(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
前記リフレクタの下部表面と前記固定部の上部表面は互いに対向するように配置され、前記リフレクタと前記固定部が連結された一側から遠ざかるほど、前記リフレクタの下部表面と前記固定部の上部表面との間の距離が漸次遠ざかる、請求項1ないし3のいずれか1項に記載のディスプレイ装置。
前記リフレクタの下部表面と前記固定部の上部表面との間には弾性体及びスペーサーのうち少なくともいずれか一つが配置される、請求項1ないし4のいずれか1項に記載のディスプレイ装置。
前記リフレクタの傾斜面は、第1の面及び第2の面を有する鋸歯状であって、前記第1の面と前記第2の面との間の角が鋭角及び鈍角のうち少なくともいずれか一つである、請求項1ないし7のいずれか1項に記載のディスプレイ装置。
前記光源は、前記リフレクタの少なくともいずれか一側に接触して配置されたり、又は一定間隔だけ離隔して配置される、請求項1ないし9のいずれか1項に記載のディスプレイ装置。
前記光学部材と前記リフレクタとの間に配置され、内部に溝を有するブラケットをさらに含み、前記光源は前記ブラケットの溝内に配置される、請求項1ないし11のいずれか1項に記載のディスプレイ装置。
【発明を実施するための形態】
【0027】
以下、各実施例を添付の図面を参照して説明する。
【0028】
本実施例の説明において、各構成要素の「上又は下」に形成されると記載される場合において、上又は下は、二つの構成要素が互いに直接接触したり、一つ以上の他の構成要素が前記二つの構成要素の間に配置されて形成されることを全て含む。
【0029】
また、「上又は下」と表現される場合、一つの構成要素を基準にして上側方向のみならず、下側方向の意味も含むことができる。
【0030】
図1は、実施例に係るバックライトユニットの基本概念を説明するための図で、
図1に示すように、バックライトユニットは、光源100及びリフレクタ200を含むことができる。
【0031】
ここで、光源100は、リフレクタ200の少なくとも一方の側に配置される。
【0032】
そして、光源100は、支持層110上に少なくとも一つが形成される。
【0033】
支持層110は、少なくとも一つの光源100が実装される基板であって、電源を供給するアダプタ(図示せず)と光源100を連結するための電極パターン(図示せず)が形成されているものである。
【0034】
例えば、基板の上面には、光源100とアダプタ(図示せず)を連結するための炭素ナノチューブ電極パターン(図示せず)が形成される。
【0035】
このような支持層110は、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ガラス、ポリカーボネート(PC)又はシリコン(Si)などからなり、複数の光源100が実装されるPCB(Printed Circuit Board)基板であって、フィルム状に形成される。
【0036】
一方、光源100は、発光ダイオードチップ(LED chip)であって、発光ダイオードチップは、青色LEDチップ又は紫外線LEDチップで構成されるか、又は、赤色LEDチップ、緑色LEDチップ、青色LEDチップ、黄緑色LEDチップ、白色LEDチップのうち少なくとも一つ又はそれ以上を組み合わせたパッケージ形態で構成されることもある。
【0037】
そして、白色LEDは、青色LED上に黄色燐光を結合したり、青色LED上に赤色燐光と緑色燐光を同時に使用して具現することができ、青色LED上に黄色燐光、赤色燐光及び緑色燐光を同時に使用して具現することもできる。
【0038】
ここで、光源100は、水平型構造の光源、垂直型構造の光源、及びハイブリッド型構造の光源のうち少なくともいずれか一つである。
【0039】
図2Aは、水平型構造の光源を示す図で、
図2Bは、垂直型構造の光源を示す図で、
図2Cは、ハイブリッド型構造の光源を示す図である。
【0040】
図2Aに示すように、水平型構造の光源は、最下部にシリコン又はサファイアからなる基板9が位置する。
【0041】
そして、基板9上にn型半導体層2が位置することができ、n型半導体層2は、例えば、n―GaNからなる。
【0042】
次に、n型半導体層2上に活性層3が位置することができ、活性層3は、例えば、InGaN(ウェル層)/GaN(バリア層)を繰り返すことによって形成される。
【0043】
次に、活性層3上にp型半導体層4が位置することができ、p型半導体層4は、例えば、p―GaNからなる。
【0044】
そして、p型半導体層4上にp型電極5が位置することができ、p型電極5は、例えば、クロム、ニッケル又は金のうち少なくとも一つ以上を含むことができる。
【0045】
また、n型半導体層2上にはn型電極6が位置することができ、n型電極6は、例えば、クロム、ニッケル又は金のうち少なくとも一つ以上を含むことができる。
【0046】
次に、
図2Bに示すように、垂直型構造の光源は、反射面5aを有するp型電極5、p型半導体層4、活性層3、n型半導体層2及びn型電極6が順次積層された構造となる。
【0047】
このような光源は、p型電極5とn型電極6に電圧が印加されると、活性層3で正孔と電子が結合されながら、伝導帯と価電子帯のエネルギー差(エネルギーギャップ)に相当する光エネルギーを放出する原理で作動する。
【0048】
次に、
図2Cに示すように、ハイブリッド型構造の光源においては、基板9上にn型半導体層2、活性層3及びp型半導体層4が形成される。
【0049】
そして、n型半導体層2上にはn型電極6が形成され、p型電極5は、基板9とn型半導体層2との間に形成され、n型半導体層2及び活性層3を経てp型半導体層4にコンタクトされる。
【0050】
すなわち、p型電極5は、n型半導体層2及び活性層3を通過するように形成されたホールを介してp型半導体層4にコンタクトされる。
【0051】
そして、ホールの側面には絶縁膜7がコーティングされ、p型電極5は電気的に絶縁される。
【0052】
このような構造の光源は、実施例として、Al
2O
3基板、半導体基板、光抽出構造を有する導電性基板などから選択されたいずれか一つの基板を使用することができ、基板上には、GaN、AlN、AlGaN、InGaN/GaN SLS(Superlattices)などから選択されたいずれか一つの物質でバッファ層を形成することができ、バッファ層上には、GaN、AlGaN、InGaN、InAlGaN、AlInN、SLS(Superlattices)層などから選択されたいずれか一つの物質で第1のN型半導体層を形成することができる。
【0053】
ここで、第1のN型半導体層は、In
xAl
yGa
1−(x+y)N(0≦x≦1、0≦y≦1、0≦x+y≦1)の組成式を有する半導体材料を用いることができ、Si、Ge、Snなどのn型ドーパントがドーピングされることもある。
【0054】
そして、第1のN型半導体層上には、InGaN/GaN SLS、AlGaN/GaN SLS、InGaN/InGaN SLS、AlGaN/InGaN SLS(約3〜10層)などから選択されたいずれか一つの物質で第2のN型半導体層を形成することができ、第2のN型半導体層上には、InGaN/GaN又はInGaN/InGaNウェル/バリア層などから選択された物質で活性層を形成することができる。
【0055】
ここで、活性層は、単一量子井戸構造、多重量子井戸構造、量子点構造又は量子線構造のうちいずれか一つで形成することができる。
【0056】
