KR101189326B1 - Display and method of fabricating wavelength conversion member - Google Patents
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Abstract
Description
실시예는 표시장치 및 파장 변환 부재의 제조방법에 관한 것이다.An embodiment relates to a method of manufacturing a display device and a wavelength conversion member.
발광다이오드(LED, Light Emitting Diode)는 화합물 반도체의 특성을 이용해 전기를 자외선, 가시광선, 적외선 등으로 전환시키는 반도체 소자로서 주로 가전제품, 리모컨, 대형 전광판 등에 사용되고 있다.Light emitting diodes (LEDs) are semiconductor devices that convert electricity into ultraviolet rays, visible rays, and infrared rays by using the characteristics of compound semiconductors. They are mainly used in home appliances, remote controllers, and large electric sign boards.
고휘도의 LED 광원은 조명등으로 사용되고 있으며, 에너지 효율이 매우 높고 수명이 길어 교체 비용이 적으며 진동이나 충격에도 강하고 수은 등 유독물질의 사용이 불필요하기 때문에 에너지 절약, 환경보호, 비용절감 차원에서 기존의 백열전구나 형광등을 대체하고 있다.The high-intensity LED light source is used as an illumination light. It has high energy efficiency, long life and low replacement cost. It is resistant to vibration and shock, and it does not require the use of toxic substances such as mercury. It is replacing incandescent lamps and fluorescent lamps.
또한, LED는 중대형 LCD TV, 모니터 등의 광원으로서도 매우 유리하다. 현재 LCD(Liquid Crystal Display)에 주로 사용되고 있는 냉음극 형광등(CCFL, Cold Cathode Fluorescent Lamp)에 비하여 색순수도가 우수하고 소비전력이 적으며 소형화가 용이하여 이를 적용한 시제품이 양산되고 있으며, 더욱 활발한 연구가 진행되고 있는 상태이다.Also, the LED is very advantageous as a light source such as a medium and large-sized LCD TV and a monitor. Compared to CCFL (Cold Cathode Fluorescent Lamp), which is mainly used in LCD (Liquid Crystal Display), it has excellent color purity, low power consumption, and easy miniaturization, Is in progress.
실시예는 향상된 휘도 및 신뢰성을 가지는 표시장치 및 파장 변환 부재의 제조방법을 제공하고자 한다.The embodiment provides a method of manufacturing a display device and a wavelength conversion member having improved luminance and reliability.
실시예에 따른 표시장치는 광원; 및 상기 광원에 인접하여 배치되는 파장 변환 부재를 포함하고, 상기 파장 변환 부재는 상기 광원으로부터 출사되는 광의 파장을 변환시키는 파장 변환 입자들; 상기 파장 변환 입자들을 수용하는 튜브; 및 상기 튜브의 일 면에 형성되는 반사부를 포함한다.A display device according to an embodiment includes a light source; And a wavelength conversion member disposed adjacent to the light source, wherein the wavelength conversion member comprises: wavelength conversion particles for converting a wavelength of light emitted from the light source; A tube containing the wavelength conversion particles; And a reflector formed on one surface of the tube.
실시예에 따른 파장 변환 부재의 제조방법은 다수 개의 튜브들에 반사부를 형성하고, 상기 튜브들 내에 다수 개의 파장 변환 입자들을 배치시키는 것을 포함한다.A method of manufacturing a wavelength converting member according to an embodiment includes forming a reflecting portion in a plurality of tubes and disposing a plurality of wavelength converting particles in the tubes.
실시예에 따른 표시장치는 상기 튜브의 일 면에 형성되는 반사부를 포함한다. 이에 따라서, 상기 광원으로부터 출사되어, 상기 파장 변환 부재에 의해서 변환된 광은 도광판에 효과적으로 입사될 수 있다.The display device according to the embodiment includes a reflector formed on one surface of the tube. Accordingly, the light emitted from the light source and converted by the wavelength converting member can be effectively incident on the light guide plate.
즉, 상기 반사부는 상기 파장 변환 부재를 통과하는 광을 반사시켜서, 상기 도광판에 입사시킨다. 또한, 상기 반사부는 상기 파장 변환 부재에 의해서 변환된 광을 반사시켜, 상기 도광판에 입사시킨다.That is, the reflector reflects light passing through the wavelength conversion member and enters the light guide plate. The reflector reflects the light converted by the wavelength conversion member and enters the light guide plate.
이에 따라서, 상기 반사부는 광이 상방 또는 하방으로 새는 것을 방지하고, 보다 많은 광을 상기 도광판에 입사시킨다. 따라서, 실시예에 따른 표시장치는 향상된 휘도를 가질 수 있다.Accordingly, the reflector prevents light from leaking upwards or downwards, and causes more light to enter the light guide plate. Thus, the display device according to the embodiment can have improved luminance.
또한, 상기 반사부는 열전도율이 높은 금속으로 이루어질 수 있다. 이에 따라서, 상기 반사부는 상기 광원으로부터 발생되는 열을 효과적으로 전달하여, 이를 방출시킬 수 있다.In addition, the reflector may be made of a metal having high thermal conductivity. Accordingly, the reflector may effectively transmit heat generated from the light source and emit the heat.
따라서, 실시예에 따른 표시장치는 향상된 내구성 및 신뢰성을 가질 수 있다.Thus, the display device according to the embodiment can have improved durability and reliability.
도 1은 제 1 실시예에 따른 액정표시장치를 도시한 분해 사시도이다.
도 2는 도 1에서 A-A`를 따라서 절단한 단면을 도시한 단면도이다.
도 3은 파장 변환 부재를 도시한 사시도이다.
도 4는 도 3에서 B-B`를 따라서 절단한 단면을 도시한 단면도이다.
도 5는 도 3에서 C-C`를 따라서 절단한 단면을 도시한 단면도이다.
도 6 내지 도 8은 실시예에 따른 파장 변환 부재를 제조하는 공정을 도시한 도면들이다.
