KR101462237B1 - Multiplex Reflection Type Optical Module Having Support Member - Google Patents
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Abstract
본 발명의 다중 반사식 광학모듈은, 기판, 상기 기판에 구비되는 발광 다이오드, 상기 기판의 전방에 구비되며, 상기 발광 다이오드에서 방출되는 빛의 일부는 투과시키고, 다른 일부는 반사시키는 제1부재, 상기 기판과 상기 제1부재 사이에 상기 제1부재와 소정 간격 이격되도록 구비되며, 상기 발광 다이오드와 대응되는 위치에는 상기 발광 다이오드가 노출되는 노출영역이 형성되고, 상기 제1부재에서 반사된 빛을 전방으로 재반사시키는 제2부재 및 상기 제1부재 및 상기 제2부재 사이에 구비되며, 상기 발광 다이오드의 둘레에 구비되는 수직부 및 상기 수직부와 연결되고, 상기 발광 다이오드의 전방에 구비되어 상기 제1부재에 접촉되는 수평부를 포함하는 지지부재를 포함한다.A multi-reflection optical module according to the present invention comprises a substrate, a light emitting diode provided on the substrate, a first member provided in front of the substrate and transmitting a part of light emitted from the light emitting diode and reflecting a part of the light, An exposed region is formed between the substrate and the first member so as to be spaced apart from the first member by a predetermined distance, and at a position corresponding to the light emitting diode, the light emitting diode is exposed; And a second member provided between the first member and the second member and connected to the vertical part and the vertical part provided around the light emitting diode and disposed in front of the light emitting diode, And a support member including a horizontal portion contacting the first member.
Description
본 발명은 발광 다이오드를 광원으로 하는 광학모듈 및 이를 포함하는 광학기기에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 다중 반사 구조가 형성되고, 다중 반사 구조 사이에 지지부재가 형성된 광학모듈에 관한 것이다.
The present invention relates to an optical module using a light emitting diode as a light source and an optical device including the same, and more particularly to an optical module in which a multiple reflection structure is formed and a support member is formed between multiple reflection structures.
발광 다이오드(Light Emitting Diode, LED)는 차세대 조명용 광원 및 LCD(Liquid Crystal Display) 등과 같은 비 발광 디스플레이에 적용하는 백라이트용 광원으로 부상하였으며 그 적용 분야를 넓혀가고 있다.Light Emitting Diodes (LEDs) have emerged as a backlight source for next-generation light sources and non-light emitting displays such as liquid crystal displays (LCDs) and are expanding their applications.
하지만, 발광 다이오드는 기존 광원에 비해 가격이 높다는 문제가 있으며, 점광원 이라는 태생적 문제로 인해 최종 제품의 가격 경쟁력이 떨어지고, 자유로운 제품 디자인을 구현하기 힘들다는 측면이 단점으로 지적되고 있다.However, there is a problem that the price of light emitting diode is higher than that of existing light source, and it is pointed out that it is difficult to realize the free product design because the price competitiveness of the final product is low due to the inherent problem of the point light source.
따라서 발광 다이오드를 광원으로 사용하는 LED 면조명, LCD용 백라이트 등의 광학 기기에 있어, 원가 절감과 디자인 개선은 가장 중요한 개발 요구사항이다.Therefore, cost reduction and design improvement are the most important development requirements for optical equipment such as LED surface illumination and backlight for LCD using light emitting diode as a light source.
도 1에는 종래 LCD 디스플레이의 내부 구조를 나타낸 단면도가 도시된다. 도 1을 참조하면, 종래의 LCD 디스플레이는 디스플레이 패널(220)과 프레임(210) 사이에 기판(230)이 구비되며, 기판(230) 상에는 복수 개의 발광 다이오드(240)가 실장된다. 그리고 각 발광 다이오드(240)는 디스플레이 패널(220)의 후방에 위치되어 디스플레이 패널(220)의 소정 면적에 빛을 방출한다.1 is a cross-sectional view illustrating the internal structure of a conventional LCD display. Referring to FIG. 1, a conventional LCD display includes a
다음으로 도 2를 참조하면 도 1에 도시된 LCD 디스플레이에 비해 발광 다이오드(340)의 개수를 줄인 또 다른 LCD 디스플레이가 도시된다. 도 2에 도시된 LCD 디스플레이의 경우, 발광 다이오드(340)의 개수를 줄일 수 있으므로 제품의 단가를 낮출 수 있다.Referring now to FIG. 2, another LCD display is shown that reduces the number of
다만, 이 경우에는 하나의 발광 다이오드(340)가 디스플레이 패널(320)의 보다 넓은 면적을 커버하여야 하므로 자연히 디스플레이 패널(320)과 기판(330)의 이격된 거리가 증가하게 된다. 따라서 프레임(210) 역시 디스플레이 패널(320)과 이격된 거리가 증가하여 LCD 디스플레이의 전체 두께가 증가하게 되는 문제가 있다.However, in this case, since one
결과적으로, 점광원 특성을 가지는 발광 다이오드를 사용하는 광학기기의 경우 디자인을 중시할 경우 발광 다이오드의 수량이 증가하고, 반대로 발광 다이오드의 수량을 줄이기 위해서는 슬림 디자인을 포기해야 하는 근원적 문제를 야기한다.As a result, in the case of an optical apparatus using a light emitting diode having a point light source characteristic, the number of light emitting diodes increases when the design is emphasized, and on the contrary, it causes a fundamental problem of giving up the slim design in order to reduce the quantity of the light emitting diodes.
