(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
前記第1光源は、前記第1方向軸に沿って配置された複数個の第1光源ブロックを含み、前記複数個の第1光源ブロックの各々は、前記第2方向軸に沿って配置された複数個の第1発光ダイオードパッケージ及び前記複数個の第1発光ダイオードパッケージに電気的信号を提供する第1回路基板を含み、前記複数個の第1発光ダイオードパッケージの各々は、前記上面指向形の発光ダイオードパッケージであり、前記第2光源及び前記第3光源の各々は、前記第1方向軸に沿って配置された複数個の第2光源ブロックを含み、前記複数個の第2光源ブロックの各々は、前記第2方向軸に沿って配置された複数個の第2発光ダイオードパッケージ及び前記複数個の第2発光ダイオードパッケージに電気的信号を提供する第2回路基板を含み、前記複数個の第2発光ダイオードパッケージの各々は、前記側面指向形の発光ダイオードパッケージである請求項1に記載の表示装置。
前記複数個の第1光源ブロックのうち、2つの第1光源ブロックの間の前記第1方向軸による距離は、前記複数個の第2光源ブロックのうち、2つの第2光源ブロックの間の前記第1方向軸による距離より小さい請求項3に記載の表示装置。
前記トップカバーは、第1曲率に湾曲し、前記中心領域は、前記第1曲率より小さい第2曲率に湾曲し、前記第1外側領域及び前記第2外側領域の各々は、前記第2曲率より小さい第3曲率に湾曲している請求項9に記載の表示装置。
前記バックライトユニットは、前記所定の方向軸に沿って前記第1光源が配置された中心領域並びに前記中心領域を介して配置された前記第2光源と前記第3光源とが各々配置された第1外側領域及び第2外側領域を含み、
前記第1外側領域及び前記第2外側領域の光学距離において前記第2発光ダイオードパッケージの半値幅は、前記第1発光ダイオードパッケージの半値幅より大きい請求項14に記載の表示装置。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明が解決しようとする課題は、表示品質の向上した曲面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】
【0006】
本発明の一実施形態による表示装置は、互いに直交する第1方向軸と第2方向軸とによって定義される表示面を含み、第1方向軸に沿って湾曲した表示パネル及び前記表示パネルに光を提供するバックライトユニットを含む。
【0007】
前記バックライトユニットは、上面指向形の発光ダイオードパッケージ(top emitting diode package)を含む第1光源、前記第1方向軸に沿って前記第1光源を介して配置された第2光源及び第3光源を含む。第2光源及び第3光源の各々は、側面指向形の発光ダイオードパッケージ(side emitting diode package)を含む。前記バックライトユニットは、前記表示パネル及び前記第1乃至第3光源の間に配置され、前記第1方向軸に沿ってカーブされた光学部材を含む。前記第1光源の前記上面指向形の発光ダイオードパッケージと前記光学部材との間の光学距離は、前記第2光源及び前記第3光源の前記側面指向形の発光ダイオードパッケージと前記光学部材との間の光学距離より大きい。
【0008】
前記第1光源の前記上面指向形の発光ダイオードパッケージと前記光学部材との間の前記光学距離は、基準距離より大きく、前記第2光源及び前記第3光源の前記側面指向形の発光ダイオードパッケージと前記光学部材との間の前記光学距離は、前記基準距離より小さい。
【0009】
前記基準距離において、前記上面指向形の発光ダイオードパッケージの半値幅と前記側面指向形の発光ダイオードパッケージの半値幅とは、実質的に同一である。
【0010】
前記基準距離は、約15mm乃至約20mmである。前記光学部材は、拡散シートを含むことができる。
【0011】
前記第1光源は、前記第1方向軸に沿って配置された複数個の第1光源ブロックを含み、前記複数個の第1光源ブロックの各々は、前記第2方向軸に沿って配置された複数個の第1発光ダイオードパッケージ及び前記複数個の第1発光ダイオードパッケージに電気的信号を提供する第1回路基板を含むことができる。前記複数個の第1発光ダイオードパッケージの各々は、前記上面指向形の発光ダイオードパッケージである。
【0012】
前記第2光源及び前記第3光源の各々は、前記第1方向軸に沿って配置された複数個の第2光源ブロックを含み、前記複数個の第2光源ブロックの各々は、前記第2方向軸に沿って配置された複数個の第2発光ダイオードパッケージ及び前記複数個の第2発光ダイオードパッケージに電気的信号を提供する第2回路基板を含むことができる。前記複数個の第2発光ダイオードパッケージの各々は、前記側面指向形の発光ダイオードパッケージである。
【0013】