도 9는 제 2 실시예에 따른 발광다이오드, 파장 변환 부재 및 도광판을 도시한 사시도이다.
도 10은 발광다이오드, 파장 변환 부재 및 도광판의 단면을 도시한 단면도이다.
도 11은 제 2 실시예에 따른 파장 변환 부재를 제조하는 과정을 도시한 도면이다.1 is an exploded perspective view of a liquid crystal display according to a first embodiment.
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a section cut along AA 'in FIG. 1; FIG.
3 is a perspective view illustrating the wavelength conversion member.
FIG. 4 is a cross-sectional view showing a section cut along BB 'in FIG. 3; FIG.
FIG. 5 is a cross-sectional view illustrating a cross section taken along CC ′ in FIG. 3.
6 to 8 are views illustrating a process of manufacturing the wavelength conversion member according to the embodiment.
9 is a perspective view illustrating a light emitting diode, a wavelength conversion member, and a light guide plate according to the second embodiment.
10 is a cross-sectional view illustrating a cross section of the light emitting diode, the wavelength conversion member, and the light guide plate.
11 is a view illustrating a process of manufacturing the wavelength conversion member according to the second embodiment.
실시 예의 설명에 있어서, 각 기판, 프레임, 시트, 층 또는 패턴 등이 각 기판, 프레임, 시트, 층 또는 패턴 등의 "상(on)"에 또는 "아래(under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, "상(on)"과 "아래(under)"는 "직접(directly)" 또는 "다른 구성요소를 개재하여 (indirectly)" 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 각 구성요소의 상 또는 아래에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다. 도면에서의 각 구성요소들의 크기는 설명을 위하여 과장될 수 있으며, 실제로 적용되는 크기를 의미하는 것은 아니다.In the description of the embodiments, it is described that each substrate, frame, sheet, layer or pattern, etc., is formed on or "under" of each substrate, frame, sheet, layer or pattern, etc. In the case, “on” and “under” include both being formed “directly” or “indirectly” through other components. In addition, the upper or lower reference of each component is described with reference to the drawings. The size of each component in the drawings may be exaggerated for the sake of explanation and does not mean the size actually applied.
도 1은 제 1 실시예에 따른 액정표시장치를 도시한 분해 사시도이다. 도 2는 도 1에서 A-A`를 따라서 절단한 단면을 도시한 단면도이다. 도 3은 파장 변환 부재를 도시한 사시도이다. 도 4는 도 3에서 B-B`를 따라서 절단한 단면을 도시한 단면도이다. 도 5는 도 3에서 C-C`를 따라서 절단한 단면을 도시한 단면도이다. 도 6 내지 도 8은 실시예에 따른 파장 변환 부재를 제조하는 공정을 도시한 도면들이다.1 is an exploded perspective view showing a liquid crystal display device according to a first embodiment. FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating a cross section taken along line AA ′ in FIG. 1. 3 is a perspective view illustrating the wavelength conversion member. Fig. 4 is a cross-sectional view showing a section cut along the line B-B 'in Fig. 3; Fig. FIG. 5 is a cross-sectional view illustrating a cross section taken along line CC ′ in FIG. 3. 6 to 8 are views illustrating a process of manufacturing the wavelength conversion member according to the embodiment.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 실시예에 따른 액정표시장치는 몰드 프레임(10), 백라이트 어셈블리(20) 및 액정패널(30)을 포함한다.1 to 4, a liquid crystal display device according to an embodiment includes a
상기 몰드 프레임(10)은 상기 백라이트 어셈블리(20) 및 상기 액정패널(30)을 수용한다. 상기 몰드 프레임(10)은 사각 틀 형상을 가지며, 상기 몰드 프레임(10)으로 사용하는 물질의 예로서는 플라스틱 또는 강화 플라스틱 등을 들 수 있다.The