이러한 문제점을 해결하기 위하여 도광판을 이용하여 발광 다이오드의 수량을 줄이고 동시에 디자인도 확보하고자 하는 노력이 진행되고 있다. 하지만, 도광판 추가에 따라 광효율이 감소되고 광학기기의 무게가 증가하며, 또한 대형 광학기기에 적용 시에는 대응되는 크기의 도광판을 제조하기가 어렵다는 문제가 있다.In order to solve such a problem, efforts have been made to reduce the number of light emitting diodes using a light guide plate and to secure a design. However, there is a problem that it is difficult to manufacture a light guide plate of a corresponding size when the light guide plate is added, and the light efficiency is decreased and the weight of the optical device is increased.
따라서 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위한 방법이 요구되고 있다.Therefore, a method for solving the above problems is required.
본 발명의 목적은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 도광판을 사용하지 않고도 슬림 디자인을 가능하게 하며, 발광 다이오드의 수량을 절감할 수 있는 광학 모듈을 제공하고자 한다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an optical module capable of slim design without using a light guide plate and capable of reducing the quantity of light emitting diodes.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
The problems of the present invention are not limited to the above-mentioned problems, and other problems not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
상기한 과정을 해결하기 위한 본 발명의 지지부재를 포함하는 다중 반사식 광학모듈은, 기판, 상기 기판에 구비되는 발광 다이오드, 상기 기판의 전방에 구비되며, 상기 발광 다이오드에서 방출되는 빛의 일부는 투과시키고, 다른 일부는 반사시키는 제1부재, 상기 기판과 상기 제1부재 사이에 상기 제1부재와 소정 간격 이격되도록 구비되며, 상기 발광 다이오드와 대응되는 위치에는 상기 발광 다이오드가 노출되는 노출영역이 형성되고, 상기 제1부재에서 반사된 빛을 전방으로 재반사시키는 제2부재 및 상기 제1부재 및 상기 제2부재 사이에 구비되며, 상기 발광 다이오드의 둘레에 구비되는 수직부 및 상기 수직부와 연결되고, 상기 발광 다이오드의 전방에 구비되어 상기 제1부재에 접촉되는 수평부를 포함하는 지지부재를 포함한다.A multi-reflection optical module including a support member according to the present invention for solving the above-mentioned process is provided on a substrate, a light emitting diode provided on the substrate, and a part of light emitted from the light emitting diode, And a second member which is disposed between the first member and the first member so as to be spaced apart from the first member by a predetermined distance, and an exposed region in which the light emitting diode is exposed is formed at a position corresponding to the light emitting diode A second member provided between the first member and the second member for reflecting the light reflected from the first member forward and a vertical member provided around the light emitting diode, And a supporting member connected to the light emitting diode and including a horizontal portion provided in front of the light emitting diode and contacting the first member.
그리고 상기 지지부재는 투과성을 가지는 재질로 형성되며, 상기 발광 다이오드의 전방 및 둘레를 차폐하도록 형성될 수 있다.The support member may be formed of a transparent material, and may be formed to shield the front and the periphery of the light emitting diode.
또한 상기 제1부재에는 상기 발광 다이오드에서 방출되는 빛의 일부는 투과시키는 투과영역 및 다른 일부는 반사시키는 반사영역이 형성될 수 있다.The first member may have a transmissive region through which a part of the light emitted from the light emitting diode is transmitted, and a reflective region that reflects a portion of the transmissive region.
그리고 상기 지지부재는 투과성을 가지는 재질로 형성되며, 상기 수평부 및 상기 수직부 중 적어도 어느 하나 이상에는 상기 발광 다이오드에서 방출되는 빛의 일부는 투과시키는 투과영역 및 다른 일부는 반사시키는 반사영역이 형성될 수 있다.At least one of the horizontal portion and the vertical portion is formed with a transmissive region for transmitting a part of light emitted from the light emitting diode and a reflective region for reflecting a portion of the transmissive region. .
또한 상기 제1부재 및 상기 지지부재의 수평부에는 상기 발광 다이오드에서 방출되는 빛의 일부는 투과시키는 투과영역 및 다른 일부는 반사시키는 반사영역이 형성되며, 상기 제1부재의 투과영역과 상기 수평부의 투과영역은 서로 엇갈리도록 형성될 수 있다.The first member and the support member may be formed in a horizontal portion with a transmissive region through which a part of the light emitted from the light emitting diode is transmitted and with a reflective region that reflects a portion of the transmissive region with a transmissive region of the first member, The transmissive regions may be formed to be offset from each other.
그리고 상기 제1부재는 투과성을 가지는 재질로 형성되며, 상기 제1부재의 일부에는 반사성 코팅이 형성될 수 있다.The first member may be formed of a transparent material, and a reflective coating may be formed on a portion of the first member.