前記第1発光ダイオードパッケージの各々は、第1発光素子及び前記第1発光素子の上に配置されて膨らんでいる半球形のレンズ面を含む第1レンズを含むことができる。前記第2発光ダイオードパッケージの各々は、第2発光素子及び前記第2発光素子から生成された光を前記第1方向軸の第1サイドにガイドする第1レンズ面及び前記第2発光素子から生成された光を前記第1方向軸の第2サイドにガイドする第2レンズ面を含む第2レンズを含むことができる。
【0014】
前記第1乃至第3光源の各々は、前記第2方向軸に沿って複数個配置することができる。
【0015】
前記複数個の第1光源ブロックのうち、2つの第1光源ブロックの間の前記第1方向軸による距離は、前記複数個の第2光源ブロックのうち、2つの第2光源ブロックの間の前記第1方向軸による距離より小さい。
【0016】
前記複数個の第1光源ブロックの各々は、前記複数個の第2光源ブロックの各々より多い個数の発光ダイオードパッケージを含むことができる。
【0017】
前記表示パネルと前記バックライトユニットとを収容し、前記第1方向軸に沿って湾曲したボトムカバー及び前記表示パネルをカバーし、前記第1方向軸に沿って湾曲したトップカバーを含むことができる。
【0018】
前記ボトムカバーの底面は、前記第1方向軸に沿って中心領域並びに前記中心領域を介して配置された第1外側領域及び第2外側領域を含むことができる。前記第1光源は、前記中心領域に配置され、前記第2光源と前記第3光源とは、第1外側領域及び第2外側領域の各々に配置されていてもよい。
【0019】
前記ボトムカバーの底面は、前記トップカバーより小さい曲率に湾曲していてもよい。
【0020】
前記トップカバーは、第1曲率に湾曲し、前記中心領域は、前記第1曲率より小さい第2曲率に湾曲し、前記第1外側領域及び前記第2外側領域の各々は、前記第2曲率より小さい第3曲率に湾曲していてもよい。
【0021】
本発明の一実施形態による表示装置は、前記表示パネルと前記バックライトユニットとを収容するボトムカバー及び前記表示パネルをカバーし、前記第1方向軸に沿って湾曲したトップカバーをさらに含むことができる。
【0022】
前記ボトムカバーの底面は、前記第1方向軸に沿って中心領域並びに前記中心領域を介して配置された第1外側領域及び第2外側領域を含み、前記中心領域と前記第1外側領域及び前記第2外側領域との間には段差を有していてもよい。
【0023】
前記第1光源は、前記中心領域に配置され、前記第2光源と前記第3光源とは、第1外側領域及び第2外側領域の各々に配置されていてもよい。
【0024】
本発明の一実施形態による表示装置は、前記表示パネルと前記バックライトユニットを収容し、前記第1方向軸に沿って湾曲し、前記第1方向軸に沿って中心領域並びに前記中心領域を介して配置された第1外側領域及び第2外側領域を含むボトムカバー、前記第1外側領域と前記第2外側領域とに各々配置された第1光学距離の制御部材及び第2光学距離の制御部材、及び前記表示パネルをカバーし、前記第1方向軸に沿って湾曲したトップカバーを含むことができる。
【0025】
前記ボトムカバーの底面と前記光学部材とは、実質的に同一の曲率に湾曲していてもよい。前記第1光学距離の制御部材は、前記第2光源が配置される第1支持面を提供し、前記第2光学距離の制御部材は、前記第3光源が配置される第2支持面を提供することができる。前記第1光学距離の制御部材の厚さは、前記第1方向軸に沿って前記中心領域から遠くなるほど、増加する。前記第2光学距離の制御部材の厚さは、前記第1方向軸に沿って前記中心領域から遠くなるほど、増加する。
【0026】
本発明の一実施形態による表示装置は、所定の方向軸に沿って湾曲した表示パネル及び前記表示パネルに光を提供するバックライトユニットを含むことができる。前記バックライトユニットは、第1乃至第3光源、及び光学部材を含むことができる。前記第1光源は、第1発光ダイオードパッケージを含むことができる。第2及び第3光源の各々は、前記第1発光ダイオードパッケージより大きい指向角で最大の光強さ(light intensity)を有する第2発光ダイオードパッケージを含むことができる。第2及び第3光源は、前記所定の方向軸に沿って前記第1光源を介して配置される。前記光学部材は、前記表示パネル及び前記第1乃至第3光源の間に配置される。
【0027】
前記第1光源の前記第1発光ダイオードパッケージと前記光学部材との間の光学距離は、前記第2光源及び前記第3光源の前記第2発光ダイオードパッケージと前記光学部材との間の光学距離より大きい。
【0028】
前記第1発光ダイオードパッケージは、約−30°乃至約+30°の指向角の範囲で最大の光強さ(light intensity)を有する。前記第2発光ダイオードパッケージは、約−90°乃至約−60°又は、約60°乃至約90°の指向角の範囲で最大の光強さ(light intensity)を有する。
【0029】