次に、活性層上には、AlGaN、AlGaN/GaN SLS(約30nm以下)などから選択されたいずれか一つの物質で第1のP型半導体層を形成することができ、第1のP型半導体層上には、GaN、AlGaN/GaN、SLS(Superlattices)層などから選択されたいずれか一つの物質で第2のP型半導体層を形成することができる。
【0057】
ここで、In
xAl
yGa
1−(x+y)N(0≦x≦1、0≦y≦1、0≦x+y≦1)の組成式を有する半導体材料を用いることができ、Mg、Zn、Ca、Sr、Baなどのp型ドーパントがドーピングされることもある。
【0058】
次に、第1の電極(n型電極)、第2の電極パッド(p型電極パッド)、第2の電極(オーミック接触層または透明層)は、ITO(indium tin oxide)、IZO(indium zinc oxide)、IZTO(indium zinc tin oxide)、IAZO(indium aluminum zinc oxide)、IGZO(indium gallium zinc oxide)、IGTO(indium gallium tin oxide)、AZO(aluminum zinc oxide)、ATO(antimony tin oxide)、GZO(gallium zinc oxide)、IrOx、RuOx、RuOx/ITO、Ni、Ag、Ni/IrOx/Au、又はNi/IrOx/Au/ITOのうち一つ以上を用いて単層又は多層で形成可能である。
【0059】
このように、本実施例の光源202は、多様な形態の発光素子を使用することができる。
【0060】
一方、リフレクタ200は、所定の傾きを有する反射面210を含むことができる。
【0061】
ここで、リフレクタ200の反射面210は、上部に配置される光学部材の表面に対して平行な水平面から一定角だけ傾斜した傾斜面で、その表面が平面であって、光源100から入射される光を上部のディスプレイパネルに反射させる役割をする。
【0062】
このとき、リフレクタ200の反射面210は、光源100から入射される光軸に対して約0〜85度の角度で傾斜する。
【0063】
リフレクタ200は、多様な実施例で構成可能であるが、
図3A及び
図3Bは、
図1のリフレクタを示す一実施例である。
【0064】
図3Aはリフレクタの断面図で、
図3Bはリフレクタの斜視図である。
【0065】
図3A及び
図3Bに示すように、リフレクタ220は、固定部230に固定されて配置される。
【0066】
リフレクタ220は、光源100から生成された光を一定方向に反射させるように、水平面に対して一定角度θだけ傾斜する反射面221を有し、固定部230は、リフレクタ220の一方の側に付着され、リフレクタ220を固定する役割をすることができる。
【0067】
ここで、リフレクタ220及び固定部230は、光の反射率が高い伝導性物質で形成することもでき、場合によっては非伝導性物質でも形成可能である。
【0068】
また、リフレクタ220の光反射効率を高めるために、リフレクタ220の反射面221上には反射層223がさらに形成される。
【0069】
このとき、反射層223は、フィルム状に製作された反射コーティングフィルムであってもよく、反射物質が蒸着された反射コーティング物質層であってもよい。
【0070】
反射層223は、金属又は金属酸化物のうち少なくとも一つを含むことができ、例えば、アルミニウム(Al)、銀(Ag)、金(Au)又は二酸化チタニウム(TiO
2)のように高い反射率を有する金属又は金属酸化物を含んで構成される。
【0071】
この場合、反射層223は、金属又は金属酸化物をリフレクタ220の反射面221上に蒸着又はコーティングして形成することができ、金属インクを印刷して形成することもできる。
【0072】
ここで、蒸着方法としては、熱蒸着法、蒸発法又はスパッタリング法のような真空蒸着法を使用することができ、コーティング又は印刷方法としては、プリンティング法、グラビアコーティング法又はシルクスクリーン法を使用することができる。
【0073】
また、反射層223は、フィルム又はシート状に製作され、リフレクタ220の反射面221上に接着して形成することもできる。
【0074】
図4A〜
図4Dは、リフレクタの反射面に付着された反射層を示す図である。
【0075】
図4A及び
図4Bは、リフレクタ220の反射面221全体に反射層223が形成された構造を示し、
図4C及び
図4Dは、リフレクタ220の反射面221の一部に反射層223が形成された構造を示す。
【0076】
ここで、
図4Aは、反射面221全体に同一の反射層223が形成された構造を示し、
図4Bは、反射面221全体に互いに異なる反射率を有する多数の反射層223a、223b、223c、223dが形成された構造を示す。
【0077】
そして、
図4Cは、リフレクタ220の反射面221の一部上に反射層223が突出して形成された構造を示し、
図4Dは、リフレクタ220の反射面221の一部に溝が形成され、その溝内に反射層223が充填された構造を示す。
【0078】
図4B、
図4C及び
図4Dに示すように、互いに異なる反射率を有する多数の反射層223を形成したり、又は反射面221の一部領域のみに反射層223を形成する理由は、反射面221に同一の反射層223のみを形成する場合、反射面全体の光反射率が均一でないので、バックライト全体の輝度が不均一になるおそれがあるためである。
【0079】
したがって、光の輝度が低く示される反射面221領域に、
図4Bに示すように、反射率が相対的に高い反射層223を形成したり、又は、
図4C及び
図4Dに示すように、該当の領域のみに反射層223を形成することによって、バックライト全体の輝度を均一に補正することができる。
【0080】
場合によって、反射層223は、その表面に所定形態の反射パターンを有することもでき、リフレクタ220の反射面221自体に所定形態の反射パターンを形成することもできる。
【0081】
図5A〜
図5Cは、反射パターンを有する反射層を示す図である。
【0082】
図5A〜
図5Cは、水平面に対して一定角だけ傾斜した傾斜面を有する反射パターン225が形成された構造を示し、
図5Aは傾斜面が平面である構造、
図5Bは傾斜面が凹状の曲面である構造、
図5Cは傾斜面が凸状の曲面である構造をそれぞれ示す。
【0083】
図5A〜
図5Cに示すように、反射層223上に反射パターン225を形成すると、光の反射のみならず、光を均一に拡散させる効果も有することができる。
【0084】
ここで、反射パターン225は、その形状がリフレクタ220の反射面221と同一であるか、互いに異なる。
【0085】
例えば、リフレクタ220の反射面221の形状が平面構造を有する傾斜面であるとき、反射体223に形成された反射パターン225の形状も平面構造の傾斜面を有するように製作することもできる。
【0086】
場合によって、反射パターン225には、平面構造のパターン形状と曲面構造のパターン形状が互いに混合されることもある。
【0087】
また、反射パターン225には、多様な大きさのパターンが混在されることもある。
【0088】
例えば、反射パターン225は、光源から遠ざかるほど徐々に大きくなることもある。
【0089】
その理由は、光源から遠ざかるほど、入射光の角度が変わり、光の輝度も低下するためである。
【0090】
したがって、光源から遠ざかるほど反射パターン225を大きくする場合、反射パターン225の傾斜面の傾斜角度を調整し、光を上部のディスプレイパネルに最大限進行できるように反射させることができ、光の拡散率も増加させることができる。