또한, 상기 몰드 프레임(10) 아래에는 상기 몰드 프레임(10)을 감싸며, 상기 백라이트 어셈블리(20)를 지지하는 샤시가 배치될 수 있다. 상기 샤시는 상기 몰드 프레임(10)의 측면에도 배치될 수 있다.In addition, a chassis supporting the
상기 백라이트 어셈블리(20)는 상기 몰드 프레임(10) 내측에 배치되며, 광을 발생시켜 상기 액정패널(30)을 향하여 출사한다. 상기 백라이트 어셈블리(20)는 반사시트(100), 도광판(200), 광원, 예를 들어, 발광다이오드(300), 파장 변환 부재(400), 다수 개의 광학 시트들(500) 및 연성인쇄회로기판(flexible printed circuit board;FPCB)(600)을 포함한다.The
상기 반사시트(100)는 상기 발광다이오드(300)로부터 발생하는 광을 상방으로 반사시킨다.The
상기 도광판(200)은 상기 반사시트(100) 상에 배치되며, 상기 발광다이오드(300)로부터 출사되는 광을 입사받아, 반사, 굴절 및 산란 등을 통해서 상방으로 반사시킨다.The
상기 도광판(200)은 상기 발광다이오드(300)를 향하는 입사면을 포함한다. 즉, 상기 도광판(200)의 측면들 중 상기 발광다이오드(300)를 향하는 면이 입사면이다. 상기 발광다이오드(300)는 상기 도광판(200)의 측면에 배치된다. 더 자세하게, 상기 발광다이오드(300)는 상기 도광판(200)의 입사면에 배치된다. 상기 발광다이오드(300)는 광을 발생시키는 광원이다. 더 자세하게, 상기 발광다이오드(300)는 상기 파장 변환 부재(400)를 향하여 광을 출사한다.The
상기 발광다이오드(300)는 청색 광을 발생시키는 청색 발광다이오드 또는 자외선을 발생시키는 UV 발광다이오드일 수 있다. 즉, 상기 발광다이오드(300)는 약 430㎚ 내지 약 470㎚ 사이의 파장대를 가지는 청색광 또는 약 300㎚ 내지 약 400㎚ 사이의 파장대를 가지는 자외선을 발생시킬 수 있다.The
상기 발광다이오드(300)는 상기 연성인쇄회로기판(600)에 실장된다. 상기 발광다이오드(300)는 상기 연성인쇄회로기판(600) 아래에 배치된다. 상기 발광다이오드(300)는 상기 연성인쇄회로기판(600)을 통하여 구동신호를 인가받아 구동된다.The
상기 파장 변환 부재(400)는 상기 발광다이오드(300) 및 상기 도광판(200) 사이에 개재된다. 상기 파장 변환 부재(400)는 상기 도광판(200)의 측면에 접착된다. 더 자세하게, 상기 파장 변환 부재(400)는 상기 도광판(200)의 입사면에 부착된다. 또한, 상기 파장 변환 부재(400)는 상기 발광다이오드(300)에 접착될 수 있다.The
상기 파장 변환 부재(400)는 상기 발광다이오드(300)로부터 출사되는 광을 입사받아, 파장을 변환시킨다. 예를 들어, 상기 파장 변환 부재(400)는 상기 발광다이오드(300)로부터 출사되는 청색광을 녹색광 및 적색광으로 변환시킬 수 있다. 즉, 상기 파장 변환 부재(400)는 상기 청색광의 일부를 약 520㎚ 내지 약 560㎚ 사이의 파장대를 가지는 녹색광으로 변환시키고, 상기 청색광의 다른 일부를 약 630㎚ 내지 약 660㎚ 사이의 파장대를 가지는 적색광으로 변환시킬 수 있다.The
또한, 상기 파장 변환 부재(400)는 상기 발광다이오드(300)로부터 출사되는 자외선을 청색광, 녹색광 및 적색광으로 변환시킬 수 있다. 즉, 상기 파장 변환 부재(400)는 상기 자외선의 일부를 약 430㎚ 내지 약 470㎚ 사이의 파장대를 가지는 청색광으로 변환시키고, 상기 자외선의 다른 일부를 약 520㎚ 내지 약 560㎚ 사이의 파장대를 가지는 녹색광으로 변환시키고, 상기 자외선의 또 다른 일부를 약 630㎚ 내지 약 660㎚ 사이의 파장대를 가지는 적색광으로 변환시킬 수 있다.In addition, the
이에 따라서, 상기 파장 변환 부재(400)를 통과하는 광 및 상기 파장 변환 부재(400)에 의해서 변환된 광들은 백색광을 형성할 수 있다. 즉, 청색광, 녹색광 및 적색광이 조합되어, 상기 도광판(200)에는 백색광이 입사될 수 있다.Accordingly, the light passing through the
도 2 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 파장 변환 부재(400)는 튜브(410), 밀봉부(420), 다수 개의 파장 변환 입자들(430), 호스트(440) 및 반사부(460)를 포함한다.2 to 5, the
상기 튜브(410)는 상기 밀봉부(420), 상기 파장 변환 입자들(430) 및 상기 호스트(440)를 수용한다. 즉, 상기 튜브(410)는 상기 밀봉부(420), 상기 파장 변환 입자들(430) 및 상기 호스트(440)를 수용하는 용기이다. 또한, 상기 튜브(410)는 일 방향으로 길게 연장되는 형상을 가진다.The
상기 튜브(410)는 사각 튜브(410) 형상을 가질 수 있다. 즉, 상기 튜브(410)의 길이 방향에 대하여 수직한 단면은 직사각형 형상을 가질 수 있다. 또한, 상기 튜브(410)의 폭은 약 0.6㎜이고, 상기 튜브(410)의 높이는 약 0.2㎜일 수 있다. 즉, 상기 튜브(410)는 모세관일 수 있다.The
상기 튜브(410)는 입사면(411) 및 출사면(412)를 포함한다. 더 자세하게, 상기 튜브(410)의 외부 표면은 상기 입사면(411) 및 상기 출사면(412)을 포함한다. 상기 입사면(411) 및 상기 출사면(412)은 서로 대향한다.The
상기 입사면(411)는 상기 발광다이오드(300)와 마주본다. 더 자세하게, 상기 입사면(411)는 상기 발광다이오드(300)의 출사면에 대향된다. 즉, 상기 입사면(411)는 상기 출사면(412)보다 상기 발광다이오드(300)에 더 가깝다.The
상기 출사면(412)는 상기 도광판(200)과 마주본다. 더 자세하게, 상기 출사면(412)는 상기 도광판(200)의 측면에 대향된다. 즉, 상기 출사면(412)는 상기 입사면(411)보다 상기 도광판(200)에 더 가깝다.The
상기 입사면(411) 및 상기 출사면(412)는 상기 호스트(440)를 사이에 두고 서로 마주본다. 즉, 상기 호스트(440)는 상기 입사면(411) 및 상기 출사면(412) 사이에 개재된다.The
또한, 상기 튜브(410)는 상면(413) 및 하면(414)을 포함한다. 즉, 상기 튜브(410)의 외부 표면은 상기 상면(413) 및 상기 하면(414)을 포함한다.In addition, the