前記バックライトユニットは、前記所定の方向軸に沿って前記第1光源が配置された中心領域並びに前記中心領域を介して配置された前記第2光源と前記第3光源とが各々配置された第1外側領域及び第2外側領域を含む。前記第1外側領域及び前記第2外側領域の光学距離において前記第2発光ダイオードパッケージの半値幅は、前記第1発光ダイオードパッケージの半値幅より大きい。
【発明の効果】
【0030】
上述した本発明の一実施形態における表示装置によれば、バックライトユニットは、輝点(又は光まだら)を発生させず、表示パネルに均一な光を提供することができる。
【0031】
また、領域に応じて異なる密度に発光ダイオードパッケージを配置させることによって、バックライトユニットの製造費用を減少させることができる。
【発明を実施するための形態】
【0033】
以上の本発明の目的、他の目的、特徴、及び長所は、添付された図面に関連した以下の望ましい実施形態を通じて容易に理解できる。しかし、本発明は、ここで説明される実施形態に限定されず、他の形態に具体化されてもよい。
【0034】
図1は、本発明の一実施形態による表示装置DDの斜視図である。
図2は、本発明の一実施形態による表示装置DDの分解斜視図である。
図3は、
図1のI−I’線に沿って切断した断面図である。以下、
図1乃至
図3を参照して本発明の一実施形態による表示装置DDを説明する。
【0035】
図1乃至
図3に示したように、表示装置DDは、表示パネル100、光学部材200、バックライトユニット300、及びカバー部材400−B、400−Tを含む。図示しないが、表示装置DDは、表示パネル100又は光学部材200を支持するモールド部材をさらに含む。
【0036】
図1に示したように、表示装置DDは、第1点CC1を中心に所定の曲率と所定の曲率半径R−D(以下、第1曲率半径)とを有する。表示装置DDは、曲面の表示面DSを含む。実質的に表示面DSは、表示パネル100によって提供される。第1曲率半径R−Dは、表示面DSから測定される。例えば、65インチの表示装置DDは、約4000mmの第1曲率半径R−Dを有する。表示装置DDの曲率及び第1曲率半径R−Dは、表示パネル100の曲率及び曲率半径と実質的に同一である。
【0037】
ベンディングされる以前の平らな表示面DSは、第1方向軸DR1と第2方向軸DR2とによって定義され、表示パネル100の厚さ方向は、第3方向軸DR3に定義される。
図1で第1方向軸DR1は、横方向を、第2方向軸DR2は、縦方向を定義する。
【0038】
図1乃至
図3を参照すれば、表示パネル100は、映像を表示する。本実施形態による表示パネル100は、特に限定されるものではなく、別の光源が必要である非発光型、即ち、反射/透過型又は透過型の表示パネルを含む。以下、表示パネル100は、液晶表示パネルで説明される。
【0039】
表示パネル100は、第1基板110、第1基板110と対向する第2基板120、及びその間に配置された液晶層(図示せず)を含む。液晶層は、第1基板110及び第2基板120の間に形成された電界によって配列状態が変更される複数の液晶分子を含む。別途に図示しないが、表示パネル100の上部及び下部には一対の偏光板(図示せず)が配置される。
【0040】
表示パネル100は、第1方向軸DR1に沿って凹んだ形状にカーブされる。表示パネル100は、柔軟な材料で形成されたフラットな第1基板110及び第2基板120を利用して形成する。表示パネル100は、所定の曲率にベンディングされた(湾曲させた)後、ベンディングされた状態でカバー部材400−B、400−Tに固定及び/又は結合される。カバー部材400−B、400−Tは、平らな状態に戻ろうとする表示パネル100の反発力を吸収する。即ち、表示装置DDの曲率は、カバー部材400−B、400−Tによって維持される。但し、これに限定されるものではなく、硬質な材料で形成され、各々湾曲した第1基板110及び第2基板120を利用して、表示パネル100自体が湾曲する(曲面を有する)ように形成してもよい。
【0041】
光学部材200は、第3方向軸DR3上において表示パネル100とバックライトユニット300との間に配置され、バックライトユニット300から受けた光の特性を向上させて表示パネル100に提供する。光学部材200は、少なくとも拡散部材を含む。拡散部材は、入射された光を均一に拡散させる。その他に光学部材200は、拡散部材から受けた光を集光する集光シート及び拡散部材及び/又は集光シートを保護する保護シートをさらに含む。
【0042】
本実施形態で光学部材200は、所定の曲率及び所定の曲率半径を有する。光学部材200の曲率及び曲率半径は、表示パネル100の曲率及び曲率半径R−Dと実質的に同一である。本発明の一実施形態で光学部材200は、表示パネル100とバックライトユニット300との間にフラットに配置される。
【0043】