또한 상기 제1부재는 상기 발광 다이오드에 대응되는 위치로 갈수록 반사성 코팅 면적이 증가할 수 있다.Also, the reflective coating area may increase as the first member moves to a position corresponding to the light emitting diode.
그리고 상기 제1부재는 반사성을 가지는 재질로 형성되며, 상기 제1부재에는 상기 발광 다이오드에서 방출되는 빛을 통과시키는 통과홀이 하나 이상 형성될 수 있다.The first member may be formed of a reflective material, and the first member may have one or more through-holes for passing light emitted from the light emitting diode.
또한 상기 통과홀은 복수 개가 형성되며, 상기 제1부재는 상기 발광 다이오드에 대응되는 위치로 갈수록 상기 통과홀의 밀집도가 감소할 수 있다.In addition, a plurality of the through-holes may be formed, and the density of the through-holes may decrease as the first member moves to a position corresponding to the light-emitting diode.
그리고 상기 통과홀은 복수 개가 형성되며, 상기 제1부재는 상기 발광 다이오드에 대응되는 위치로 갈수록 상기 통과홀의 개별 면적이 감소할 수 있다.In addition, a plurality of the through-holes may be formed, and the individual area of the through-hole may decrease as the first member moves to a position corresponding to the light-emitting diode.
또한 상기 수평부의 일부에는 반사성 코팅이 형성될 수 있다.A reflective coating may be formed on a part of the horizontal portion.
그리고 상기 수평부는 상기 발광 다이오드에 대응되는 위치로 갈수록 반사성 코팅 면적이 증가할 수 있다.The reflective coating area may increase as the horizontal part moves to a position corresponding to the light emitting diode.
또한 상기 제2부재의 상기 노출영역은 상기 발광 다이오드가 삽입되는 삽입홀 형태로 형성될 수 있다.
Further, the exposed region of the second member may be formed in the shape of an insertion hole into which the light emitting diode is inserted.
상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 지지부재를 포함하는 다중 반사식 광학모듈은 다음과 같은 효과가 있다.The multi-reflection optical module including the support member of the present invention for solving the above-mentioned problems has the following effects.
첫째, 도광판을 사용하지 않고도 광학모듈의 전체 두께를 얇게 형성할 수 있다는 장점이 있다.First, the entire thickness of the optical module can be reduced without using a light guide plate.
둘째, 동일한 두께의 광학모듈에 실장되는 발광 다이오드의 개수를 크게 줄일 수 있으므로, 제조 단가를 낮출 수 있다는 장점이 있다.Second, since the number of light emitting diodes mounted on the optical module having the same thickness can be greatly reduced, the manufacturing cost can be reduced.
셋째, 제1부재 및 제2부재는 다양한 재질로 형성될 수 있어 범용성이 뛰어나다는 장점이 있다.Third, the first member and the second member can be formed of various materials, which is advantageous in general versatility.
넷째, 지지부재에도 투과영역 및 반사영역이 형성되어 이중 구조를 가질 수 있어, 하나의 발광 다이오드가 커버할 수 있는 영역이 보다 넓어질 수 있다는 장점이 있다.Fourth, the support member may have a dual structure by forming a transmissive region and a reflective region, and the area covered by one light emitting diode can be widened.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
The effects of the present invention are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the description of the claims.
도 1은 종래 LCD 디스플레이의 내부 구조를 나타낸 단면도;
도 2는 발광 다이오드의 개수를 줄인 LCD 디스플레이의 내부 구조를 나타낸 단면도;
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 광학모듈을 포함하는 LCD 디스플레이의 내부 구조를 나타낸 단면도;
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 광학모듈의 반사 구조를 나타낸 단면도;
도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 광학모듈에 있어서, 제1부재의 형태를 나타낸 정면도;
도 6은 본 발명의 제1실시예에 따른 광학모듈에 있어서, 지지부재의 형태를 나타낸 사시도;
도 7은 본 발명의 제2실시예에 따른 광학모듈에 있어서, 제1부재의 형태를 나타낸 정면도;
도 8은 본 발명의 제3실시예에 따른 광학모듈에 있어서, 지지부재의 형태를 나타낸 사시도;
도 9는 본 발명의 제4실시예에 따른 광학모듈에 있어서, 지지부재의 형태를 나타낸 사시도;
도 10은 본 발명의 제5실시예에 따른 광학모듈에 있어서, 지지부재의 형태를 나타낸 사시도; 및
도 11은 본 발명의 제6실시예에 따른 광학모듈에 있어서, 지지부재의 형태를 나타낸 사시도이다.1 is a cross-sectional view showing the internal structure of a conventional LCD display;
2 is a cross-sectional view illustrating an internal structure of an LCD display in which the number of light emitting diodes is reduced;
3 is a sectional view showing the internal structure of an LCD display including an optical module according to the first embodiment of the present invention;
4 is a cross-sectional view illustrating a reflection structure of an optical module according to a first embodiment of the present invention;
5 is a front view showing the shape of the first member in the optical module according to the first embodiment of the present invention;
6 is a perspective view showing the shape of a support member in the optical module according to the first embodiment of the present invention;
7 is a front view showing the shape of the first member in the optical module according to the second embodiment of the present invention;
FIG. 8 is a perspective view showing the shape of a support member in the optical module according to the third embodiment of the present invention; FIG.