상기 튜브(410)의 상면(413)은 상기 입사면(411)으로부터 상기 출사면(412)으로 연장된다. 상기 튜브(410)의 하면(414)은 상기 입사면(411)으로부터 상기 출사면(412)으로 연장된다. 상기 튜브(410)의 상면(413) 및 상기 튜브(410)의 하면(414)은 서로 대향한다. 더 자세하게, 상기 튜브(410)의 상면(413) 및 상기 튜브(410)의 하면(414)은 상기 호스트(440) 및 상기 파장 변환 입자들(430)을 사이에 두고 서로 마주볼 수 있다.An
상기 튜브(410)의 상면(413) 및 상기 튜브(410)의 하면(414)은 상기 튜브(410)가 연장되는 방향으로 연장될 수 있다. 또한, 상기 튜브(410)의 입사면(411), 출사면(412), 상면(413) 및 하면(414)은 상기 호스트(440) 및 상기 파장 변환 입자들(430)을 둘러쌀 수 있다.An
또한, 상기 튜브(410)의 상면(413)은 상기 발광다이오드(300)보다 더 높은 위치에 배치되고, 상기 튜브(410)의 하면(414)은 상기 발광다이오드(300)보다 더 낮은 위치에 배치될 수 있다.In addition, an
상기 튜브(410)는 투명하다. 상기 튜브(410)로 사용되는 물질의 예로서는 유리 등을 들 수 있다. 즉, 상기 튜브(410)는 유리 모세관일 수 있다.The
상기 밀봉부(420)는 상기 튜브(410)의 내부에 배치된다. 상기 밀봉부(420)는 상기 튜브(410)의 끝단에 배치된다. 상기 밀봉부(420)는 상기 튜브(410)의 내부를 밀봉한다. 상기 밀봉부(420)는 에폭시계 수지(epoxy resin)를 포함할 수 있다.The
상기 파장 변환 입자들(430)은 상기 튜브(410)의 내부에 배치된다. 더 자세하게, 상기 파장 변환 입자들(430)은 상기 호스트(440)에 균일하게 분산되고, 상기 호스트(440)는 상기 튜브(410)의 내부에 배치된다.The
상기 파장 변환 입자들(430)은 상기 발광다이오드(300)로부터 출사되는 광의 파장을 변환시킨다. 상기 파장 변환 입자들(430)은 상기 발광다이오드(300)로부터 출사되는 광을 입사받아, 파장을 변환시킨다. 예를 들어, 상기 파장 변환 입자들(430)은 상기 발광다이오드(300)로부터 출사되는 청색광을 녹색광 및 적색광으로 변환시킬 수 있다. 즉, 상기 파장 변환 입자들(430) 중 일부는 상기 청색광을 약 520㎚ 내지 약 560㎚ 사이의 파장대를 가지는 녹색광으로 변환시키고, 상기 파장 변환 입자들(430) 중 다른 일부는 상기 청색광을 약 630㎚ 내지 약 660㎚ 사이의 파장대를 가지는 적색광으로 변환시킬 수 있다.The
이와는 다르게, 상기 파장 변환 입자들(430)은 상기 발광다이오드(300)로부터 출사되는 자외선을 청색광, 녹색광 및 적색광으로 변환시킬 수 있다. 즉, 상기 파장 변환 입자들(430) 중 일부는 상기 자외선을 약 430㎚ 내지 약 470㎚ 사이의 파장대를 가지는 청색광으로 변환시키고, 상기 파장 변환 입자들(430) 중 다른 일부는 상기 자외선을 약 520㎚ 내지 약 560㎚ 사이의 파장대를 가지는 녹색광으로 변환시킬 수 있다. 또한, 상기 파장 변환 입자들(430) 중 또 다른 일부는 상기 자외선을 약 630㎚ 내지 약 660㎚ 사이의 파장대를 가지는 적색광으로 변환시킬 수 있다.Alternatively, the
즉, 상기 발광다이오드(300)가 청색광을 발생시키는 청색 발광다이오드인 경우, 청색광을 녹색광 및 적색광으로 각각 변환시키는 파장 변환 입자들(430)이 사용될 수 있다. 이와는 다르게, 상기 발광다이오드(300)가 자외선을 발생시키는 UV 발광다이오드인 경우, 자외선을 청색광, 녹색광 및 적색광으로 각각 변환시키는 파장 변환 입자들(430)이 사용될 수 있다.That is, when the
상기 파장 변환 입자들(430)은 다수 개의 양자점(QD, Quantum Dot)들일 수 있다. 상기 양자점은 코어 나노 결정 및 상기 코어 나노 결정을 둘러싸는 껍질 나노 결정을 포함할 수 있다. 또한, 상기 양자점은 상기 껍질 나노 결정에 결합되는 유기 리간드를 포함할 수 있다. 또한, 상기 양자점은 상기 껍질 나노 결정을 둘러싸는 유기 코팅층을 포함할 수 있다.The
상기 껍질 나노 결정은 두 층 이상으로 형성될 수 있다. 상기 껍질 나노 결정은 상기 코어 나노 결정의 표면에 형성된다. 상기 양자점은 상기 코어 나오 결정으로 입광되는 빛의 파장을 껍질층을 형성하는 상기 껍질 나노 결정을 통해서 파장을 길게 변환시키고 빛의 효율을 증가시길 수 있다.The shell nanocrystals may be formed of two or more layers. The shell nanocrystals are formed on the surface of the core nanocrystals. The quantum dot may convert the wavelength of the light incident on the core core crystal into a long wavelength through the shell nanocrystals forming the shell layer and increase the light efficiency.
상기 양자점은 Ⅱ족 화합물 반도체, Ⅲ족 화합물 반도체, Ⅴ족 화합물 반도체 그리고 VI족 화합물 반도체 중에서 적어도 한가지 물질을 포함할 수 있다. 보다 상세하게, 상기 코어 나노 결정은 Cdse, InGaP, CdTe, CdS, ZnSe, ZnTe, ZnS, HgTe 또는 HgS를 포함할 수 있다. 또한, 상기 껍질 나노 결정은 CuZnS, CdSe, CdTe, CdS, ZnSe, ZnTe, ZnS, HgTe 또는 HgS를 포함할 수 있다. 상기 양자점의 지름은 1 nm 내지 10 nm일 수 있다.The quantum dot may include at least one of a group II compound semiconductor, a group III compound semiconductor, a group V compound semiconductor, and a group VI compound semiconductor. More specifically, the core nanocrystals may include Cdse, InGaP, CdTe, CdS, ZnSe, ZnTe, ZnS, HgTe or HgS. In addition, the shell nanocrystals may include CuZnS, CdSe, CdTe, CdS, ZnSe, ZnTe, ZnS, HgTe or HgS. The diameter of the quantum dot may be 1 nm to 10 nm.