バックライトユニット300は、反射シートRFと複数個の光源LS1、LS2、LS3とを含む。本発明の一実施形態で反射シートRFは、後述するボトムカバー400−Bの材質又はボトムカバー400−Bの表面に形成されたコーティング層の材料によっては省略することができる。本実施形態では、複数個の光源LS1、LS2、LS3として第1乃至第3光源LS1、LS2、LS3を例示的に図示している。
【0044】
第1乃至第3光源LS1、LS2、LS3は、第1乃至第3光源ブロックLB1、LB2、LB3を各々含む。第1乃至第3光源ブロックLB1、LB2、LB3の各々は、回路基板PCB及び複数個の発光ダイオードパッケージLEP1、LEP2、LEP3を含む。反射シートRFは、複数個の発光ダイオードパッケージLEP1、LEP2、LEP3を露出させる複数個の開口部OP−RFを含む。
【0045】
第1光源LS1を例示的により具体的に説明する。第1光源LS1は、複数個の第1光源ブロックLB1を含む。複数個の第1光源ブロックLB1は、第1方向軸DR1に沿って互いに離隔されて配置される。複数個の第1光源ブロックLB1は、第2方向軸DR2に沿って延長された回路基板PCB及び前記回路基板PCBの上に実装された複数個の発光ダイオードパッケージLEP1を含む。
図2には、5つの発光ダイオードパッケージLEP1を含む光源ブロックが例示的に図示されている。
【0046】
カバー部材400−B、400−Tは、ボトムカバー400−Bとトップカバー400−Tとを含む。結合されたボトムカバー400−Bとトップカバー400−Tとは、表示装置DDの曲面された形状を維持させる。ボトムカバー400−Bとトップカバー400−Tとの各々は、射出/圧出成形された一体型のシャーシー又はプラスチックモールドであるか、或いは互いに結合される複数個の部分を含む。
【0047】
カバー部材400−B、400−Tは、上述した表示パネル100、光学部材200、及びバックライトユニット300を保護する。ボトムカバー400−Bの開口部OP−400は、表示パネル100の前面(front surface)を露出させて表示面DSを定義する。第1乃至第3光源LS1、LS2、LS3は、ボトムカバー400−Bの底面400−BPSの上に配置される。反射シートRFは、第1乃至第3光源LS1、LS2、LS3の回路基板PCBをカバーし、底面400−BPSの上に配置される。
【0048】
ボトムカバー400−Bは、底部400−BPと底部400−BPの縁に沿って配置された側壁400−SWとを含む。底部400−BPは、凹んだ形状にカーブしている。側壁400−SWの上端部には段差が形成される。側壁400−SWの段差によって光学部材200の縁が支持される。
【0049】
図4Aは、ボトムカバーの底面上に配置された光源の平面図である。
図4Bは、ボトムカバーの底面上に配置された光源と光学部材とを部分的に示した断面図である。
図4C及び
図4Dは、本発明の一実施形態による発光ダイオードパッケージの断面図である。
図4Eは、本発明の一実施形態による発光ダイオードパッケージの指向角にしたがう光の強さを示したグラフである。
図4Fは、本発明の一実施形態による発光ダイオードパッケージの光学距離と半値幅との関係を示したグラフである。以下、
図4A乃至
図4Fを参照して本発明の一実施形態によるバックライトユニット300に対してさらに詳細に説明する。
【0050】
図4Aに示したように、ボトムカバー400−Bと底部400−BPとは、第1乃至第3光源LS1、LS2、LS3が配置された第1乃至第3領域R1乃至R3に区分される。第2及び第3領域R2、R3(以下、第1外側領域及び第2外側領域)は、第1方向軸DR1上で第1領域R1(以下、中心領域)を介して定義される。
図4Aにおいて、反射シートRFは、図示されておらず、5つの第1乃至第3光源ブロックLB1、LB2、LB3を各々含む第1乃至第3光源LS1、LS2、LS3が例示的に図示されている。5つの第1乃至第3発光ダイオードパッケージLEP1乃至LEP3を各々含む第1乃至第3光源ブロックLB1、LB2、LB3が例示的に図示されている。
【0051】
図4Bに示したように、底部400−BPは、光学部材200と異なる曲率を有する。本実施形態において、底部400−BPの曲率は、光学部材200の曲率より小さい。それによって、第1乃至第3発光ダイオードパッケージLEP1乃至LEP3の各々と光学部材200との間の距離によって定義される光学距離は、互いに異なる。具体的に光学距離は、第1乃至第3発光ダイオードパッケージLEP1乃至LEP3の各々のピーク(頂部)と光学部材200の下面200−BSとの間の最短距離として定義される。
【0052】
第1発光ダイオードパッケージLEP1の光学距離H1−Max、H1−Min(以下、第1光学距離)は、第2発光ダイオードパッケージLEP2の光学距離H2−Max、H2−Min(以下、第2光学距離)及び第3発光ダイオードパッケージLEP3の光学距離H3−Max、H3−Min(以下、第3光学距離)より大きい。