【0091】
図6は、大きさが異なる反射パターンを有する反射層を示す図で、
図6に示すように、反射層223に形成された反射パターン225の大きさが光源から遠ざかるほど大きくなるように形成された構造である。
【0092】
反射パターン225は、バックライト全体の輝度分布によって、該当の領域に多様な大きさで製作することができる。
【0094】
図7Aに示すように、リフレクタ220の厚さは、固定部230から遠ざかるほど徐々に薄くなる形態で製作することもできる。
【0095】
すなわち、リフレクタ220は、固定部230と隣接した領域の厚さd1よりも固定部230から遠い領域の厚さd2が薄くなる。
【0096】
このような構造により、リフレクタの重さを減少させることができ、バックライトユニット全体の重さを減少できるという効果がある。
【0098】
図8Aは、リフレクタ220の一方の側が固定部230の側面全体に連結されている構造を示し、リフレクタ220の厚さdと固定部230の側面高さhがほぼ同一である。
【0099】
図8B及び
図8Cは、リフレクタ220の一方の側が固定部230の側面の一部に連結されている構造を示し、リフレクタ220の厚さdが固定部230の側面高さhよりも薄い構造である。
【0100】
図8Dは、リフレクタ220の一方の側が固定部230の上部面全体に連結されている構造を示し、リフレクタ220の厚さdと固定部230の上部面の幅wがほぼ同一である。
【0101】
図8E及び
図8Fは、リフレクタ220の一方の側が固定部230の上部面の一部に連結されている構造を示し、リフレクタ220の厚さdが固定部230の上部面の幅wよりも薄い構造である。
【0102】
図9は、
図3Aの固定部に光源が結合された構造を示す図である。
【0103】
図9に示すように、光源100は、固定部230の上部面上に装着することもできる。
【0104】
光源100が固定部230の上部面上に装着される場合、光源100を支持するための追加的な構造物が必要でないので、全体的な構成を単純化することができる。
【0106】
図10Aは、小さい光放射角を有する光源を含むバックライトユニットのリフレクタを示す図で、
図10Bは、大きい光放射角を有する光源を含むバックライトユニットのリフレクタを示す図である。
【0107】
図10Aに示すように、光源の光放射角がほぼ水平に近い程度に小さい場合、リフレクタ220の長さL1を最小化することができる。
【0108】
そして、
図10Bに示すように、光源の光放射角が大きい場合、リフレクタ220の長さL2を最大化することができる。
【0109】
しかし、バックライトユニット全体の厚さを減少させるためには、リフレクタ220の長さを最小化することができ、このためには、光源の光放射角が小さくなり得る。
【0110】
このように、リフレクタ220の長さは、光源の光放射角によって可変になる。
【0111】
図11A及び
図11Bは、リフレクタの反射面の形状を示す実施例であって、
図11Aは、反射面221の表面が平面に対して凹面を有することを示す図で、
図11Bは、反射面221の表面が平面に対して凸面を有することを示す図である。
【0112】
図11A及び
図11Bに示すように、リフレクタ220は、水平面に対して約0〜85度の角度だけ傾斜した反射面221を有し、その反射面221の表面は凹状又は凸状の曲面を有することができる。
【0113】
図12A〜
図12Dは、リフレクタの反射パターン形状を示す実施例であって、
図12Aは、表面が平面である凹凸パターン形状を示し、
図12Bは、表面が凹状の曲面である凹凸パターン形状を示し、
図12Cは、表面が凸状の曲面である凹凸パターン形状を示し、
図12Dは、各反射パターンの大きさが互いに異なる凹凸パターン形状を示している。
【0114】
図12A〜
図12Dに示すように、リフレクタ220は、水平面に対して約0〜85度の角度だけ傾斜した反射面221を有し、その反射面221に凹凸状の反射パターンが形成される。
【0115】
リフレクタ220は、反射面221に多様な形状の反射パターンを形成することによって、光の反射のみならず、光を均一に拡散させる効果も有することができる。
【0116】
このような反射パターンは、
図12Aに示すように凹凸形状の表面が平面であるか、
図12Bに示すように凹凸形状の表面が凹状の曲面であるか、
図12Cに示すように凹凸形状の表面が凸状の曲面である。
【0117】
すなわち、リフレクタ220の反射面221は、第1の面及び第の2面を有する鋸歯状であって、第1の面と第2の面との間の角が鋭角及び鈍角のうち少なくともいずれか一つである。
【0118】
場合によって、リフレクタの反射パターンには、平らな表面を有する凹凸パターン形状と凹状又は凸状の表面を有する凹凸パターン形状とが互いに混合されることもある。
【0119】
また、リフレクタの反射パターンには、多様な大きさのパターンが混在されることもある。
【0120】
例えば、
図12Dに示すように、リフレクタの反射パターンは、光源から遠ざかるほど徐々に大きくなることもある。
【0121】
その理由は、光源から遠ざかるほど、入射光の角度が変わり、光の輝度も低下するためである。
【0122】
したがって、光源から遠ざかるほど反射パターンを大きくする場合、反射パターンの傾斜面の傾斜角度を調整し、光を上部に最大限進行できるように反射させることができ、光の拡散率も増加させることができる。
【0123】
図13は、
図1のリフレクタの更に他の実施例を示す図で、
図13に示すように、リフレクタ220は、傾斜角度が変化するように駆動することもできる。
【0124】
すなわち、
図13は、移動可能なリフレクタを示す図で、
図13に示すように、リフレクタ220を熱膨張係数の異なる第1及び第2の物質500、600を使用して製作することができる。
【0125】
例えば、リフレクタ220は、熱膨張係数、すなわち、温度の変化によって膨張及び収縮する程度の異なる二種類の薄い金属を重ね合わせて製作することができる。
【0126】
温度が高くなると、熱膨張係数の大きい方がより多く膨張しながら反対側に曲がり、再び温度が下がると、元の状態に戻る。
【0127】
熱膨張係数が小さい金属としてニッケル(Ni)と鉄(Fe)の合金が使用され、熱膨張係数が大きい金属として、ニッケル、マンガニーズ(Mn)及び鉄の合金や、ニッケル、モリブデナム及び鉄の合金や、ニッケル、マンガニーズ及び銅の合金などのように多様なものが使用される。
【0128】
したがって、これら二つの物質を用いてリフレクタ220を製作し、リフレクタに電流又は熱を印加できる電気的回路を構成することによって、リフレクタ220の傾斜角度を調整することもできる。
【0129】
これを通して、光の反射角度を調整できるので、光をより効率的に均一に伝達することができる。
【0130】
場合によっては、静電気力、圧電気力(圧電効果)、電磁気力などを用いてリフレクタ220を微細に移動させることもできる。
【0131】
図14及び
図15は、
図1のリフレクタの更に他の実施例を示す図である。
【0132】
図14は、リフレクタ220の傾斜面の上側に固定部230が結合された構造を示し、
図15は、リフレクタ220の傾斜面の上側と下側にそれぞれ固定部230a、230bが装着された構造を示す。
【0133】
図14及び
図15は、リフレクタの安定的な構造を示す図で、