상기 양자점에서 방출되는 빛의 파장은 상기 양자점의 크기에 따라 조절이 가능하다. 상기 유기 리간드는 피리딘(pyridine), 메르캅토 알콜(mercapto alcohol), 티올(thiol), 포스핀(phosphine) 및 포스핀 산화물(phosphine oxide) 등을 포함할 수 있다. 상기 유기 리간드는 합성 후 불안정한 양자점을 안정화시키는 역할을 한다. 합성 후에 댕글링 본드(dangling bond)가 외곽에 형성되며, 상기 댕글링 본드 때문에, 상기 양자점이 불안정해 질 수도 있다. 그러나, 상기 유기 리간드의 한 쪽 끝은 비결합 상태이고, 상기 비결합된 유기 리간드의 한 쪽 끝이 댕글링 본드와 결합해서, 상기 양자점을 안정화 시킬 수 있다.The wavelength of the light emitted from the quantum dot can be adjusted according to the size of the quantum dot. The organic ligand may include pyridine, mercapto alcohol, thiol, phosphine, phosphine oxide, and the like. The organic ligands serve to stabilize unstable quantum dots after synthesis. After synthesis, a dangling bond is formed on the outer periphery, and the quantum dots may become unstable due to the dangling bonds. However, one end of the organic ligand is in an unbonded state, and one end of the unbound organic ligand bonds with the dangling bond, thereby stabilizing the quantum dot.
특히, 상기 양자점은 그 크기가 빛, 전기 등에 의해 여기되는 전자와 정공이 이루는 엑시톤(exciton)의 보어 반경(Bohr raidus)보다 작게 되면 양자구속효과가 발생하여 띄엄띄엄한 에너지 준위를 가지게 되며 에너지 갭의 크기가 변화하게 된다. 또한, 전하가 양자점 내에 국한되어 높은 발광효율을 가지게 된다. Particularly, when the quantum dot has a size smaller than the Bohr radius of an exciton formed by electrons and holes excited by light, electricity or the like, a quantum confinement effect is generated to have a staggering energy level and an energy gap The size of the image is changed. Further, the charge is confined within the quantum dots, so that it has a high luminous efficiency.
이러한 상기 양자점은 일반적 형광 염료와 달리 입자의 크기에 따라 형광파장이 달라진다. 즉, 입자의 크기가 작아질수록 짧은 파장의 빛을 내며, 입자의 크기를 조절하여 원하는 파장의 가시광선영역의 형광을 낼 수 있다. 또한, 일반적 염료에 비해 흡광계수(extinction coefficient)가 100~1000배 크고 양자효율(quantum yield)도 높으므로 매우 센 형광을 발생한다.Unlike general fluorescent dyes, the quantum dots vary in fluorescence wavelength depending on the particle size. That is, as the size of the particle becomes smaller, it emits light having a shorter wavelength, and the particle size can be adjusted to produce fluorescence in a visible light region of a desired wavelength. In addition, since the extinction coefficient is 100 to 1000 times higher than that of a general dye, and the quantum yield is also high, it produces very high fluorescence.
상기 양자점은 화학적 습식방법에 의해 합성될 수 있다. 여기에서, 화학적 습식방법은 유기용매에 전구체 물질을 넣어 입자를 성장시키는 방법으로서, 화학적 습식방법에 의해서, 상기 양자점이 합성될 수 있다.The quantum dot can be synthesized by a chemical wet process. Here, the chemical wet method is a method of growing particles by adding a precursor material to an organic solvent, and the quantum dots can be synthesized by a chemical wet method.
상기 호스트(440)는 상기 파장 변환 입자들(430)을 둘러싼다. 즉, 상기 호스트(440)는 상기 파장 변환 입자들(430)을 균일하게 내부에 분산시킨다. 상기 호스트(440)는 폴리머로 구성될 수 있다. 상기 호스트(440)는 투명하다. 즉, 상기 호스트(440)는 투명한 폴리머로 형성될 수 있다.The
상기 호스트(440)는 상기 튜브(410) 내부에 배치된다. 즉, 상기 호스트(440)는 전체적으로 상기 튜브(410) 내부에 채워진다. 상기 호스트(440)는 상기 튜브(410)의 내면에 밀착될 수 있다.The
상기 밀봉부(420) 및 상기 호스트(440) 사이에는 공기층(450)이 형성된다. 상기 공기층(450)에는 질소로 채워진다. 상기 공기층(450)은 상기 밀봉부(420) 및 상기 호스트(440) 사이에서 완충 기능을 수행한다.An
상기 반사부(460)는 상기 튜브(410)의 외부 표면에 배치된다. 더 자세하게, 상기 반사부(460)는 상기 튜브(410)의 표면에 코팅된다. 상기 반사부(460)는 상기 튜브(410)의 외부 표면의 일부를 덮고, 일부를 노출시킬 수 있다.The
상기 반사부(460)는 높은 반사율을 가지는 물질로 형성될 수 있다. 상기 반사부(460)로 사용되는 물질의 예로서는 은(Ag) 또는 알루미늄(Al) 등과 같은 금속 등을 들 수 있다. 상기 반사부(460)의 두께는 약 0.5㎛ 내지 약 10㎛일 수 있다.The