9 is a perspective view showing the shape of a support member in the optical module according to the fourth embodiment of the present invention;
10 is a perspective view showing the shape of a support member in the optical module according to the fifth embodiment of the present invention; And
11 is a perspective view showing the shape of a support member in the optical module according to the sixth embodiment of the present invention.
이하 본 발명의 목적이 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 본 실시예를 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용되며 이에 따른 부가적인 설명은 생략하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In describing the present embodiment, the same designations and the same reference numerals are used for the same components, and further description thereof will be omitted.
도 3에는 본 발명의 제1실시예에 따른 광학모듈을 포함하는 LCD 디스플레이의 내부 구조가 도시된다. 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 LCD 디스플레이는 디스플레이 패널(20), 프레임(10) 및 광학모듈을 포함한다. 또한 상기 광학모듈은 기판(30), 발광 다이오드(40), 제1부재(50), 제2부재(60) 및 지지부재(70)를 포함한다.3 shows an internal structure of an LCD display including an optical module according to the first embodiment of the present invention. 3, the LCD display according to the first embodiment of the present invention includes a
여기서 디스플레이 패널(20) 및 프레임(10)은 LCD 디스플레이의 종류에 따라 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 이는 당업자에게 자명한 사항이므로 이에 대한 자세한 설명은 생략하도록 하며, 이하에서는 상기 광학모듈에 대해 자세히 설명하도록 한다.Here, the
그리고 이하 설명에 있어, LCD 디스플레이 중 디스플레이 패널(20)이 위치된 방향을 전방으로 하며, 프레임(20)이 위치된 방향을 후방으로 정의하도록 한다.In the following description, the direction in which the
먼저, 본 발명의 제1실시예에 따른 광학모듈에는 기판(30)이 구비되며, 기판(30) 상에는 발광 다이오드(40)가 실장된다. 특히 본 실시예의 경우 기판(30)이 복수 개 구비되며, 발광 다이오드(40)는 각 기판(30)에 하나씩 구비된다. 다만, 이에 제한되는 것은 아니며 발광 다이오드(40)는 하나의 기판(30)에 복수 개가 실장될 수도 있으며, 또는 기판(30)이 복수 개가 구비되는 것이 아니라 하나가 전체 면적을 커버하도록 구비되는 것도 가능함은 물론이다.First, a
제1부재(50)는 기판(30)의 전방에 구비되며, 발광 다이오드(40)로부터 방출되는 빛의 일부는 전방으로 투과시키고, 다른 일부는 후방으로 반사시킬 수 있다. 즉 발광다이오드(40)로부터 방출되는 빛의 일부는 디스플레이 패널(20)에 전달되며, 다른 일부는 제2부재(60) 측으로 반사된다.The
제1부재(50)는 상기와 같이 빛을 반사하는 동시에 투과시키는 특성을 가지는 다양한 재질로 형성될 수 있다. 예를 들어, 유리, 시트, 플라스틱 또는 금속 등 어떤 것이라도 제1부재(50)로서 제한이 없다.The
또한 빛의 반사 및 투과 특성을 동시에 가지도록 하기 위하여 다양한 방법이 사용될 수 있다. 즉 제1부재(50)를 반투명으로 형성하는 등 재질 자체로서 상기와 같은 특성을 가지도록 할 수도 있으나, 이외의 다른 방법이 사용될 수도 있다. 이에 대해서는 후술하도록 한다.In addition, various methods can be used to have both light reflection and transmission characteristics at the same time. In other words, the
제2부재(60)는 기판(30)과 제1부재(50) 사이에 구비되며, 특히 제1부재(50)와는 소정 간격 이격되도록 구비된다. 따라서 제1부재(50)와 제2부재(60) 사이에는 공간이 형성된다. 그리고 본 실시예의 경우 제1부재(50)와 제2부재(60)를 서로 지지하기 위해 지지부재(70)가 구비된다.The
또한 제2부재(60)는 반사성을 가지도록 형성되어, 발광 다이오드(40)로부터 방출되어 제1부재(50)에서 반사된 빛을 전방으로 재반사시킬 수 있다. 즉 발광 다이오드(40)에서 방출되는 빛은 제1부재(50)의 전방으로 직접 투과되거나, 제1부재(50) 및 제2부재(40)를 각각 거쳐 다시 전방으로 반사될 수 있다.The