図14は、水平面に対して約0〜85度の角度だけ傾斜した反射面を有するリフレクタ220の上側領域に、水平面に対して垂直な方向に形成された固定部230が結合された構造を示す。
【0134】
そして、
図15は、水平面に対して約0〜85の角度だけ傾斜した反射面を有するリフレクタ220の下側領域に第1の固定部230aが結合され、リフレクタ220の上側領域に水平面に対して垂直な方向に形成された第2の固定部230bが結合された構造を示す。
【0135】
ここで、2個の固定部を有する
図15のリフレクタ構造は、1個の固定部を有する
図14のリフレクタ構造に比べて安定的であるが、リフレクタがより重いという短所を有する。
【0136】
図16A〜
図16Cは、
図1のリフレクタの更に他の実施例を示し、
図16A〜
図16Cに示すように、リフレクタ220の反射面の下部領域に固定部230が位置している構造を示す。
【0137】
すなわち、リフレクタ220の下部表面と固定部230の上部表面は互いに対向するように配置され、リフレクタ220と固定部230が連結された一方の側から遠ざかるほど、リフレクタ220の下部表面と固定部230の上部表面との間の距離が漸次遠ざかる構造である。
【0138】
図16Aの構造によると、リフレクタ220への外部衝撃によって反射面の傾斜角度が変わり得るので、
図16Bに示すように、リフレクタ220の下部表面と固定部230の上部表面との間に少なくとも一つのスペーサー250をさらに装着したり、又は、
図16Cに示すように、リフレクタ220の下部表面と固定部230の上部表面との間に少なくとも一つの弾性体260をさらに装着することもできる。
【0139】
ここで、弾性体260は、スプリングなどの弾性構造物であってもよく、高分子物質などからなる熱可塑性弾性体であってもよい。
【0140】
図17及び
図18は、
図1のリフレクタの更に他の実施例を示し、
図17及び
図18に示すように、リフレクタと固定部が一体化した構造である。
【0141】
図17は、リフレクタ220が下部面に対して約0〜85度の角度だけ傾斜した反射面221を有する反射体からなる。
【0142】
このような反射体構造物の断面は直角三角形状を有し、リフレクタ220の厚さは、光源から遠ざかるほど徐々に厚くなる形状を有することができる。
【0143】
そして、
図18は、リフレクタ230が下部面に対して約0〜85度の角度だけ傾斜した反射面221を有する反射体からなり、リフレクタ220を支持する支持板270をさらに含むことができる。
【0144】
ここでも、反射体構造物の断面は直角三角形状を有し、リフレクタ230の厚さは、光源から遠ざかるほど徐々に厚くなる形状を有することができる。
【0145】
図19は、光源の間に位置するリフレクタの構造を示す図である。
【0146】
図19に示すように、光源100の間に位置するリフレクタは、2個のリフレクタ220a、220bが互いに対向して結合されるように形成される。
【0147】
ここでは、リフレクタ220a、220bの一方の側に付着された固定部230a、230bを有する構造を示しているが、上述した多様な構造のリフレクタが全て適用可能である。
【0148】
すなわち、2個のリフレクタを対向するように結合し、2個のリフレクタが結合された反射構造物の両側に光源をそれぞれ位置させ、バックライトユニットを製作することもできる。
【0149】
図20A及び
図20Bは、リフレクタと光源の位置関係を説明するための図で、
図20Aは、光源100がリフレクタ200の少なくともいずれか一方の側に接触して配置された構造を示し、
図20Bは、光源100がリフレクタ200から一定間隔dだけ離れて配置される構造を示す。
【0150】
このように、リフレクタ200と光源100との間の距離は、光源100の光指向角とバックライト構成要素の設計上、配置空間などによって可変になる。
【0151】
一方、本実施例は、光源に反射鏡をさらに装着し、ほぼ水平に光が出射されるように光源の光指向角を減少させることができる。
【0152】
図21は、反射鏡を有する光源を含むバックライトユニットを示す図で、
図21に示すように、本実施例は、所定の傾きを有する反射面を含むリフレクタ200と、リフレクタ200の少なくとも一方の側に配置されて光を出射する光源100と、光源100の光をリフレクタ200の反射面に向かうように反射させる反射鏡240とを含んで構成される。
【0153】
ここで、反射鏡240は、光源100の光が出射される方向を除いた光源100の全面を取り囲む構造で形成される。
【0154】
したがって、光源100から出射された光は、リフレクタ200の反射面に向けて直接進行したり、又は、反射鏡240に反射され、リフレクタ200の反射面に向けて間接的に進行することもできる。
【0155】
この場合、光源100から出射された光は、反射鏡240によって指向角が小さくなるので、ほとんどの光は、リフレクタ200の反射面に向けて水平的に進行するようになり、リフレクタ200の反射面から反射された光は、ディスプレイパネルに均一に伝達される。
【0157】
図22A〜
図22Cは、反射鏡240が光源100の光出射面と対向するように配置された構造を示し、
図23A〜
図23Cは、反射鏡240が光源100の光出射面とは反対の領域に配置される構造を示す。
【0158】
図22Aは、垂直型光源100の光出射面が反射鏡240と対向する構造を示し、反射鏡240は、光源100の光出射面に対して反対の方向が開口した楕円状を有する。
【0159】
そして、
図22Bは、垂直型光源100の光出射面が反射鏡240と対向する構造を示し、反射鏡240は、光源100の光出射面に対して反対の方向が開口した半球状を有する。
【0160】
続いて、
図22Cは、水平型光源100の光出射面が反射鏡240と対向する構造を示し、反射鏡240は、光源100の光出射面に対して反対の方向が開口した半球状を有する。
【0161】
また、
図23Aは、垂直型光源100の光出射面が反射鏡240と対向しない構造を示し、反射鏡240は、光源100の光出射面と同一の方向が開口した楕円状を有する。
【0162】
次に、
図23Bは、垂直型光源100の光出射面が反射鏡240と対向しない構造を示し、反射鏡240は、光源100の光出射面と同一の方向が開口した半球状を有する。
【0163】
続いて、
図23Cは、水平型光源100の光出射面が反射鏡240と対向しない構造を示し、反射鏡240は、光源100の光出射面と同一の方向が開口した半球状を有する。
【0164】
その他にも、反射鏡240の構造は、少なくとも一つの折曲面を有する多角形状に製作することもできる。
【0165】
また、本実施例では、光源100の光を平行にするために反射鏡240を使用したが、反射鏡240の代わりに、光源100の光出射面の前にレンズなどを使用することもでき、光源100の光出射面が開口した特定形状の構造物を使用することもできる。
【0166】
図24〜
図26は、反射板を含むバックライトユニットを示す多様な実施例である。
【0167】
図24に示したバックライトユニットは、光源100、リフレクタ200、遮光シート250及び透明レジン(樹脂)層260を含んで構成される。
【0168】
ここで、光源100は回路基板110上に形成されるが、回路基板110には多様な回路電極が形成される。
【0169】
回路基板110には、電源を供給するアダプタ(図示せず)と光源100を連結するための電極パターン(図示せず)が形成されている。
【0170】
例えば、回路基板110の上面には、光源100とアダプタ(図示せず)を連結するための炭素ナノチューブ電極パターン(図示せず)が形成される。
