액정표시장치 document_id A220623071237

일반적으로 액정표시장치는 서로 대향하는 박막트랜지스터 어레이기판(Thin Film Transistor Array substrate)과 컬러필터기판(Color Filter substrate), 그리고 두 기판 사이에 형성된 액정층을 포함하는 액정패널(Liquid Crystal Display Panel)과, 그 액정패널상에 화상을 구현하기 위한 구동부 및 액정패널에 빛을 공급하는 백라이트장치를 포함하여 구성된다. 여기서, 어레이기판상에는 단위화소가 매트릭스 형태로 배열된다. 이때 단위화소는 어레이기판상에 종 방향으로 일정하게 이격(離隔)되어 배열되는 복수의 데이터 라인과, 횡 방향으로 일정한 간격을 두고 배열되는 복수의 게이트 라인이 서로 교차함으로써 정의된다. 그리고, 컬러필터기판상에는 어레이기판의 화소들에 대응하여 R, G, B의 서브 컬러필터층이 형성된다. 또한, 컬러필터층 사이로 빛이 새는 것을 방지하고, 화소를 통과하는 빛의 색 간섭을 방지하기 위한 블랙매트릭스(Black Matrix)가 더 형성된다. 또한, 서로 대향하여 합착된 컬러필터기판 및 박막트랜지스터 어레이기판의 내측 면에는 공통전극과 화소전극이 각각 형성되어 액정층에 전계를 인가할 수 있게 되는데, 화소전극은 박막트랜지스터 어레이기판상에 화소별로 형성되는 반면 공통전극은 컬러필터기판의 전면(全面)에 일체화되어 형성된다. 따라서, 공통전극에 전압을 인가한 상태에서 화소전극에 인가되는 전압을 제어함으로써 액정층에 형성된 액정분자들의 배열상태를 변화시키고 그 결과 화소들의 광 투과율을 개별적으로 조절할 수 있게 된다. 한편, 백라이트장치는 자발광소자와 달리 자체적으로 발광하지 못하는 액정패널에 빛을 공급하는데, 백라이트장치로부터 제공된 빛이 액정층을 통과할 때 액정들의 배열상태에 의해 광 투과율이 결정되어 화상이 표시된다. 백라이트장치는 광원으로 사용되는 램프의 위치에 따라 에지방식과 직하방식으로 구분된다. 에지방식은 램프가 액정패널의 일측면 또는 양측면에 배치되어, 램프로부터 발생된 광을 도광판에 의해 유도하여 액정패널의 화면 전체에 투사시키는 방식이다. 그리고, 직하방식은 액정패널의 크기가 20인치 이상으로 대형화되기 시작하면서 중점적으로 개발되기 시작했는데, 확산판의 하부면에 복수개의 형광램프를 일렬로 배열시켜 액정패널의 전면에 빛을 직접 조사하는 방식이다. 이러한, 직하방식은 에지방식에 비해 광의 이용 효율이 높기 때문에 고휘도를 요구하는 대화면 액정표시장치에 주로 사용된다. 이때, 광원으로는 냉음극형광램프(CCFL: Cold Cathode Fluorescent Lamp), 열음극형광램프(HCFL: Hot Cathode Fluorescent Lamp), EL(Electro Luminescence), LED(Light Emitting Diode) 등이 사용되며, 이 가운데에서도 전력소모가 적은 냉음극형광램프 및 LED 램프가 많이 사용되는 추세이다. 물론 상기 형광램프는 고휘도의 구현이 가능하고 휘도의 균일도를 향상시킬 수 있는 이점이 있으나, 색 재현율은 낮은 단점이 있다. 또한, LED 또는 EL 램프는 부분적으로 휘도의 제어가 가능하고, 색 재현율이 뛰어난 이점이 있으나, 냉음극형광램프에 비해 휘도 및 휘도의 균일도가 저하되는 단점이 있다. 도 1a는 종래기술에 따른 백라이트장치의 평면도이고, 도 1b는 도 1a의 백라이트장치를 구비한 액정표시장치의 단면도이다. 도 1a 및 도 1b를 참조하면, 일반적인 액정표시장치는 R, G, B의 광을 발생시키고 점 발광하는 자발광램프(11a)를 구비하는 제1발광부(10)와 막대형의 복수의 형광램프(21)들이 평행하게 배열되는 제2발광부(20)와, 제1발광부(10)에서 발생하는 광의 파장을 감지하여 전압값으로 출력하는 컬러센서(50)와, 컬러센서(50)로부터 제공되는 전압값에 따라 제1발광부(10)의 자발광램프(11a)의 색온도를 조절하는 구동회로부(30) 및 외부로부터 신호를 인가받아 구동회로부(30)에 전달하는 인터페이스(35)를 구비한다. 한편, 액정표시장치는 제1발광부(10)와 더불어 백색광을 발생시키는 제2발광부(20)를 더 구비한다. 제2발광부(20)는 백색광을 발생시키는 형광램프(21)로 이루어진다. 이때, 형광램프(21)로는 냉음극형광램프(CCFL) 또는 열음극형광램프(HCFL) 등이 사용될 수 있다. 좀더 구체적으로 살펴보면, 도 1b에 도시된 바와 같이 액정패널(60)의 직하면에 제2발광부(20)의 형광램프(21)들이 형성되고, 액정패널(60)의 측면에 제1발광부(10)가 형성된다. 또한, 제1발광부(10)의 빛을 액정패널(60)로 유도(誘導)하기 위해 액정패널(60)의 직하면에 도광판(40)이 더 설치된다. 그리고 제1발광부(10)의 빛의 파장을 감지하기 위한 컬러센서(50)가 도광판(40)의 상단에 설치된다. 또한, 제2발광부(20)의 빛을 최대한 액정패널(60)로 유도하기 위한 반사판(미도시)이 액정표시장치의 하부커버(1) 내면에 더 설치될 수 있다. 그런데, 이와 같이 컬러센서를 도광판의 상단에 설치할 경우 외력에 의해 컬러센서가 흔들리게 되어 위치 변동이 이루어지게 되고, 그 결과 컬러 제어 및 색 특성 검지(calibration)의 오작동을 유발하게 된다. 뿐만 아니라, 컬러센서를 도광판의 상단에 설치하기 위한 작업이 번거롭고, 더 나아가 컬러센서를 회로구동부에 전기적으로 접속하기 위한 작업이 까다로워 이에 따른 비용이 발생하고 있다.