지지부재(70)는 제1부재(50) 및 제2부재(60) 사이에 구비되며, 제1부재(50)와 제2부재(60)에 각각 접촉되어 지지 구조를 형성한다. 그리고 지지부재(70)는 발광 다이오드(40)의 둘레에 구비되는 수직부(72) 및 수직부(72)와 연결되고, 발광 다이오드(40)의 전방에 구비되어 제1부재(50)에 접촉되는 수평부(74)를 포함한다.The
이때 수직부(72) 및 수평부(74)는 다양한 형태로 형성될 수 있으며, 본 실시예의 경우 수직부(72) 및 수평부(74)는 발광 다이오드(40)의 전방 및 둘레를 차폐하도록 형성된다. 이에 따라 지지부재(70)는 발광 다이오드(40)에서 방출되는 빛을 투과시키는 성질을 가질 수 있다.The
그리고 지지부재(70)는 빛을 투과시키는 성질을 가지는 동시에, 제1부재(50)와 마찬가지로 빛을 반사하는 특성을 가질 수도 있다. 이에 대해서도 후술하도록 한다.The
도 4에는 본 발명의 제1실시예에 따른 광학모듈의 반사 구조가 도시된다. 도 4에 도시된 바와 같이, 발광 다이오드(40)로부터 방출된 빛의 일부는 제1부재(50)의 전방으로 직접 투과되는 경로(V1)로 진행되며, 다른 일부는 제2부재(60) 측으로 반사된 후 제2부재(60)에 의해 재반사되어 전방으로 방출되는 경로(V2)로 진행된다. 그리고 또 다른 일부는 지지부재(70)의 수평부(74)에 의해 반사되어 제2부재(60)에 의해 재반사되는 경로(V3)로 진행된다.4 shows a reflection structure of an optical module according to the first embodiment of the present invention. 4, a part of the light emitted from the
즉 본 발명의 제1실시예의 경우, 이와 같은 과정이 수 차례 반복될 수 있으므로, 발광 다이오드(40) 하나가 더욱 넓은 범위를 커버할 수 있다는 장점이 있다. 특히 지지부재(70) 및 제1부재(50)에 의해 이중 반사 구조가 형성되므로, 하나의 발광 다이오드(40)가 커버할 수 있는 영역은 보다 넓어질 수 있다.That is, in the case of the first embodiment of the present invention, since this process can be repeated several times, there is an advantage that one
따라서 본 발명의 제1실시예에 따른 광학모듈은 발광 다이오드(40)의 밀집도를 줄일 수 있어 제품 단가를 절감할 수 있게 된다.Therefore, the optical module according to the first embodiment of the present invention can reduce the density of the
그리고 제2부재(60)의 전체 면적 중 발광 다이오드(40)와 대응되는 위치에는 발광 다이오드(40)가 노출되는 노출영역이 형성될 수 있다. 이는 발광 다이오드(40)에서 방출되는 빛이 제2부재(60)에 의해 차단되는 것을 방지하기 위해서이다.An exposed region in which the
본 실시예의 경우, 제2부재(60)의 노출영역은 발광 다이오드(40)가 삽입되는 삽입홀(62) 형태로 형성된다. 즉 제2부재(60) 중 발광 다이오드(40)에 대응되는 부분에는 삽입홀(62)이 형성되어, 발광 다이오드(40)가 제2부재(60)를 관통하여 돌출된다. 따라서 발광 다이오드(40)에서 방출되는 빛은 제1부재(50)에 원활하게 전달될 수 있으며, 제1부재(50)와 제2부재(60)에 의해 다중 반사 구조를 형성할 수 있다.In the case of this embodiment, the exposed region of the
이와 같이 본 실시예에서 제2부재(60)의 노출영역은 삽입홀(62) 형태로 형성되나, 노출영역은 다른 형태로 형성될 수도 있다. 예를 들어, 상기 노출영역이 투명한 재질로 형성될 경우에도 발광 다이오드(40)의 빛이 제1부재(50)에 전달될 수 있을 것이다.As described above, in this embodiment, the exposed region of the
또는 본 실시예와 마찬가지로 노출영역에 홀이 형성되나, 발광 다이오드(40)가 상기 홀에 삽입되지 않고 제2부재(60)보다 후방에 위치되는 것도 가능함은 물론이다.Alternatively, a hole may be formed in the exposed region as in the present embodiment, but it is also possible that the
이상과 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 광학모듈은 하나의 발광 다이오드(40)가 도 3에 도시된 디스플레이 패널(20)의 보다 넓은 면적을 커버할 수 있다. 따라서 종래에 비해 적은 개수의 발광 다이오드(40)를 사용할 수 있으므로 동일한 두께의 LCD 디스플레이를 제조할 경우 단가를 절감할 수 있다.As described above, in the optical module according to the first embodiment of the present invention, one
도 5에는 본 발명의 제1실시예에 따른 광학모듈에 있어서, 제1부재(50)의 형태가 도시된다.5 shows the shape of the