또한, 상기 반사부(460)는 높은 열 전도율을 가질 수 있다. 이에 따라서, 상기 반사부(460)는 상기 발광다이오드(300)로부터 발생되는 열을 용이하게 방출시킬 수 있다. 상기 반사부(460)는 제 1 반사부(461), 제 2 반사부(462) 및 제 3 반사부(463)를 포함한다.In addition, the
상기 제 1 반사부(461)는 상기 튜브(410)의 외부 표면에 배치된다. 더 자세하게, 상기 제 1 반사부(461)는 상기 입사면(411)에 배치된다. 상기 제 1 반사부(461)는 상기 튜브(410) 및 상기 발광다이오드(300) 사이에 배치된다. 더 자세하게, 상기 제 1 반사부(461)는 상기 입사면(411)에 코팅된다.The first reflecting
상기 제 1 반사부(461)는 상기 발광다이오드(300)에 각각 대응되는 오픈 영역들(OR)을 포함한다. 상기 오픈 영역들(OR)의 상기 발광다이오드(300)의 출사면에 각각 대응된다. 상기 오픈 영역들(OR)의 면적은 상기 발광다이오드(300)의 출사면의 면적보다 더 클 수 있다. 상기 오픈 영역들(OR)은 상기 튜브(410)의 입사면(411)을 노출시킨다. 즉, 상기 오픈 영역들(OR)은 상기 제 1 반사부(461)를 관통한다.The
상기 제 2 반사부(462)는 상기 튜브(410)의 외부 표면에 배치된다. 더 자세하게, 상기 제 2 반사부(462)는 상기 튜브(410)의 상면(413)에 배치된다. 더 자세하게, 상기 제 2 반사부(462)는 상기 튜브(410)의 상면(413)에 코팅된다. 상기 제 2 반사부(462)는 상기 튜브(410)의 상면(413) 전체를 덮을 수 있다.The
상기 제 3 반사부(463)는 상기 튜브(410)의 외부 표면에 배치된다. 더 자세하게, 상기 제 3 반사부(463)는 상기 튜브(410)의 하면(414)에 배치된다. 더 자세하게, 상기 제 3 반사부(463)는 상기 튜브(410)의 하면(414)에 코팅된다. 상기 제 3 반사부(463)는 상기 튜브(410)의 하면(414) 전체를 덮을 수 있다.The
상기 제 1 반사부(461), 상기 제 2 반사부(462) 및 상기 제 3 반사부(463)는 일체로 형성될 수 있다. 이와는 다르게, 상기 제 1 반사부(461), 상기 제 2 반사부(462) 및 상기 제 3 반사부(463)는 서로 다른 물질로 형성될 수 있다.The first reflecting
상기 반사부(460)는 상기 호스트(440) 및 튜브(410)로부터 상방, 하방 또는 상기 발광다이오드(300) 방향으로 출사되는 광을 반사시킨다. 이에 따라서, 상기 반사부(460)에 의해서, 상기 파장 변환 부재(400)로부터 새는 광이 감소될 수 있다. 즉, 상기 파장 변환 부재(400)로부터 상기 도광판(200)으로 입사되는 광의 양이 상기 반사부(460)에 의해서 증가될 수 있다.The
상기 파장 변환 부재(400)는 상기 발광다이오드(300)에 접착된다. 상기 파장 변환 부재(400) 및 상기 발광다이오드(300) 사이에는 제 1 접착층(101)이 개재된다. 상기 파장 변환 부재(400)는 상기 제 1 접착층(101)을 통하여, 상기 발광다이오드(300)의 출사면에 접착될 수 있다.The
또한, 상기 파장 변환 부재(400)는 상기 도광판(200)에 접착된다. 상기 파장 변환 부재(400) 및 상기 도광판(200) 사이에는 제 2 접착층(201)이 개재되고, 상기 파장 변환 부재(400)는 상기 제 2 접착층(201)을 통하여, 상기 도광판(200)의 입사면에 접착된다.In addition, the
상기 제 1 접착층(101) 및 상기 제 2 접착층(201)에 의해서, 상기 발광다이오드(300)로부터 출사되는 광은 공기층을 통과하지 않고, 상기 파장 변환 부재(400)를 통과하여, 상기 도광판(200)에 입사될 수 있다.By the first
상기 광학 시트들(500)은 상기 도광판(200) 상에 배치된다. 상기 광학 시트들(500)은 통과하는 광의 특성을 향상시킨다.The
상기 연성인쇄회로기판(600)은 상기 발광다이오드(300)에 전기적으로 연결된다. 상기 발광다이오드(300)를 실장할 수 있다. 상기 연성인쇄회로기판(600)은 연성인쇄회로기판이며, 상기 몰드 프레임(10) 내측에 배치된다. 상기 연성인쇄회로기판(600)은 상기 도광판(200) 상에 배치된다.The flexible printed
상기 몰드 프레임(10) 및 상기 백라이트 어셈블리(20)에 의해서 백라이트 유닛이 구성된다. 즉, 상기 백라이트 유닛은 상기 몰드 프레임(10) 및 상기 백라이트 어셈블리(20)를 포함한다.The
상기 액정패널(30)은 상기 몰드 프레임(10) 내측에 배치되고, 상기 광학시트들(500)상에 배치된다.The
상기 액정패널(30)은 통과하는 광의 세기를 조절하여 영상을 표시한다. 즉, 상기 액정패널(300)은 영상을 표시하는 표시패널이다. 상기 액정패널(30)은 TFT기판, 컬러필터기판, 두 기판들 사이에 개재되는 액정층 및 편광필터들을 포함한다.The
도 6 내지 도 8은 실시예에 따른 파장 변환 부재(400)를 제조하는 공정을 도시한 도면들이다. 상기 파장 변환 부재(400)는 다음과 같은 방법에 의해서 형성될 수 있다.6 to 8 are views illustrating a process of manufacturing the
도 6을 참조하면, 다수 개의 튜브들(410)이 서로 접촉된다. 이때, 상기 튜브들(410)의 입사면(411) 및 출사면(412)이 서로 접촉된다. 상기 튜브들(410)은 서로 밀착될 수 있다. 또한, 상기 튜브들(410) 중 최외곽에 배치되는 튜브들(410)에는 제 1 지지 부재(41) 및 제 2 지지 부재(42)가 각각 접촉될 수 있다.Referring to FIG. 6, a plurality of
도 7을 참조하면, 상기 튜브들(410)의 상면(413) 및 하면(414)에 은 또는 알루미늄 등과 같은 금속이 증착된다. 상기 금속은 스퍼터링 공정에 의해서 증착될 수 있다. 이에 따라서, 제 2 반사부(462) 및 제 3 반사부(463)가 상기 튜브들(410)의 상면(413) 및 하면(414)에 각각 형성될 수 있다.Referring to FIG. 7, metals such as silver or aluminum are deposited on the top and
도 8을 참조하면, 상기 튜브들(410)의 입사면(411)에 은 또는 알루미늄 등의 금속이 증착된다. 이때, 상기 금속은 마스크(50)를 통하여, 증착된다. 이에 따라서, 상기 튜브들(410)의 입사면(411)에는 제 1 반사부(461)가 형성된다. 상기 마스크(50)는 오픈 영역들(OR)이 형성되도록, 발광다이오드(300)에 대응되는 영역에는 상기 금속이 증착되지 않게 할 수 있다.Referring to FIG. 8, metal such as silver or aluminum is deposited on the