【0171】
このような回路基板110は、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ガラス、ポリカーボネート(PC)又はシリコン(Si)などからなるPCB(Printed Circuit Board)基板であって、フィルム状に形成することもできる。
【0172】
光源100は、発光ダイオード(LED:Light Emitting Diode)チップ又は少なくとも一つの発光ダイオードチップが備えられた発光ダイオードパッケージのうち一つである。
【0173】
また、光源100は、赤色、青色、緑色などのカラーのうち少なくとも一つのカラーを放出する有色LED又は白色LEDで構成される。
【0174】
そして、有色LEDは、赤色LED、青色LED及び緑色LEDのうち少なくとも一つを含むことができ、このような発光ダイオードの配置及び放出光は多様に変更及び適用可能である。
【0175】
一方、リフレクタ200は、光源100及び回路基板110を支持し、遮光シート250の表面に対して平行な水平面から一定角度だけ傾斜する反射面210を有する。
【0176】
ここで、光源100の一方の側にはリフレクタ200の反射面210が位置し、光源100の他の一方の側には、水平面に対して垂直な方向に形成されて反射面210を支持する支持部が位置することができる。
【0177】
リフレクタ200の反射面210上には反射シートが付着されるが、反射シートは、光源100から放出される光を反射させる。
【0178】
反射シートは、反射物質である金属又は金属酸化物のうち少なくとも一つを含むことができ、例えば、アルミニウム(Al)、銀(Ag)、金(Au)又は二酸化チタニウム(TiO
2)のように高い反射率を有する金属又は金属酸化物を含んで構成される。
【0179】
この場合、反射シートは、金属又は金属酸化物をリフレクタ200の反射面210上に蒸着又はコーティングして形成することができ、金属インクを印刷して形成することもできる。
【0180】
ここで、蒸着方法としては、熱蒸着法、蒸発法又はスパッタリング法などの真空蒸着法を使用することができ、コーティング又は印刷方法としては、プリンティング法、グラビアコーティング法又はシルクスクリーン法を使用することができる。
【0181】
また、反射シートには反射パターンがさらに形成され、反射パターンは、光源100から放出された光を拡散又は屈折させることができる。
【0182】
ここで、反射パターンの大きさは、光源100から遠ざかるほど徐々に大きくなる。
【0183】
その理由は、光源100から遠く離れた領域であるほど光の輝度が弱くなるので、反射パターンの大きさを大きくし、光の拡散又は屈折率を高めることによって、光源100から遠い領域まで光の輝度を均一にすることできる。
【0184】
また、反射パターンの拡散又は屈折の効果を向上させるために、反射パターンの色は、明度の高い色、例えば、白色に近い色を有することができる。
【0185】
そして、反射パターンは、前記材料をそれぞれ含む複数のドットで構成される。
【0186】
例えば、反射パターンは、それぞれの平面形状が円状のドットからなり、凹凸、楕円形又は多角形になることもある。
【0187】
また、反射パターンの密度は、一つの光源から隣接した他の光源に行くほど増加する。
【0188】
例えば、反射パターンの密度は、互いに隣接した第1の光源から第2の光源に行くほど増加する。
【0189】
これによって、第1の光源から遠く離れた領域、すなわち、第2の光源の後面領域から上側に放出される光の輝度減少を防止することができ、その結果、バックライトユニットから提供される光の輝度を均一に維持することができる。
【0190】
そして、遮光シート250は、透明レジン層260上に接触して形成され、所定の遮光パターンを有することができる。
【0191】
遮光シート250は、光源100に隣接した領域から放出される光の輝度を減少させることによって、バックライトユニットから均一な輝度の光を放出させる役割をすることができる。
【0192】
また、リフレクタ200の反射面210から反射された光の輝度が均一でないので、反射面の光反射輝度を考慮し、遮光シート250の遮光パターンを形成することができる。
【0193】
ここで、遮光シート250は、各領域ごとに互いに異なる光透光率を有する単一層であってもよく、複数層であってもよい。
【0194】
また、遮光シート250の遮光パターンの厚さは、光源100の発光面から距離が遠ざかるほど同一であるか、漸次小さくなることもある。
【0195】
そして、遮光シート250の遮光パターンの幅は、光源100の発光面から距離が遠ざかるほど同一であるか、漸次小さくなることもある。
【0196】
そして、遮光シート250は、金属、TiO
2、CaCO
3、ZnOのうち少なくともいずれか一つからなることもある。
【0197】
場合によって、遮光シート250は、透明レジン層260から空気又はガスで充填された所定空間を有して離隔して形成されるか、遮光シート250と透明レジン層260との間に所定のバッファー層がさらに形成されることもある。
【0198】
ここで、バッファ層は、拡散層であってもよく、透明レジン層540と異なる屈折率を有する物質であってもよく、遮光シート250と透明レジン層260との間の接着力を向上させるための接着剤、又は遮光シート250の遮光パターンの製作時に残っている熱吸収層であってもよい。
【0199】
一方、透明レジン層260は、光源100から放出される光を透過させると同時に拡散させ、光源100から放出される光を均一にディスプレイパネルに提供する役割をする。
【0200】
透明レジン層260は、光透過性材質、例えば、シリコン又はアクリル系樹脂からなる。
【0201】
しかし、透明レジン層260は、前記のような物質に限定されるものでなく、多様な樹脂からなってもよい。
【0202】
また、光源100から放出される光が拡散され、バックライトユニットが均一な輝度を有するように、透明レジン層260は、約1.4〜1.6の屈折率を有する樹脂で形成される。
【0203】
例えば、透明レジン層260は、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリカーボネート(PC)、ポリプロピレン(PP)、ポリエチレン(PE)、ポリスチレン(PS)、ポリエポキシ(PE)、シリコン、アクリルなどからなる群から選択されたいずれか一つの材料で形成される。
【0204】
そして、透明レジン層260は、光源100及び反射板200に堅固に密着するように接着性を有する高分子樹脂を含むことができる。
【0205】
例えば、透明レジン層260は、不飽和ポリエステル、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、イソブチルメタクリレート、n―ブチルメタクリレート、アクリル酸、メタクリル酸、ヒドロキシエチルメタクリレート、ヒドロキシプロピルメタクリレート、ヒドロキシエチルアクリレート、アクリルアミド、エチルアクリレート、イソブチルアクリレート、n―ブチルアクリレートなどを含んで構成される。
【0206】
透明レジン層260は、液状又はゲル状の樹脂を光源100及び反射板200上に塗布した後、硬化させることによって形成される。
【0207】
透明レジン層260は、光源100から発生した光をガイドする導光板の役割をすることもできる。
【0208】
図25に示したバックライトユニットは、