【0053】
第1光学距離H1−Max、H1−Minは、第1光源ブロックLB1によって異なる。例えば、第1光源ブロックLB1のうち、中央に配置された第1光源ブロックLB1の第1発光ダイオードパッケージLEP1は、第1光学距離H1−Max、H1−Minのうち、最大の光学距離H1−Maxを有する。第1光源ブロックLB1のうち、第1外側領域R2及び第2外側領域R3に隣接する第1光源ブロックLB1の第1発光ダイオードパッケージLEP1は、第1光学距離H1−Max、H1−Minのうち、最小光学距離H1−Minを有する。
【0054】
第2光源ブロックLB2のうち、中間領域R1に隣接する第2光源ブロックLB2の第2発光ダイオードパッケージLEP2は、第2光学距離H2−Max、H2−Minのうち、最大の光学距離H2−Maxを有する。第2光源ブロックLB2の第2発光ダイオードパッケージLEP2は、第1方向軸DR1に沿って前記中心領域R1から遠くなるほど小さくなる第2光学距離H2−Max、H2−Minを有する。第2発光ダイオードパッケージLEP2のうち、側壁400−SWに隣接する第2発光ダイオードパッケージLEP2は、第1外側領域R2の内で最小の光学距離H2−Minを有する。
【0055】
第3光源ブロックLB3のうち、中心領域R1に隣接する第3光源ブロックLB3の第3発光ダイオードパッケージLEP3は、第3光学距離H3−Max、H3−Minのうち、最大の光学距離H3−Maxを有する。第3光源ブロックLB3の第3発光ダイオードパッケージLEP3は、第1方向軸DR1に沿って前記中心領域R1から遠くなるほど小さくなる第3光学距離H3−Max、H3−Minを有する。
【0056】
図4C及び
図4Dに示したように、バックライトユニット300は、互いに異なるタイプの発光ダイオードパッケージLEP−S1、LEP−S2を含む。
図4Cには第1種の発光ダイオードパッケージLEP−S1として上面指向形の発光ダイオードパッケージ(top emitting diode package)を、
図4Dには第2種の発光ダイオードパッケージLEP−S2として側面指向形の発光ダイオードパッケージ(side emitting diode package)が例示的に図示されている。
【0057】
本発明の一実施形態で、上述した第1発光ダイオードパッケージLEP1は、第1種の発光ダイオードパッケージLEP−S1であり、第2及び第3発光ダイオードパッケージLEP2、LEP3は、第2種の発光ダイオードパッケージLEP−S2である。
【0058】
図4Cを参照すれば、第1種の発光ダイオードパッケージLEP−S1は、第1発光素子(light emitting element)LEE1及び第1レンズL−S1を含む。第1発光素子LEE1は、回路基板PCBの上に配置されたボディー部11、ボディー部11の上に配置された発光ダイオード12、及び発光ダイオード12をカバーする封止層13を含む。発光ダイオード12と回路基板PCBとを電気的に連結するリード(図示せず)は、ボディー部11に配置される。
【0059】
第1レンズL−S1は、膨らんでいる半球形の外部レンズ面LOS−S1を含む。また、第1レンズL−S1は、外部レンズ面LOS−S1のピーク領域に定義された凹んだ第1陥没部21を含む。第1レンズL−S1は、下面の中心領域に定義された第2陥没部22を含む。第2陥没部22は、膨らんでいる半球形の内部レンズ面LIS−S1によって定義される。
図4Cに図示された第1レンズL−S1の形状は、一実施形態に過ぎず、膨らんでいる半球形の外部レンズ面LOS−S1を含めば、十分である。
【0060】
図4Dを参照すれば、第2種の発光ダイオードパッケージLEP−S2は、第2発光素子(light emitting element)LEE2及び第2レンズL−S2を含む。第2発光素子LEE2は、第1発光素子LEE1と実質的に同一の構成を有する。
【0061】
第2レンズL−S2は、第2発光素子LEE2から受けた光を側面に反射させる2つの反射面LOS−S2を含む。前記2つの反射面LOS−S2は、第2方向軸DR2と第3方向軸DR3とが定義する切断面に対して対称である。2つの反射面LOS−S2の各々は、第1方向軸DR1と第3方向軸DR3とが定義する切断面に対して半分のアーチ線を有する。2つの反射面LOS−S2のうち、いずれか1つは、第2発光素子LEE2から生成された光を第1方向軸DR1の第1サイドにガイドし、その他の1つは、第2発光素子LEE2から生成された光を第1方向軸DR1の第2サイド(第1サイドと反対のサイド)にガイドする。
【0062】
図4Eの第1グラフG−T1は、第1種の発光ダイオードパッケージLEP−S1の指向角(luminous view angle)にしたがう光の強さを示し、第2グラフG−S1は、第2種の発光ダイオードパッケージLEP−S2の指向角にしたがう光の強さを示す。