전술한 바와 같이, 제1부재(50)는 상기와 같이 빛을 반사하는 동시에 투과시키는 특성을 가지는 다양한 재질로 형성될 수 있으나, 빛의 반사 및 투과 특성을 동시에 가지도록 하기 위하여 또 다른 다양한 방법이 사용될 수 있다.As described above, the
예컨대, 제1부재(50)는 상기 발광 다이오드에서 방출되는 빛의 일부는 투과시키는 투과영역 및 다른 일부는 반사시키는 반사영역을 가질 수 있다. 즉 제1부재(50)의 전체 면적 중 일부 면적은 빛을 투과시키는 성질을 가지며, 나머지 면적은 빛을 반사시키는 성질을 가지도록 구획될 수 있다.For example, the
도 5를 참조하면, 본 실시예에 따른 제1부재(50)는 투과성을 가지는 재질로 형성되며, 제1부재(50)의 일부에는 반사성 코팅(52)이 형성된다. 즉 제1부재(50) 자체는 빛을 투과하나, 일부 면적에는 반사성 코팅(52)을 형성하여 빛을 반사시키도록 할 수 있다. 특히 도 5에 도시된 제1부재(50)의 경우, 반사성 코팅(52)은 격자 형태로 형성된 것을 확인할 수 있다.Referring to FIG. 5, the
또한 이와 같이 제1부재(50)에 형성된 반사성 코팅(52)은 발광 다이오드에 대응되는 위치로 갈수록 그 면적이 증가하도록 할 수도 있다. 이에 따라 발광 다이오드에서 방출되는 빛은 제1부재(50)의 반사성 코팅(52)에 의해 최초로 반사될 확률이 증가하므로, 다중의 반사가 이루어질 확률 역시 높아지게 된다.Also, the area of the
이상과 같이, 반사성 코팅(52)은 다양한 배열을 가질 수 있다.As described above, the
도 6에는 본 발명의 제1실시예에 따른 광학모듈에 있어서, 지지부재(70)의 형태를 나타낸다.6 shows the shape of the
도 6에 도시된 바와 같이, 지지부재(70)는 상기 발광 다이오드의 전방 및 둘레를 차폐할 수 있도록 수직부(72) 및 수평부(74)에 의해 전체적으로 컵 형태로 형성된다.As shown in FIG. 6, the
그리고 본 실시예에서 수평부(74)는 원형으로 형성되며, 이는 발광 다이오드로부터 수직부(72)까지의 거리를 균일하게 하기 위해서이다. 다만, 수평부(74)의 형태는 원형 외에 다각형, 비정형 등 다양한 형태를 가질 수 있음은 물론이다.In this embodiment, the
또한 수평부(74)는 전술한 제1부재와 마찬가지로 발광 다이오드에서 방출되는 빛의 일부는 투과시키는 투과영역 및 다른 일부는 반사시키는 반사영역을 가질 수 있다.The
구체적으로 본 실시예의 경우, 수평부(74)는 제1부재와 같이 투과성을 가지는 재질로 형성되며, 수평부(74)의 일부에는 반사성 코팅(76)이 형성된다. 즉 수평부(74) 역시 자체적으로는 빛을 투과하나, 일부 면적에는 반사성 코팅(76)이 형성되어 빛을 반사시키도록 할 수 있다.Specifically, in the case of the present embodiment, the
그리고 본 실시예에서 수평부(74)의 반사성 코팅(76)은 제1부재와 마찬가지로 격자 형태로 형성된다. 이때 전술한 제1부재의 투과영역과 수평부(74)의 투과영역은 서로 엇갈리도록 형성될 수 있다. 즉 제1부재 및 수평부(74)의 패턴을 서로 겹치지 않도록 하여 다중 반사가 일어날 확률을 보다 증가시킬 수 있게 된다.In this embodiment, the
한편, 본 실시예에서는 도시되지 않았으나 수직부(72) 역시 마찬가지로 수평부(74)와 같이 발광 다이오드에서 방출되는 빛의 일부는 투과시키고, 다른 일부는 반사시키도록 패턴이 형성될 수 있다. 즉 수평부(74) 및 수직부(72) 중 적어도 어느 하나는 상기와 같은 특성을 가질 수 있다.Although not shown in the present embodiment, the
즉 수직부(72)는 본 실시예뿐 아니라 이하 다른 실시예에서도 제1부재 또는 수평부(74)가 가질 수 있는 패턴을 가질 수 있음은 물론이며, 따라서 이하 이에 대한 설명은 생략하도록 한다.That is, the
다음으로, 도 7에는 본 발명의 제2실시예에 따른 광학모듈에 있어서, 제1부재(150)의 형태가 도시된다.Next, Fig. 7 shows the shape of the
도 6을 참조하면, 본 발명의 제2실시예에 따른 제1부재(150)는 도 5에 도시된 제1실시예의 제1부재와 달리 반사성을 가지는 재질로 형성되며, 발광 다이오드에서 방출되는 빛을 통과시키는 통과홀(154)이 하나 이상 형성된다.Referring to FIG. 6, the
즉 본 실시예에서 제1부재(150) 자체는 빛을 반사하나, 통과홀(154)을 하나 이상 형성하여 빛을 통과시키도록 할 수 있다. 특히 도 7에 도시된 제1부재(150)의 경우, 통과홀(154)은 복수 열과 행을 따라 배열된 것을 확인할 수 있다.That is, in this embodiment, the
또한 이와 같이 제1부재(150)에 형성된 통과홀(154)은 복수 개가 형성되고, 발광 다이오드에 대응되는 위치로 갈수록 밀집도가 감소하도록 할 수도 있다. 이에 따라 발광 다이오드에서 방출되는 빛은 제1부재(150)의 면에 의해 최초로 반사될 확률이 증가하므로, 다중의 반사가 이루어질 확률 역시 높아지게 된다.Also, a plurality of through-
또 다른 방법으로는 제1부재(150)가 상기 발광 다이오드에 대응되는 위치로 갈수록 통과홀(154)의 개별 면적이 감소하도록 할 수도 있다. 즉 발광 다이오드 근처로 갈수록 통과홀(154)의 면적이 점점 감소하도록 하여, 상기와 같은 효과를 얻을 수 있다.Alternatively, the individual area of the through