図24に示したバックライトユニットに比べると、リフレクタ200と遮光シート250との間に透明レジン層260が存在せず、空気又はガスで充填された所定空間を有しているという点で差がある。
【0209】
ここで、遮光シート250は、リフレクタ200の上側一部に支持されて形成される。
【0210】
図25に示した実施例は、
図24に示した実施例に比べて工程が単純化されるだけでなく、バックライトユニットの厚さをさらにスリム化することができ、工程費用をさらに改善することができる。
【0211】
そして、
図26に示したバックライトユニットは、
図25に示したバックライトユニットに比べると、リフレクタ200の反射面210上に導光板270がさらに形成されているという点で差がある。
【0212】
ここで、リフレクタ200の反射面210上に導光板270を形成する理由は、光源100から放出される光を反射させると同時に拡散させ、光源100から放出される光を均一にディスプレイパネルに提供する役割を行えるためである。
【0213】
図27は、実施例に係るディスプレイ装置の分解斜視図である。
【0214】
図27に示すように、実施例に係るディスプレイ装置は、ボトムカバー10と、ボトムカバー10の内部の一方の側に設けられる光源モジュール(図示せず)と、ボトムカバー10の前面に配置される反射シート20と、反射シート20の前方に配置され、発光モジュールから発散される光を表示装置の前方に案内する光学シート40と、光学シート40の前方に配置される液晶表示パネル60と、液晶表示パネル60の前方に設けられるトップカバー70と、ボトムカバー10とトップカバー70との間に配置され、ボトムカバー10とトップカバー70を共に固定する固定部材51、52、53、54とを含む。
【0215】
反射シート20は、光源モジュールから放出された光を面光源形態で出射できるように反射させ、光効率を高める役割をする。
【0216】
ここで、反射シート20としては、別途の反射率が高く、かつ超薄型で使用可能な素材を使用することができ、ポリエチレンテレフタレート(PolyEthylene Terephtalate;PET)を使用することができる。また、反射シート20は、ボトムカバー10の前面に反射度の高い物質でコーティングされる形態で設けられることもある。
【0217】
反射シート20の前面に配置される光学シート40は、反射シート20から反射された光が拡散・屈折現象を経るようにし、輝度及び光効率を向上させることができる。
【0218】
光学シート40は、複数の構成要素又は一つの構成要素で構成される。
【0219】
すなわち、光学シート40は、第1の拡散シート41、プリズムシート42及び第2の拡散シート43を含むこともでき、拡散シートの機能とプリズムシートの機能を備える一つの光学シートとして構成することもできる。
【0220】
光学シート40の数と種類は、要求される輝度特性によって多様に選択可能である。
【0221】
図28は、実施例に係るディスプレイ装置及びバックライトユニットのボトムカバーの正面斜視図である。
【0222】
前記ボトムカバー10は、金属材質の板状に形成されるもので、その強度を補強するために左右方向に延長され、前方に凸状に形成される第1のフォーミング部(図示せず)と、前記第1のフォーミング部の配置方向に対して垂直に凸状に形成される第2のフォーミング部10bとを含むことができる。
【0223】
第1のフォーミング部と第2のフォーミング部10bは、前記ボトムカバー10のプレス加工によって形成することができる。
【0224】
そして、前記第1のフォーミング部と前記第2のフォーミング部10bの前面は、一定に平らな面を備えており、このような平らな各面は互いに同一の高さを有するように設けられる。
【0225】
これは、反射シート(
図1参照)20を前記第1のフォーミング部と前記第2のフォーミング部10bに配置させるためである。
【0226】
第2のフォーミング部10bは、強度を補強するために複数設けられ、互いに離隔する形態で設けられる。
【0227】
第2のフォーミング部10bの間には、ヒートパイプ又はヒートシンク形態で設けられる第1の放熱部材11が設置され、前記第1の放熱部材11も、複数設けられて互いに離隔して配置される。
【0228】
第1の放熱部材11は、前記ボトムカバー10に配置される光源モジュール(図示せず)の発光動作時に発生する熱を受け、外部に放熱するために設けられるものである。
【0229】
このために、前記第1の放熱部材11は、前記ボトムカバー10内に上下に所定長さだけ配置される。
【0230】
第2のフォーミング部10bは、前方に一定の長さだけ突出して形成されるので、前記第1の放熱部材11に隣接した部分には、その設置の円滑化のために傾斜面が形成される。
【0231】
ボトムカバー10の枠には、前方に折り曲げられて形成される枠壁10cが設けられ、前記ボトムカバー10の内部に装着される前記導光板、光学シート又は反射シートが外部に離脱することを防止する。
【0232】
ボトムカバー10の下部側には、前記固定部材51、52、53、54及び前記トップカバー70をスクリューなどの結合部材を介して結合するための結合ホール10f、10gが設けられる。
【0233】
そして、前記ボトムカバー10の左右側の枠壁には、前記トップカバー70が係止される結合突起10eが設けられる。一方、前記ボトムカバー10の剛性を補完するために、前記ボトムカバー10の背面にはHビームが設置される。
【0234】
ボトムカバー10には、前記第1の放熱部材11を前記ボトムカバー10に固定するための設置部材13が設けられる。
【0235】
設置部材13は、左右方向に配置される本体部13aと、前記本体部13aから垂直方向に前記第1の放熱部材11に向けて延長される延長部13bと、前記延長部13bに設けられ、前記第1の放熱部材11と前記ボトムカバー10を締結するための締結部材が結合される締結ホール13cとを含む。
【0236】
したがって、前記ボトムカバー10の前面に前記第1の放熱部材11が置かれ、前記第1の放熱部材11の前面に前記設置部材13の延長部13bが置かれた後、前記締結部材を前記延長部13bに設けられる前記締結ホール13cに挿入して締結すると、前記締結部材の締結力により、前記第1の放熱部材11は、前記ボトムカバー10と前記延長部13bとの間に密着して配置された状態で固定される。
【0237】
図29は、実施例に係るディスプレイ装置及びバックライトユニットのボトムカバーを示す後面斜視図である。
【0238】
図29に示すように、前記ボトムカバー10の後面には複数の固定ピン14が設けられ、前記固定ピン14により、前記ボトムカバー10の後面に配置される電源装置又は印刷回路基板などが固定される。
【0239】
固定ピン14は、電源装置又は印刷回路基板などと結合され、前記ボトムカバー10の剛性をより強化させる機能をする。
【0240】
図30は、実施例に係るディスプレイ装置及びバックライトユニットにおいてボトムカバーの内側に備えられた光源モジュールを示した図である。
【0241】
ここで、光源モジュール80アレイは、発光ダイオードパッケージからなるが、これに限定されるものでなく、CCFLなどのランプで構成されるか、OLEDなどの有機発光素子で構成されることも可能である。
【0242】
発光素子82は、前記表示パネル60及び前記ボトムカバー10の上部のみに配置されるか、下部のみに配置される、いわゆる「1―エッジ(edge)」形態で構成されるか、互いに対向する2個の辺に配置される「2―エッジ」形態で構成される。