図4EのX軸が示す指向角は、
図4C及び
図4Dの各々に図示された角度に従う。
図4EのY軸が示す値は、相対的な値である。
【0063】
第1グラフG−T1と第2グラフG−S1とを参照すれば、第2種の発光ダイオードパッケージLEP−S2は、第1種の発光ダイオードパッケージLEP−S1より大きい指向角で最大の光強さ(Maximum light intensity)を有する。第2種の発光ダイオードパッケージLEP−S2は、約−90°乃至約−60°又は約60°乃至約90°の指向角の範囲で最大の光強さ(light intensity)を有し、第1種の発光ダイオードパッケージLEP−S1は、約−30°乃至約+30°の指向角の範囲で最大の光強さを有する。
【0064】
それによって、第2種の発光ダイオードパッケージLEP−S2は、第1種の発光ダイオードパッケージLEP−S1より側面に光を出射する比率がより高い。第2種の発光ダイオードパッケージLEP−S2は、第1種の発光ダイオードパッケージLEP−S1より広い範囲に光を提供する。
【0065】
図4Fの第1グラフG−T2は、第1種の発光ダイオードパッケージLEP−S1の光学距離と半値幅との関係を示し、第2グラフG−S2は、第2種の発光ダイオードパッケージLEP−S2の光学距離と半値幅との関係を示す。
図4Fで第1種の発光ダイオードパッケージLEP−S1の半値幅と第2種の発光ダイオードパッケージLEP−S2の半値幅とが実質的に同一である光学距離は、基準距離として定義される。本実施形態で前記基準距離は、約19mmである。前記基準距離は、第1種の発光ダイオードパッケージLEP−S1と第2種の発光ダイオードパッケージLEP−S2とに含まれた発光ダイオードの種類/構成にしたがって約15mm乃至約20mmである。
【0066】
基準距離より大きい光学距離で第1種の発光ダイオードパッケージLEP−S1は、第2種の発光ダイオードパッケージLEP−S2より大きい半値幅を有する。
図4Bを参照すれば、基準距離より大きい光学距離を有する中心領域R1に配置された第1発光ダイオードパッケージLEP1には第1種の発光ダイオードパッケージLEP−S1が適用される。
【0067】
基準距離より小さい光学距離で第2種の発光ダイオードパッケージLEP−S2は、第1種の発光ダイオードパッケージLEP−S1より大きい半値幅を有する。
図4Bを参照すれば、基準距離より小さい光学距離を有する第1及び第2外側領域R2、R3に配置された第2及び第3発光ダイオードパッケージLEP2、LEP3は、第2種の発光ダイオードパッケージLEP−S2である。上述したように、光学距離によって互いに異なる種の発光ダイオードパッケージLEP−S1、LEP−S2を配置させることによって、光の効率を向上させる。
【0068】
比較例によれば、光学距離と関わらず、第1種の発光ダイオードパッケージLEP−S1が配置される。基準距離より小さい光学距離を有する第1及び第2外側領域R2、R3に第1種の発光ダイオードパッケージLEP−S1を配置させると、光学部材200の上で輝点が発生し、これは光まだらの原因となる。本実施形態で、光学距離によって互いに異なる種の発光ダイオードパッケージLEP−S1、LEP−S2を配置させることで、輝点の発生を防止することができ、結果的に領域R1、R2、R3に関わらず、均一な光を提供する。
【0069】
一方、本発明は、中心領域R1に必ず同一の第1種の発光ダイオードパッケージLEP−S1が配置されることには制限されない。例えば、中心領域R1の内でも光学距離によって出射される光量が異なる上面指向形の発光ダイオードパッケージが配置されてもよい。また、最大の光強さ(Maximum light intensity)の指向角が異なる上面指向形の発光ダイオードパッケージが中心領域R1内に配置されてもよい。また、第1及び第2外側領域R2、R3に必ず同一の第2種の発光ダイオードパッケージLEP−S2が配置されることには制限されない。第1及び第2外側領域R2、R3の内でも光学距離によって出射される光量が異なる側面指向形の発光ダイオードパッケージが配置されてもよい。
【0070】
図5A乃至
図5Cは、本発明の一実施形態によるバックライトユニットの底面と光学部材との間の距離を比較した概念図である。以下、
図5A乃至
図5Cを参照して本発明の一実施形態による表示装置を説明する。但し、
図1乃至
図4Fを参照して説明した構成と同一である構成に対する詳細な説明は、省略する。
【0071】
図5A乃至
図5Cは、光学部材200の下面200−BSとボトムカバー400−Bの底部400−BPの底面400−BPSとの間の距離H10、H20、H30を示している。
図4A乃至
図4Fを参照して説明した光学距離H1−Max、H1−Min、H2−Max、H2−Min、H3−Max、H3−Minは、