이후, 수지 조성물에 상기 파장 변환 입자들(430)이 균일하게 분산된다. 상기 수지 조성물은 투명하다. 상기 수지 조성물은 광 경화성을 가질 수 있다.Thereafter, the
이후, 상기 튜브(410)의 내부는 감압되고, 상기 파장 변환 입자들(430)이 분산된 수지 조성물에 상기 튜브(410)의 입구가 잠기고, 주위의 압력이 상승된다. 이에 따라서, 상기 파장 변환 입자들(430)이 분산된 수지 조성물은 상기 튜브(410) 내부로 유입된다.Thereafter, the inside of the
상기 튜브(410) 내로 유입된 수지 조성물의 일부가 제거되고, 상기 튜브(410)의 입구 부분이 비워진다. 이후, 상기 튜브(410) 내로 유입된 수지 조성물은 자외선 등에 의해서 경화되고, 상기 호스트(440)가 형성된다.A portion of the resin composition introduced into the
상기 튜브(410)의 입구 부분에 에폭시계 수지 조성물이 유입된다. 이후, 유입된 에폭시계 수지 조성물은 경화되고, 상기 밀봉부(420)가 형성된다. 상기 밀봉부(420)가 형성되는 공정은 질소 분위기에서 진행되고, 이에 따라서, 질소를 포함하는 공기층(450)이 상기 밀봉부(420) 및 상기 호스트(440) 사이에 형성될 수 있다.An epoxy resin composition flows into the inlet portion of the
상기 튜브(410)에 반사부(460)가 형성된 후, 상기 수지 조성물이 상기 튜브(410)에 주입되는 것으로 기술하였지만, 이에 한정되지 않는다. 즉, 상기 튜브(410) 내에 상기 호스트(440) 및 상기 밀봉부(420)가 형성된 후, 상기 반사부(460)가 상기 튜브(410)의 외부 표면에 형성될 수 있다.After the
이와 같은 방식으로, 상기 파장 변환 부재(400)가 형성될 수 있다.In this manner, the
앞서 설명한 바와 같이, 상기 반사부(460)는 상기 파장 변환 부재(400)를 통과한 광을 반사시켜서, 상기 도광판(200)에 입사시킨다. 또한, 상기 반사부(460)는 상기 파장 변환 부재(400)에 의해서 변환된 광을 반사시켜, 상기 도광판(200)에 입사시킨다.As described above, the
이에 따라서, 상기 반사부(460)는 광이 상방, 하방 및/또는 상기 발광다이오드(300) 방향으로 새는 것을 방지하고, 보다 많은 광을 상기 도광판(200)에 입사시킨다. 따라서, 실시예에 따른 액정표시장치는 향상된 휘도를 가질 수 있다.Accordingly, the
또한, 상기 반사부(460)는 열전도율이 높은 금속으로 이루어질 수 있다. 이에 따라서, 상기 반사부(460)는 상기 발광다이오드(300)로부터 발생되는 열을 효과적으로 전달하여, 이를 방출시킬 수 있다.In addition, the
따라서, 실시예에 따른 액정표시장치는 향상된 내구성 및 신뢰성을 가질 수 있다.
Therefore, the liquid crystal display according to the embodiment may have improved durability and reliability.
도 9는 제 2 실시예에 따른 발광다이오드, 파장 변환 부재 및 도광판을 도시한 사시도이다. 도 10은 발광다이오드, 파장 변환 부재 및 도광판의 단면을 도시한 단면도이다. 도 11은 제 2 실시예에 따른 파장 변환 부재를 제조하는 과정을 도시한 도면이다. 본 실시예에서는 앞선 실시예에 대한 설명을 참조하고, 파장 변환 부재에 대해서 추가적으로 설명한다. 즉, 앞선 실시예에 대한 설명은 변경된 부분을 제외하고, 본 실시예에 대한 설명에 본질적으로 결합될 수 있다.9 is a perspective view illustrating a light emitting diode, a wavelength conversion member, and a light guide plate according to the second embodiment. 10 is a cross-sectional view illustrating a cross section of the light emitting diode, the wavelength conversion member, and the light guide plate. 11 is a view illustrating a process of manufacturing the wavelength conversion member according to the second embodiment. In this embodiment, referring to the description of the foregoing embodiment, the wavelength conversion member will be further described. That is, the description of the foregoing embodiment may be essentially combined with the description of the present embodiment except for the changed part.
도 9 및 도 10을 참조하면, 튜브(410)의 상면(413) 및 하면(414)은 상기 튜브(410)의 입사면(411) 및 출사면(412)에 대하여 경사진다. 특히, 상기 튜브(410)의 상면(413) 및 상기 튜브(410)의 하면(414) 사이의 거리는 상기 입사면(411)으로부터 멀어질수록 점점 더 커질 수 있다. 이에 따라서, 상기 입사면(411)의 폭은 상기 출사면(412)의 폭보다 더 작을 수 있다.9 and 10, the
상기 반사부(460)는 상기 상면(413) 및 상기 하면(414)에 배치된다. 이에 따라서, 상기 반사부(460)는 상기 튜브(410)의 입사면(411)에 대하여 경사질 수 있다.The
도 11을 참조하면, 서로 인접하는 튜브들의 입사면이 서로 접촉되고, 서로 인접하는 튜브들의 출사면이 서로 접촉된다. 즉, 입사면끼러 서로 접촉되고, 출사면끼리 서로 접촉된다.Referring to FIG. 11, entrance surfaces of tubes adjacent to each other are in contact with each other, and exit surfaces of tubes adjacent to each other are in contact with each other. That is, the entrance surfaces are in contact with each other, and the emission surfaces are in contact with each other.