도 8에는 본 발명의 제3실시예에 따른 광학모듈에 있어서, 지지부재(270)의 형태를 나타낸다.8 shows the shape of the
도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제3실시예에 따른 광학모듈에 구비되는 지지부재(270)는 전체적으로 도 6에 도시된 제1실시예의 지지부재와 동일한 형상으로 형성되나, 수평부(274)에 형성된 반사성 코팅(276)의 패턴이 다르게 형성된다.As shown in FIG. 8, the
구체적으로 본 실시예의 경우, 반사성 코팅(276)은 수평부(274)의 중앙을 중심으로 동심원 형태로 형성된다. 따라서 이 경우에는 발광 다이오드와 반사성 코팅 간의 거리를 일정하게 형성할 수 있으므로 균일하고 안정적인 반사가 일어날 수 있으며 그 확률을 예측하기가 용이해질 수 있다.Specifically, in the case of the present embodiment, the
도 9는 본 발명의 제4실시예에 따른 광학모듈에 있어서, 지지부재(370)의 형태를 나타낸다.9 shows the shape of the
도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제4실시예에 따른 광학모듈에 구비되는 지지부재(370) 역시 전체적으로 전술한 실시예들의 지지부재와 동일한 형상으로 형성되나, 수평부(374)에 형성된 반사성 코팅(376)의 패턴이 다르게 형성된다.9, the supporting
구체적으로 본 실시예에서 반사성 코팅(376)은 수평부(374)의 중심부에 원형의 형태를 가지도록 형성된다. 이와 같은 경우에는 발광 다이오드로부터 방출되는 빛의 최초 반사 확률을 높여 발광 다이오드가 보다 넓은 범위를 커버할 수 있도록 할 수 있다.Specifically, in this embodiment, the
도 10은 본 발명의 제5실시예에 따른 광학모듈에 있어서, 지지부재(470)의 형태를 나타낸다.10 shows the shape of the
도 10에 도시된 바와 같이, 본 실시예에서 수평부(474)는 전술한 실시예들과 달리 전체 면적이 반사성을 가지도록 형성된다. 즉 이와 같은 경우에는 수직부(472)를 통해 빛이 투과되도록 하여 수평부(474) 전체 면적에 비해 넓은 범위로 빛이 반사되도록 할 수 있다.As shown in FIG. 10, the
도 11은 본 발명의 제6실시예에 따른 광학모듈에 있어서, 지지부재(570)의 형태를 나타낸다.11 shows the shape of the
도 10에 도시된 바와 같이, 본 실시예에서 수평부(574)는 전술한 실시예들과 달리 전체 면적이 투과성을 가지도록 형성된다. 즉 이와 같은 경우에는 제1부재에 빛을 그대로 전달시킬 수 있으며, 지지 구조로서의 역할을 수행하나, 투명도에 따라 빛의 반사, 굴절 등을 조절할 수 있다.As shown in FIG. 10, in this embodiment, the
이상으로 본 발명의 각 실시예에 대해 설명하였다. 그리고 각 실시예에서는 본 발명에 따른 광학모듈이 LCD 디스플레이에 실장되는 것을 예시하였으나, 이에 한정되지는 않으며 본 발명에 따른 광학모듈은 조명 등 다른 다양한 광학기기에도 적용될 수 있음은 물론이다.
Each embodiment of the present invention has been described above. In addition, in each embodiment, the optical module according to the present invention is mounted on an LCD display. However, the present invention is not limited thereto, and the optical module according to the present invention may be applied to various optical devices such as illumination.
이상과 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다. 그러므로, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하고, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수도 있다.
It will be apparent to those skilled in the art that the present invention can be embodied in other specific forms without departing from the spirit or scope of the invention as defined in the appended claims. It is obvious to them. Therefore, the above-described embodiments are to be considered as illustrative rather than restrictive, and the present invention is not limited to the above description, but may be modified within the scope of the appended claims and equivalents thereof.