図5A乃至
図5Cの距離H10、H20、H30(以下、離隔距離)と連関される。発光ダイオードパッケージが第3方向軸DR3にしたがう同一の高さを有することによって、
図5A乃至
図5Cの離隔距離H10、H20、H30は、第1乃至第3光学距離H1−Max、H1−Min、H2−Max、H2−Min、H3−Max、H3−Minに比例する。
【0072】
図5A乃至
図5Cでは底面400−BPSが簡略に図示され、このような底面400−BPSを有するようにボトムカバー400−Bの底部400−BPは、様々な方法及び様々な形態により製造される。
【0073】
図5Aに示したように、光学部材200の下面200−BSは、第2点CC2を中心に所定の曲率及び曲率半径R−L(以下、第2曲率半径)を有する。底部400−BPの底面400−BPSは、第3点CC3を中心に所定の曲率及び曲率半径R−B(以下、第3曲率半径)を有する。前記第3曲率半径R−Bは、第2曲率半径R−Lより小さい。
【0074】
第1離隔距離H10は、第2及び第3離隔距離H20、H30より大きい。これにより、第2光学距離H2−Max、H2−Min及び第3光学距離H3−Max、H3−Minより大きい第1光学距離H1−Max、H1−Minを確保する。特に図示しないが、底部400−BPの底面400−BPSは、第2方向軸DR2に沿って平坦である。
【0075】
図5Bに示したように、領域R1、R2、R3によって底部400−BPは、互いに異なる曲率半径R−B1、R−B2、R−B3を有する。底部400−BPの第1及び第2外側領域R2、R3は、中心領域R1より小さい曲率半径を有する。底部400−BPの第1及び第2外側領域R2、R3は、互いに同一の曲率半径R−B2、R−B3を有する。
【0076】
図5Cに示したように、底部400−BPは、段差を有する形状であってもよい。中心領域R1は、第1及び第2外側領域R2、R3から凹んでいるように段差を有する。それによって、第2光学距離H2−Max、H2−Min及び第3光学距離H3−Max、H3−Minより大きい第1光学距離H1−Max、H1−Minを確保する。
【0077】
図6A乃至
図6Cは、本発明の一実施形態によるバックライトユニット300のボトムカバー400−Bの底面400−BPSの上に配置された光源LS1、LS2、LS3の平面図である。以下、
図6A乃至
図6Cを参照して本発明の一実施形態による表示装置を説明する。但し、
図1乃至
図5Cを参照して説明した構成と同一である構成に対する詳細な説明は、省略する。
【0078】
図6Aに示したように、ボトムカバー400−Bの底面400−BPSは、第2方向軸DR2に沿って上部領域R−C1と下部領域R−C2とに区分される。上部領域R−C1と下部領域R−C2とには第1光源グループLG1と第2光源グループLG2とが各々配置される。
【0079】
第1光源グループLG1と第2光源グループLG2との各々は、
図4Aを参照して説明した第1乃至第3光源LS1、LS2、LS3を含む。したがって、第1乃至第3光源LS1、LS2、LS3は、第2方向軸DR2に沿って複数個が配置される。各々第1乃至第3光源LS1、LS2、LS3を含む2つの光源グループを図示しているが、個数は、制限されない。
【0080】
図6Bに示したように、第1乃至第3光源LS1、LS2−1、LS3−1のうち、一部は、他の個数の光源ブロックLB1、LB2、LB3を含む。
図6Bには5つの第1光源ブロックLB1を含む第1光源LS1、3個の第2光源ブロックLB2を含む第2光源LS2−1、3個の第3光源ブロックLB3を含む第3光源LS3−1を例示的に図示している。
【0081】
第2光源ブロックLB2のうち、隣接する2つの第2光源ブロックLB2の間の第1方向軸DR1にしたがう距離RW2は、第1光源ブロックLB1のうち、隣接する2つの第1光源ブロックLB1の間の第1方向軸DR1にしたがう距離RW1より大きい。第3光源ブロックLB3のうち、隣接する2つの第3光源ブロックLB3の間の第1方向軸DR1にしたがう距離RW3は、第2光源ブロックLB2のうち、隣接する2つの第2光源ブロックLB2の間の第1方向軸DR1にしたがう距離RW2と実質的に同一である。
【0082】
図1を参照すれば、使用者は、曲面表示装置DDの表示面DSの前方で映像を認知する。使用者は、第1点CC1上で湾曲させた表示面DSに表示されたイメージを認知する。使用者は、湾曲させた表示面DSの形状によって第1及び第2外側領域R2、R3より中心領域R1に没入する。したがって、第1及び第2外側領域R2、R3に少ない個数の発光ダイオードパッケージを配置させても、所定の輝度以上を有する映像に対して、使用者は、輝度差を認知できない。本実施形態によれば、領域に応じて異なる密度に発光ダイオードパッケージを配置させることで、バックライトユニットの製造費用を減少させることができる。
【0083】