이후, 상기 튜브(410)의 상면(413) 및 하면(414)에 금속이 증착되어, 제 2 반사부(462) 및 제 3 반사부(463)가 형성된다. 이후, 호스트(440) 및 밀봉부(420)가 형성될 수 있다.Subsequently, metal is deposited on the
상기 파장 변환 부재(400)는 방사형 구조를 가지고, 경사지는 면에 상기 반사부(460)가 형성된다. 이에 따라서, 상기 파장 변환 부재(400)는 도광판(200)에 효과적으로 광을 입사시킬 수 있고, 본 실시예에 따른 액정표시장치는 향상된 휘도 및 휘도 균일성을 가질 수 있다.The
또한, 이상에서 실시예들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.In addition, the features, structures, effects and the like described in the embodiments are included in at least one embodiment of the present invention, and are not necessarily limited to only one embodiment. Furthermore, the features, structures, effects, and the like illustrated in the embodiments may be combined or modified with respect to other embodiments by those skilled in the art to which the embodiments belong. Therefore, it should be understood that the present invention is not limited to these combinations and modifications.
이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, It will be understood that various modifications and applications are possible. For example, each component specifically shown in the embodiments can be modified and implemented. It is to be understood that all changes and modifications that come within the meaning and range of equivalency of the claims are therefore intended to be embraced therein.
Claims (11)
상기 광원에 인접하여 배치되는 파장 변환 부재를 포함하고,
상기 파장 변환 부재는
상기 광원으로부터 출사되는 광의 파장을 변환시키는 파장 변환 입자들;
상기 파장 변환 입자들을 수용하는 튜브; 및
상기 튜브의 적어도 일 면에 형성되는 반사부를 포함하는 표시장치.Light source; And
A wavelength conversion member disposed adjacent to the light source,
The wavelength conversion member
Wavelength converting particles for converting wavelengths of light emitted from the light source;
A tube containing the wavelength conversion particles; And
And a reflector formed on at least one surface of the tube.
상기 도광판 상에 배치되는 표시패널을 더 포함하고,
상기 튜브는
상기 광원에 대향하는 제 1 면;
상기 도광판에 대향하는 제 2 면;
상기 제 1 면으로부터 상기 제 2 면까지 연장되는 제 3 면; 및
상기 제 1 면으로부터 상기 제 2 면까지 연장되고, 상기 제 3 면에 대향하는 제 4 면을 포함하는 표시장치.The light source of claim 1, further comprising: a light guide plate on which light emitted from the light source is incident; And
The display panel may further include a display panel on the light guide plate.
The tube is
A first surface opposite the light source;
A second surface facing the light guide plate;
A third surface extending from the first surface to the second surface; And
And a fourth surface extending from the first surface to the second surface and opposing the third surface.
상기 반사부는 상기 제 3 면 및 상기 제 4 면에 배치되는 표시장치.The method of claim 3, wherein the third surface and the fourth surface is inclined with respect to the first surface,
The display unit is disposed on the third surface and the fourth surface.
상기 반사부는 상기 제 1 면을 노출시키는 오픈 영역을 포함하고,
상기 오픈 영역은 상기 광원에 대응하는 표시장치.The method of claim 3, wherein the reflecting portion is disposed on the first surface,
The reflector includes an open area exposing the first surface,
And the open area corresponds to the light source.
상기 튜브들 내에 다수 개의 파장 변환 입자들을 배치시키는 것을 포함하는 파장 변환 부재의 제조방법.Forming a reflector in the plurality of tubes,
Disposing a plurality of wavelength converting particles in the tubes.
상기 튜브들이 접촉된 상태에서, 금속이 증착되어, 상기 반사부가 형성되는 파장 변환 부재의 제조방법.The method of claim 8, wherein the tubes are brought into contact with each other,
In the state in which the tubes are in contact with the metal, the method of manufacturing a wavelength conversion member is formed by depositing a metal.
서로 대향하는 제 1 면 및 제 2 면;
상기 제 1 면으로부터 상기 제 2 면으로 연장되는 제 3 면; 및
상기 제 1 면으로부터 상기 제 2 면으로 연장되는 제 4 면을 포함하고,
상기 제 3 면 및 상기 제 4 면은 상기 제 1 면에 대하여 경사지고,
서로 인접하는 튜브들의 제 1 면들이 서로 접촉되고, 서로 인접하는 튜브들의 제 2 면들이 서로 접촉되는 파장 변환 부재의 제조방법.10. The method of claim 9, wherein the tubes
First and second sides opposing each other;
A third face extending from the first face to the second face; And
A fourth face extending from the first face to the second face,
The third and fourth surfaces are inclined with respect to the first surface,
A method of manufacturing a wavelength conversion member in which first surfaces of tubes adjacent to each other are in contact with each other, and second surfaces of tubes adjacent to each other are in contact with each other.
상기 마스크를 통하여 상기 튜브들에 금속이 증착되어, 상기 반사부가 형성되는 파장 변환 부재의 제조방법.The method of claim 8, wherein a mask is disposed in the tubes,
The metal is deposited on the tubes through the mask, the method of manufacturing a wavelength conversion member is formed.
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---|---|---|---|
KR1020110054627A KR101189326B1 (en) | 2011-06-07 | 2011-06-07 | Display and method of fabricating wavelength conversion member |
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