버툼과;
상기 백라이트 유닛 상부에 배치되는 액정패널을 포함하는 액정표시장치.
- 제 8 항에 있어서,
상기 제 1 측면과 상기 제 2 측면은 서로 마주보는 장축이며, 상기 제 3 측면과 상기 제 4 측면은 서로 마주보는 단축이고,
상기 제 1 측면과 제 2 측면 각각은 상기 바닥면과 접하는 제 1 모서리와 상기 제 1 모서리와 평행한 제 2 모서리를 포함하는 액정표시장치.
- 제 9 항에 있어서,
상기 LED 어셈블리는 상기 바닥면 상에 상기 제 1 측면과 상기 제 2 측면의 중간영역에 상기 제 1 측면 및 상기 제 2 측면에 평행하게 배치되며,
상기 다수의 LED는 상기 제 1 측면 또는 상기 제 2 측면의 상기 제 2 모서리와 상기 다수의 LED가 수직하게 만나는 거리인 제 2 간격을 가지며, 제 2 간격/제 1 간격의 비가 1.2 보다 큰 액정표시장치.
- 제 9 항에 있어서,
상기 LED 어셈블리는 상기 바닥면 상에 상기 제 1 측면과 상기 제 2측면 사이에 상기 제 1 측면 및 상기 제 2 측면에 평행하며, 서로 이격되어 배치되는 제 1 LED 어셈블리와 제 2 LED 어셈블리를 포함하며,
상기 다수의 LED는 상기 제 1 LED 어셈블리의 LED와 상기 제 2 LED 어셈블리의 LED가 수직하게 만나는 거리인 제 2 간격을 가지며, 상기 제 1 간격과 상기 제 2 간격 중 큰 간격은 제 3 간격으로 작은 간격은 제 4 간격으로 정의되며, 제 3 간격/제 4 간격의 비가 1.2 보다 큰 액정표시장치.
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---|---|---|---|
KR1020160156823A KR20180058117A (ko) | 2016-11-23 | 2016-11-23 | Led용 광학 렌즈와, 이를 포함하는 백라이트 유닛 및 액정표시장치 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1020160156823A KR20180058117A (ko) | 2016-11-23 | 2016-11-23 | Led용 광학 렌즈와, 이를 포함하는 백라이트 유닛 및 액정표시장치 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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KR20180058117A true KR20180058117A (ko) | 2018-05-31 |
Family
ID=62454492
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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KR1020160156823A KR20180058117A (ko) | 2016-11-23 | 2016-11-23 | Led용 광학 렌즈와, 이를 포함하는 백라이트 유닛 및 액정표시장치 |
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Country | Link |
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KR (1) | KR20180058117A (ko) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102030406B1 (ko) * | 2018-08-02 | 2019-10-10 | 주식회사 에이치엘옵틱스 | 광 확산렌즈 및 이를 포함하는 라이트 모듈 |
-
2016
- 2016-11-23 KR KR1020160156823A patent/KR20180058117A/ko not_active Application Discontinuation
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