図6Cに示したように、第1乃至第3光源LS1、LS2−2、LS3−2は、第1乃至第3光源ブロックLB1、LB20、LB30を各々含む。第1乃至第3光源ブロックLB1、LB20、LB30のうち、一部は、異なる個数の発光ダイオードパッケージLEP1、LEP2、LEP3を含む。
図6Cには5つの第1発光ダイオードパッケージLEP1を含む第1光源ブロックLB1、4個の第2発光ダイオードパッケージLEP2を含む第2光源ブロックLB20、4個の第3発光ダイオードパッケージLEP3を含む第3光源ブロックLB30を例示的に図示している。
【0084】
第1及び第2外側領域R2、R3に少ない個数の発光ダイオードパッケージを配置させても、所定の輝度以上を有する映像に対して、使用者は、輝度差を認知できない。本実施形態によれば、領域に応じて異なる密度に発光ダイオードパッケージを配置させることで、バックライトユニットの製造費用を減少させることができる。
【0085】
図7Aは、本発明の一実施形態によるボトムカバー400−Bの底面400−BPSの上に配置された光源LS1、LS2、LS3と光学部材200とを部分的に示した断面図である。
図7Bは、
図7Aに図示されたボトムカバー400−Bの底面400−BPSと光学部材200との間の離隔距離を比較した概念図である。以下、
図7A及び
図7Bを参照して本発明の一実施形態による表示装置を説明する。但し、
図1乃至
図6Cを参照して説明した構成と同一である構成に対する詳細な説明は、省略する。
【0086】
本実施形態によれば、表示装置は、少なくとも1つの光学距離の制御部材LHC1、LHC2を含む。
図7A及び
図7Bは、第1及び第2外側領域R2、R3の各々に配置された2つの光学距離の制御部材LHC1、LHC2(以下、第1及び第2光学距離の制御部材)を例示的に図示している。
【0087】
先に説明した実施形態とは異なり、本実施形態によれば、ボトムカバー400−Bの底部400−BPは、光学部材200と同一の曲率及び同一の曲率半径R−L、R−B’を有する。領域R1、R2、R3に関わらず、光学部材200の下面200−BSと底部400−BPの底面400−BPSとの間の離隔距離は、実質的に同一である。
【0088】
第1光学距離H1−Max、H1−Min、第2光学距離H2−Max、H2−Min、及び第3光学距離H3−Max、H3−Minを
図4A乃至
図4Fを参照して説明したように制御するために、第1及び第2光学距離の制御部材LHC1、LHC2が底部400−BPの底面400−BPS上に配置される。第1及び第2光学距離の制御部材LHC1、LHC2の第3方向軸DR3に沿った厚さは、前記第1方向軸DR1に沿って中心領域R1から遠くなるほど、増加する。第1及び第2光学距離の制御部材LHC1、LHC2の厚さは、前記第1方向軸DR1に沿って漸次増加するか、或いは段階的に増加する。
【0089】
前記第1光学距離の制御部材LHC1は、第2光源ブロックLB2が配置される第1支持面LHC1−SSを提供し、前記第2光学距離の制御部材LHC2は、前記第3光源ブロックLB3が配置される第2支持面LHC2−SSを提供する。第1光学距離の制御部材LHC1の第1支持面LHC1−SS、第2光学距離の制御部材LHC2の第2支持面LHC2−SS及び底面400−BPSの一部分は、
図5Aに図示された底面400−BPSと同一な基準面400−BPCSを提供することができる。反射シートRFは、第1支持面LHC1−SS及び第2支持面LHC2−SSに部分的に重疊する。
【0090】
本実施形態では、一体形状の第1及び第2光学距離の制御部材LHC1、LHC2を図示しているが、第1及び第2光学距離の制御部材LHC1、LHC2の各々は、互いに離隔されて配置された複数個の部分を含んでもよい。前記複数個の部分の各々は、複数個の光源ブロックのうち、対応する光源ブロックを支持する。
【0091】
本発明の一実施形態では、ボトムカバー400−Bの底部400−BPは、平坦面を提供してもよい。この場合、光学部材200の下面200−BSと底部400−BPの底面400−BPSとの間の離隔距離は、第1及び第2外側領域R2、R3が中心領域R1より大きい。このとき、第1及び第2光学距離の制御部材LHC1、LHC2は、第1光学距離H1−Max、H1−Min、第2光学距離H2−Max、H2−Min、及び第3光学距離H3−Max、H3−Minを
図4A乃至
図4Fを参照して説明したように制御することができる。
【0092】
以上、添付された図面を参照して本発明の実施形態を説明したが、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者は、本発明がその技術的思想や必須な特徴を変形することなく、他の具体的な形態として実施できることを理解できる。したがって、上述した実施形態は、すべての面で例示的なものであり、限定的ではないことと理解しなければならない。