【0243】
発光素子82の個数は、所望の輝度及び光の均一な分布のために前記表示パネル60の大きさ、すなわち、前記表示パネル60のインチ数によって変わり得る。前記発光素子82は、前記表示パネル60のインチ数の2.5〜3.5倍の個数で配置される。前記発光素子82が前記表示パネル60のインチ数の2.5倍の個数より少ないか、3.5倍の個数より多い場合は、適切な輝度と均一な分布を有する光を提供しにくい。
【0244】
例えば、前記表示パネル60が47インチである場合、前記発光素子82は、118〜164個設置される。本実施例においては、前記表示パネル60は47インチで、前記発光素子82は138個設置されると見なすこができる。
【0245】
前記第2のフォーミング部10bのうち前記ボトムカバー10の最左側部及び最右側部に設けられる第2のフォーミング部10bには、前記支持部10dが一直線方向に互いに離隔して配置される。
【0246】
図31A〜
図31Cは、光源モジュールアレイと反射シートの構成と作用を示した図である。
図31Aは、
図30のA―A'線断面図で、「1―エッジ」方式のバックライトユニットの断面の一部を示している。
【0247】
図31Aに示した実施例において、ボトムカバー10の一方の側のエッジ上には光源モジュール80アレイが備えられている。前記光源モジュール80アレイは、回路基板81と、前記回路基板81に互いに離隔して配置される発光素子82などの光源と、前記回路基板81に設けられ、前記回路基板81を外部の電源装置などに連結するコネクタ(図示せず)とを含むことができる。
【0248】
そして、前記光源モジュール80は、ブラケット12上に備えられており、前記ブラケット12の一側面には反射シート20が備えられる。そして、前記ボトムカバー10上には第1の放熱部材11が備えられるが、前記第1の放熱部材11は、前記ブラケット12と連結され、光源モジュール80から発生する熱を直接外部に放出することができる。そして、
図31Aは、前記反射シート20と前記第1の放熱部材11とが接するように示しているが、実際には、これらは所定の間隔だけ離隔することもでき、これによって、熱による反射シート11の変形を防止することができる。
【0249】
このとき、前記ボトムカバー10は、前記光源モジュール80から遠ざかるほど高くなるように形成されている。すなわち、前記ボトムカバー10は、前記光源モジュール80に接する第1の面で厚さが最も薄く、前記第1の面と対向する第2の面で厚さが最も厚いので、上述した高さの偏差をなすことができる。
【0250】
図31Aなどにおいては、前記ボトムカバー10の高さ偏差を誇張して示したが、前記第2の面の最高点が、前記光源モジュール80から放出される直射光を反射できる程度の高さであれば十分である。そして、前記ボトムカバー10の傾斜にしたがって、前記第1の放熱部材11と前記反射シート20も傾斜するように形成される。
【0251】
図31Aなどには誇張して示したが、実際のボトムカバー10は、光源モジュール80から遠ざかるほど高く形成され、前記ボトムカバー10と光学シート(図示せず)との間の距離がより近くなる。そして、前記ボトムカバー10上に備えられた反射シート20も傾斜するように形成されるので、前記反射シート20も、前記光源モジュール80から遠ざかるほど前記光学シートにより近くなる。そして、前記反射シート20は、前記ボトムカバー10によって支持されるので、前記ボトムカバー10に対して平行に形成される。
【0252】
前記発光素子82は、前記ボトムカバー10の底面に対して平行に光を投射することができる。特に、前記発光素子82は、前記回路基板81とは反対方向、すなわち、
図5aで右側方向に光を放出するが、発光素子82の指向角を考慮すると、120度程度の幅で光が放出される。
【0253】
そして、前記発光素子82の上方に投射され、前記ボトムカバー10の底面に対して平行に投射された光は、前記反射シート20に所定角度だけ傾斜して入射され、光学シート(図示せず)の方向に進行される。このとき、前記反射シート20は、前記発光素子82から投射される光の出射角の中心に対して上述したように傾斜している。
【0254】
以下、前記光源モジュール80の構成を詳細に説明する。
【0255】
前記ブラケット12が前記ボトムカバー10のエッジ上に固定されており、前記ブラケットの内部には溝が備えられ、前記回路基板81と前記発光素子82アレイが溝の底面に挿入されている。そして、前記溝の傾斜面には反射層Rが形成され、前記発光素子82アレイから投射された光を反射シート20の方向に投射することができる。前記反射層Rは、反射率に優れた銀(Ag)やアルミニウム(Al)などの物質がコーティングされる方法で形成される。
【0256】
上述した実施例において、発光素子82から投射された光は、反射層Rから反射されるか、直接反射シート20に進行し、所定角度だけ傾斜して備えられた反射シート20の全体面積で光が均一に反射されて光学シートの方向に進行し、面光源形態の光が光学シート40に投射されるので、導光板が省略可能である。
【0257】
したがって、バックライト及び表示装置の原価及び重量が減少する。また、レジン系列の導光板が省略されると、従来の導光板のために生じる、湿気に脆弱であるという問題と、光源から発生する熱による熱膨張などの問題の解決も期待することができる。そして、導光板をバックライトのボトムカバーなどに固定するための剛性構造も省略可能である。
【0258】
図31Bは、光源モジュールアレイと反射シートの他の実施例の構成と作用を示した図である。
【0259】
実施例は、
図31Aに示した実施例と基本的には同一であるが、前記ブラケット12の溝の内部に光拡散層30が充填され、前記光源アレイから投射された光は、前記光拡散層30の内部で屈折及び透過され、前記反射シート20に均一に投射することができる。
【0260】
前記光拡散層30は、前記発光素子82から放出される光を散乱させ、その光を反射シート20の傾斜した全体の領域にわたって均一に分布させる。
【0261】
したがって、光拡散層30は、屈折率と透過率に優れた材料からなるが、ポリメチルメタクリレート(PolyMethylMethAcrylate;PMMA)、ポリカーボネート(PolyCarbonate;PC)、ポリエチレン(PolyEthylene;PE)又はレジン射出物からなる。
【0262】
図31Cは、光源モジュールアレイと反射シートの更に他の実施例の構成と作用を示した図である。
【0263】
実施例は、
図31A及び
図31Bに示した実施例とは基本的に同一であるが、ブラケット12は、前記発光素子82が固定された回路基板81を支持し、「L」字状に形成されている。
【0264】
そして、光拡散層30は、前記発光素子82の前面に所定間隔だけ離隔して形成されている。前記発光素子82の熱による光拡散層30の変形を防止するために、前記光拡散層30は、前記発光素子82から1ミリメートル〜5ミリメートルだけ離隔することができる。
【0265】
前記光拡散層30が前記発光素子82から5ミリメートル以上離隔すると、ボトムカバー10のエッジ空間活用に非効率的であるか、又は、発光素子82から投射された光のうち一部が前記光拡散層30を通過せずにバックライトの内部空間に放出される。したがって、前記光拡散層30は、前記発光素子82から放出された光の投射角よりも広く形成される。
【0266】
