문맥 (context)
본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 특히 점광원 중 LED(Light Emitting Diode)를 사용하는 백라이트 유닛에 관한 것이다.
근래 정보 통신 분야의 급속한 발전으로 각종 정보를 표시해 주는 디스플레이 장치의 중요도가 갈수록 높아지고 있는 가운데, 기존의 표시 장치 중의 하나인 (Cathode Ray Tube)로는 일정한 한계가 있어 최신의 추세인 경량화, 박형화에 부응할 수 없었다. 이에, 평판 디스플레이로서 액정표시장치(LCD : Liquid Crystal Display), 플라즈마 표시 장치(PDP : Plasma Display Panel), ELD(Electro Luminescence Display) 등이 개발되어 기대에 부응하고 있으며 이에 대한 연구와 개발이 활발히 진행되고 있다.
이 표시 장치 중 액정표시장치는, 도 1에 도시된 바와 같이, 액정패널(10)과 상기 액정패널(10)을 구동시키는 구동부(12)를 포함한다. 이하, 액정표시장치에서 화상이 표현되는 방향을 상부, 반대방향을 하부로 하여 설명한다.
액정패널(10)은 비발광소자이기 때문에 액정패널(10)의 후면에는 빛을 공급하기 위한 백라이트 유닛(20)이 위치한다.
상기 백라이트 유닛(20)은 액정패널(10)의 하부에 배치되는 복수 개의 광학시트(23)와, 광학시트(23)의 하부에 배치되는 도광판(24)과, 도광판(24)의 적어도 일측면에 배치되는 광원(21)과, 상기 도광판(24)의 하부에 배치되는 반사판(22)을 포함하여 구성된다.
광학시트(23)는 보호시트, 프리즘시트 및 확산시트를 포함한다. 이러한 백라이트 유닛(20)은 메인서포트(27)에 의해 가장자리가 고정되어 보텀커버(29)에 수납되며, 상기 보텀커버(29)는 액정패널(10)의 유효면을 노출시키는 표시창을 갖는 탑케이스(25)와 결합하여 액정패널(10)과 백라이트 유닛(20)을 수납한다.
광원(21)은 주로 CCFL(Cold Cathode Fluorescence Lamp), EEFL(External Electrode Fluorescent Lamp), LED(Light Emitting Diode) 등이 사용된다. 도면에 도시한 광원은 LED로, LED는 전력 소모량은 적은 반면에 수명이 길고 인버터 등의 별도의 부가장치가 필요 없는 장점이 있다.
그러나, 광원으로 LED를 사용하는 경우 점광원이라는 특성상 핫스팟(hot spot)이 생기는 문제점이 있다. LED에서 나온 빛은 점광원이라는 특성상 일정 영역은 빛의 밀도가 높고 일정 영역은 빛의 밀도가 낮다. 특히 광원에서 나온 빛이 입사하는 부분에서 빛의 밀도가 높아 화상이 밝게 나타나는 핫스팟 현상이 생긴다.
도 2는 LED(21)를 광원으로 사용했을 때의 핫스팟 현상을 나타낸 것으로, 백라이트 유닛의 일부를 나타낸 사시도이다. 도시한 바와 같이 LED(21)에서 나온 빛은 일정 각도로 도광판(24)에 입사하며 빛이 진행하는 일부 영역에 핫스팟(40)이 형성된다.
핫스팟을 감소시키기 위해 종래 기술에 따른 액정표시소자는 3a와 도 3b에 도시된 바와 같이 LED의 상부에 차광부를 구비하였다. 도 3a는 종래 기술에 따른 액정표시소자의 실시예의 일부를 나타낸 측면에서 바라본 단면도, 도 3b는 도 3a의 I-I'에 따른 정면도를 나타낸 것이다.
도면에 도시된 바와 같이 액정패널(110)의 하부에는 복수 개의 광학시트(123)와 도광판(124) 및 반사판(122)이 차례로 배치되고, 상기 도광판(124)의 적어도 일측면에 LED(121)가 구비된다. LED는 LED 소자(121a)와 LED 기판(121b)으로 이루어진다. LED(121)의 상부에는 도광판(124)의 일측면에 겹치도록 연장된 차광부(150)가 구비된다.
상기 차광부(150)는 도광판(124)의 일측면 가장자리를 따라 검은색 테이프로길게 형성된다. 부착된 검은색 테이프는 LED(121)에서 나온 빛을 흡수하므로, 핫스팟을 감소시키는 것과 동시에 전체적인 휘도가 저하되는 문제점이 있다.
또한 검은색 테이프를 부착하는 공정이 추가되어야 하므로 공정이 복잡해지고 인건비가 상승하는 문제점 등이 있다.
지시문 (instruction)
주어진 원문을 읽고 필요한 정보를 파악하여, 원문에 근거해 질문에 답하라.
질문 (question)
백라이트 유닛(20)을 구성하는 요소들 사이의 수직적 배치 관계를 광학시트(23), 도광판(24), 광원(21), 반사판(22)을 중심으로 설명하는가?
추론 과정 (compact_reasoning)
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1과제 해석
task_interpretation백라이트 유닛을 구성하는 주요 부품들의 상하 배치 관계를 파악해야 한다.
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2정보 추출
information_extraction본문에서 백라이트 유닛의 구성 요소와 위치 관계를 기술한 문장을 추출한다.
- 상기 백라이트 유닛(20)은 액정패널(10)의 하부에 배치되는 복수 개의 광학시트(23)와, 광학시트(23)의 하부에 배치되는 도광판(24)과, 도광판(24)의 적어도 일측면에 배치되는 광원(21)과, 상기 도광판(24)의 하부에 배치되는 반사판(22)을 포함하여 구성된다.
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3근거 선택
evidence_selection각 구성 요소의 상대적 위치를 나타내는 핵심 구절을 선별한다.
- 광학시트(23)와, 광학시트(23)의 하부에 배치되는 도광판(24)
- 도광판(24)의 적어도 일측면에 배치되는 광원(21)
- 도광판(24)의 하부에 배치되는 반사판(22)
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4논리 통합
logical_integration추출된 정보를 바탕으로 상단에서 하단으로 이어지는 배치 순서를 정리한다.
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5결론 도출
conclusion_formulation광학시트가 가장 상단(액정패널 하부)에 있고, 그 아래 도광판이 있으며, 도광판의 측면에 광원이, 도광판의 최하단에 반사판이 위치함을 도출한다.
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6답변 생성
answer_generation질문에 요구된 구성 요소들을 포함하여 배치 관계를 명확히 기술한다.
- 광학시트(23)의 하부에 배치되는 도광판(24)
- 도광판(24)의 적어도 일측면에 배치되는 광원(21)
- 도광판(24)의 하부에 배치되는 반사판(22)
최종 답변 (final_answer)
백라이트 유닛(20)은 액정패널(10)의 하부에 배치되는 광학시트(23)가 가장 위에 위치하며, 광학시트(23)의 하부에는 도광판(24)이 배치된다. 도광판(24)의 적어도 일측면에는 광원(21)이 배치되고, 도광판(24)의 하부에는 반사판(22)이 배치되는 구조를 가진다.
핵심 해석 (core_interpretation)
백라이트 유닛은 액정패널 하부에 복수 개의 광학시트와 도광판, 반사판이 배치되고 도광판의 일측면에 광원이 구비되는 구조로 이루어진다.