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직하형 백라이트 유닛

 
교수 권진혁
학과 영남대학교 물리학과
연구분야 비선형광학
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기술분류

에너지/자원

연구내용

[기술개요]

- 복수개의 광원들, 광원들 상측에 배치되며, 하면에 광원으로부터 나온 광을 반사시킨 후 내부로 진행하게 하는 경사면을 갖는 복수 개의 경사홈들이 서로 이격되게 형성된 도광판, 도광판의 상면 또는 하면에 이격되게 배치되며, 도광판 내부를 진행하는 광을 내부 전반사, 굴절 및 산란 중 선택된 어느 하나 또는 복수에 의해 상기 도광판의 외부로 유도하는 복수개의 광분기체들 및 상기 광원의 측면에 결합하고 광원으로부터 나온 광을 내부로 입사하여, 광을 확산 또는 혼합한 후 도광판의 경사홈으로 입사시키는 광혼합도광판을 포함하는 직하형 백라이트 유닛을 제공함

- 얇은 박형으로의 제조가 가능하며, 이와 더불어 다수의 광원을 직하형으로 배치할 때 발생하는 휘점과 얼룩무늬를 효과적으로 제거하여 균일한 조명을 얻을 수 있으며, 직하형에서 어려운 지역분할 구동이 가능하여 높은 화질과 에너지 절감을 가능하게 하며, 광혼합 도광판을 통하여 광이 도광판에 입사하기 이전에 충분히 혼합됨으로써 휘점에 완전히 제거되어 높은 균일도를 달성할 수 있으며, RGB LED를 사용할 수 있어 백색 LED를 사용할 때보다 훨씬 우수한 화질을 달성할 수 있음

 

[기술 세부내용]

복수개의 광원들; 상기 광원들의 상측에 배치되고, 하면에 상기 광원으로부터 나온 광을 반사시킨 후 내부로 진행하게 하는 경사면을 갖는 복수 개의 경사홈들이 형성된 도광판; 및 상기 도광판의 상면 및 하면 중 적어도 어느 일면에 배치되며, 상기 도광판 내부를 진행하는 상기 광을 내부 전반사, 굴절 및 산란 중 선택된 어느 하나 또는 복수에 의해 상기 도광판의 외부로 유도하는 복수개의 광분기체들을 포함하고, 상기 도광판의 경사면에는, 상기 광원에서 나온 광을 반사시켜 상기 도광판 내부로 입사시키는 반사물질이 코팅된 직하형 백라이트 유닛.

사업화 적용가능 제품/시장/분야

백라이트유닛은 노트북, 모니터, LCD TV, 원형조명 등에 활용할 수 있으며, LED 백라이트유닛 시장 규모는 201320억 달러에 달하던 수요가 2014년부터 줄어들어 2017년 약 14억 달러 규모까지 감소할 것이라는 전망임

 

기대효과

[기술의 특장점]

- 광원과 확산판 사이에 이격된 공간을 배치하고 확산판과 확산시트 및 집광시트를 사용하는 종래의 LED 백라이트에 비해서, 훨씬 얇은 두께를 실현하면서도 LED에서 발생하는 열을 효과적으로 분산시킬 수 있음

- 직하형에서 어려운 지역분할 구동이 가능하여 높은 화질과 에너지 절감이 가능하며, 높은 명암비를 달성할 수 있고, 전력소모를 줄일 수 있음

- 점광원인 LED에서 나타나는 휘점을 효과적으로 제거하여 균일한 광을 얻음으로써 슬림형 LCD 백라이트에 적합함

- 다수의 광분기부에 의하여 적절한 시야각과 수직휘도를 가지는 광이 액정패널을 조명하기 때문에 집광시트를 구비하지 않아도 되기 때문에 원가절감에 유리함

- 상기 광유도체 속으로 RGB LED의 광을 함께 유도하는 경우, 충분한 색혼합을 달성하여 색번짐효과를 제거하고, 동시에 RGB LED 광에 의해 높은 화질을 달성할 수 있음

- 평면형 LED 조명등으로 활용될 수 있음

- 광이 도광판에 입사하기 이전에 충분히 혼합되게 함으로써 휘점에 완전히 제거되어 높은 균일도를 달성할 수 있으며, RGB LED를 사용할 수 있어 백색 LED를 사용할 때보다 훨씬 우수한 화질을 달성할 수 있음

 

관련 대표 연구성과 세부내역

논문

Improvement of Color and Luminance Uniformity of the Edge-Lit Backlight Using the RGB LEDs(2011/09)

Study of a QCW Light-emitting-diode (LED)-pumped Solid-state Laser(2011/11) 

Optical Design of Multimedia-Embedded LED Dental Astral Lighting using the Reverse Dual Reflector Method(2015/08) 

특허

출원(등록)번호 10-2010-0096332 | 10-1196909

출원(등록)2010104| 20121026

 

연구목록

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