上述した各実施例に係るバックライトユニットは、光源モジュール80アレイから投射された光が反射シート20から反射され、面光源の形態で光学シート40に投射されるので、導光板が省略可能である。前記光拡散層30が従来の導光板と類似する組成で類似する作用を行うが、バックライトの前面に導光板が形成されず、ボトムカバー10の一方の側のエッジ領域のみに光拡散層30が形成されるので、バックライト及び表示装置の原価及び重量が減少する。また、従来の導光板のために生じる、湿気に脆弱であるという問題と、光源から発生する熱による熱膨張の問題の解決も期待することができる。そして、導光板をバックライトのボトムカバーなどに固定するための剛性構造も省略可能である。
【0267】
このとき、導光板が省略されると、光学シート40は、前記反射シート20と所定間隔だけ離隔して形成される。このとき、前記反射シート20はボトムカバー10に固定されるが、前記光学シート40が浮いた形状となるため問題になり得る。すなわち、ボトムカバー10上の固定部材10aによって前記光学シート40が着脱式で固定されるが、特に、ボトムカバー10の各辺に前記ボトムカバー10に対して垂直な方向に四角形状の固定部材10aが備えられている。
【0268】
そして、前記光学シート40のエッジ上には溝40aが形成されるが、それぞれの辺に少なくとも一つの溝41aが形成され、前記ボトムカバー10上の固定部材10aが前記拡散シート40のエッジの溝40aに挿入され、前記ボトムカバー10と前記光学シート40を結合することができる。
【0269】
したがって、第1の拡散シート41、プリズムシート42及び第2の拡散シート43がいずれも同一の部分で前記ボトムカバー10と締結されるので、それぞれのシート41、42、43の同一の部分に張力が集中するという問題が発生する。上述した問題を解決するために、前記光学シートは後述する締結構造を有する。
【0270】
図32A〜
図32Cは、実施例に係るディスプレイ装置及びバックライトユニットのボトムカバーと光学シートの締結を示した図である。
【0271】
ここで、
図32Aは、第1拡散シート41とプリズムシート42が備えられることを示し、
図32Bと
図32Cは、第1の拡散シート41、プリズムシート42及び第2の拡散シート43が締結されることを示すが、それぞれのシートは3個以上備えられることもあり、上述したシートの他にマイクロレンズアレイシート及び保護シートなどが備えられる。
【0272】
このとき、前記ボトムカバー10上の固定部材10aの個数は、前記それぞれのシートのエッジの溝41aの個数より多い。そして、それぞれのシートに備えられた溝41a、42a、43aは前記固定部材10aより大きいが、これは、熱膨張によってシート41、42、43が膨張する場合に備えるためである。
【0273】
図32Aにおいて、第1のシート41と第2のシート42が前記ボトムカバー10に締結される。そして、前記ボトムカバー10のエッジ上には固定部材10aが備えられ、この固定部材10aによって前記第1の光学シート41と第2の光学シート42を締結することができる。
【0274】
このとき、前記第1の光学シート41に備えられた溝41aと前記第2の光学シート42に備えられた溝42aは、互いに異なる位置に形成される。すなわち、前記第1の光学シート41に備えられた溝41aと前記第2の光学シート42に備えられた溝42aは、互いに異なる位置の固定部材10aと締結される。
【0275】
このとき、前記第1の光学シート41に備えられた溝41aと前記第2の光学シート42に備えられた溝42aのうち、上部及び下部のエッジ上に備えられた溝は互いに異なる位置に形成され、左右のエッジに備えられた溝は互いに異なる位置に形成される。これは、上部と下部は、バックライトユニット又はこれを含む表示装置が使用されるときに置かれる方向を基準にし、それぞれのシート41、42にかかる張力などは、垂直な方向、すなわち、上部と下部に主に作用するためである。
【0276】
図32Bでは、第1の光学シート41、第2の光学シート42及び第3の光学シート43が前記ボトムカバー10に締結される。そして、前記ボトムカバー10のエッジ上には固定部材10aが形成され、この固定部材10aにより、前記第1の光学シート41、第2の光学シート42及び第3の光学シート43を締結することができる。
【0277】
このとき、前記第1の光学シート41に備えられた溝41aと前記第2の光学シート42に備えられた溝42aは互いに異なる位置に形成される。すなわち、前記第1の光学シート41に備えられた溝41aと前記第2の光学シート42に備えられた溝42aは、互いに異なる位置の固定部材10aと締結される。また、前記第2の光学シート42に備えられた溝42aと前記第3の光学シート43に備えられた溝43aは、互いに異なる位置に形成される。すなわち、前記第2の光学シート42に備えられた溝42aと前記第3の光学シート43に備えられた溝43aは、互いに異なる位置の固定部材10aと締結される。
【0278】
一方、前記第1の光学シート41に備えられた溝41aと前記第3の光学シート43に備えられた溝43aは互いに異なる位置に形成され、前記第1の光学シート41に備えられた溝41aと前記第3の光学シート43に備えられた溝43aは互いに同一の位置の固定部材10aと締結される。
【0279】
図32Cに示した実施例は、
図32Bに示した実施例と同様に、第1の光学シート41、第2の光学シート42及び第3の光学シート43が前記ボトムカバー10に締結される。ただし、前記第1の光学シート41に備えられた溝41a、前記第2の光学シート42に備えられた溝42a及び前記第3の光学シートに備えられた溝43aはそれぞれ異なる位置に形成され、互いに異なる位置の固定部材10aと締結される。
【0280】
すなわち、
図32Bに示した実施例のように、一部のシートを重複して同一の位置で締結する場合、シートにかかる張力の相殺などを期待できないときは、全てのシートをそれぞれ異なる位置で前記ボトムカバー10と締結し、張力の分散を期待することができる。ここで、シートの左右方向にかかる張力は大きくないので、締結部位を同一にしたが、左右方向にかかる張力の減殺が必要である場合は、それぞれのシートの左右方向の溝の位置を異にすることもできる。
【0281】
図32A〜
図32Cに示した実施例において、上述した締結構造により、それぞれのシートに備えられた溝の個数よりもボトムカバー10に備えられた固定部材10aの個数が多い。
【0282】
図33は、実施例に係るディスプレイ装置及びバックライトユニットに配置されるボトムカバー、反射シート及び光学シートの締結の他の実施例を示した図である。
【0283】
図33は、特に、反射シート20と光学シート40の左右側面での締結を示した図で、前記ボトムカバー10、前記ボトムカバー10の側面に配置される前記第2の支持部材52及び第3の支持部材53の間には、前記反射シート20と前記光学シート40が配置され、前記反射シート20と前記光学シート40の側面枠には、前記支持部に挟まれて支持される溝部20a、40aが設けられる。
【0284】
上述したように、光学シート40の左右側面では張力が大きく作用しないので、図示したように、簡便な締結構造が備えられる。
【0285】
このように、各実施例は、水平面から一定角度だけ傾斜する反射面を有する反射部を用いて光源の光を上部に均一に反射させ、均一な輝度を提供できるので、追加的な装置が必要でない。
【0286】
したがって、バックライトユニットの製作費用が低廉であり、全体的な重さが軽く、均一な輝度を提供できるので、バックライトユニットの経済性及び信頼性が向上する。