10: 프레임 20: 디스플레이 패널
30: 기판 40: 발광 다이오드
50, 50a, 50b: 제1부재 52: 반사성 코팅
54: 통과홀 60: 제2부재
62: 삽입홀 70: 지지부재
80: 접착층10: Frame 20: Display panel
30: substrate 40: light emitting diode
50, 50a, 50b: first member 52: reflective coating
54: through hole 60: second member
62: insertion hole 70: support member
80: Adhesive layer
Claims (13)
상기 기판에 구비되는 발광 다이오드;
상기 기판의 전방에 구비되며, 상기 발광 다이오드에서 방출되는 빛의 일부는 투과시키고, 다른 일부는 반사시키는 제1부재;
상기 기판과 상기 제1부재 사이에 상기 제1부재와 소정 간격 이격되도록 구비되며, 상기 발광 다이오드와 대응되는 위치에는 상기 발광 다이오드가 노출되는 노출영역이 형성되고, 상기 제1부재에서 반사된 빛을 전방으로 재반사시키는 제2부재; 및
상기 제1부재 및 상기 제2부재 사이에 구비되며, 상기 발광 다이오드의 둘레에 구비되는 수직부 및 상기 수직부와 연결되고, 상기 발광 다이오드의 전방에 구비되어 상기 제1부재를 지지하도록 상기 제1부재에 접촉되는 수평부를 포함하는 지지부재;
를 포함하는 광학모듈.Board;
A light emitting diode provided on the substrate;
A first member provided in front of the substrate and transmitting a part of light emitted from the light emitting diode and reflecting the other part;
An exposed region is formed between the substrate and the first member so as to be spaced apart from the first member by a predetermined distance, and at a position corresponding to the light emitting diode, the light emitting diode is exposed; A second member for frontwardly reflecting again; And
And a second member disposed between the first member and the second member and connected to the vertical part and the vertical part provided around the light emitting diode and disposed in front of the light emitting diode to support the first member, A support member including a horizontal portion contacting the member;
.
상기 지지부재는 투과성을 가지는 재질로 형성되며,
상기 발광 다이오드의 전방 및 둘레를 차폐하도록 형성된 광학모듈.The method according to claim 1,
The support member is made of a material having permeability,
An optical module formed to shield the front and the periphery of the light emitting diode.
상기 제1부재에는 상기 발광 다이오드에서 방출되는 빛의 일부는 투과시키는 투과영역 및 다른 일부는 반사시키는 반사영역이 형성된 광학모듈.The method according to claim 1,
Wherein the first member has a transmissive region through which a part of light emitted from the light emitting diode is transmitted and a reflective region that reflects a part of the transmissive region.
상기 지지부재는 투과성을 가지는 재질로 형성되며,
상기 수평부 및 상기 수직부 중 적어도 어느 하나 이상에는 상기 발광 다이오드에서 방출되는 빛의 일부는 투과시키는 투과영역 및 다른 일부는 반사시키는 반사영역이 형성된 광학모듈.The method according to claim 1,
The support member is made of a material having permeability,
Wherein at least one of the horizontal portion and the vertical portion has a transmissive region through which a part of light emitted from the light emitting diode is transmitted and a reflective region that reflects a portion of the transmissive region.
상기 제1부재 및 상기 지지부재의 수평부에는 상기 발광 다이오드에서 방출되는 빛의 일부는 투과시키는 투과영역 및 다른 일부는 반사시키는 반사영역이 형성되며,
상기 제1부재의 투과영역과 상기 수평부의 투과영역은 서로 엇갈리도록 형성된 광학모듈.The method according to claim 1,
Wherein a horizontal portion of the first member and the support member is formed with a transmissive region through which a part of the light emitted from the light emitting diode is transmitted,
Wherein the transmissive region of the first member and the transmissive region of the horizontal portion are staggered from each other.
상기 제1부재는 투과성을 가지는 재질로 형성되며,
상기 제1부재의 일부에는 반사성 코팅이 형성된 광학모듈.The method of claim 3,
The first member may be formed of a material having permeability,
Wherein a portion of the first member is provided with a reflective coating.
상기 제1부재는 상기 발광 다이오드에 대응되는 위치로 갈수록 반사성 코팅 면적이 증가하는 광학모듈.The method according to claim 6,
Wherein the reflective coating area increases as the first member moves to a position corresponding to the light emitting diode.
상기 제1부재는 반사성을 가지는 재질로 형성되며,
상기 제1부재에는 상기 발광 다이오드에서 방출되는 빛을 통과시키는 통과홀이 하나 이상 형성된 광학모듈.The method of claim 3,
Wherein the first member is formed of a material having reflectivity,
Wherein at least one through hole for passing light emitted from the light emitting diode is formed in the first member.
상기 통과홀은 복수 개가 형성되며,
상기 제1부재는 상기 발광 다이오드에 대응되는 위치로 갈수록 상기 통과홀의 밀집도가 감소하는 광학모듈.9. The method of claim 8,
A plurality of through holes are formed,
And the density of the through holes decreases as the first member moves to a position corresponding to the light emitting diode.
상기 통과홀은 복수 개가 형성되며,
상기 제1부재는 상기 발광 다이오드에 대응되는 위치로 갈수록 상기 통과홀의 개별 면적이 감소하는 광학모듈.9. The method of claim 8,
A plurality of through holes are formed,
Wherein an individual area of the through hole decreases as the first member moves to a position corresponding to the light emitting diode.
상기 수평부의 일부에는 반사성 코팅이 형성된 광학모듈.5. The method of claim 4,
And a reflective coating formed on a portion of the horizontal portion.
상기 수평부는 상기 발광 다이오드에 대응되는 위치로 갈수록 반사성 코팅 면적이 증가하는 광학모듈.12. The method of claim 11,
Wherein the reflective coating area increases as the horizontal part moves to a position corresponding to the light emitting diode.
상기 제2부재의 상기 노출영역은 상기 발광 다이오드가 삽입되는 삽입홀 형태로 형성된 광학모듈.The method according to claim 1,
And the exposed region of the second member is formed in the shape of an insertion hole into which the light emitting diode is inserted.
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