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KR20120031581A - Light guiding plate and back light unit using the same - Google Patents

Light guiding plate and back light unit using the same Download PDF

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KR20120031581A
KR20120031581A KR1020100093037A KR20100093037A KR20120031581A KR 20120031581 A KR20120031581 A KR 20120031581A KR 1020100093037 A KR1020100093037 A KR 1020100093037A KR 20100093037 A KR20100093037 A KR 20100093037A KR 20120031581 A KR20120031581 A KR 20120031581A
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KR
South Korea
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light
light emitting
conversion layer
guide plate
color conversion
Prior art date
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Withdrawn
Application number
KR1020100093037A
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Korean (ko)
Inventor
서명원
황민아
최원석
Original Assignee
엘지디스플레이 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
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Priority to KR1020100093037A priority Critical patent/KR20120031581A/en
Publication of KR20120031581A publication Critical patent/KR20120031581A/en
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Abstract

본 발명은, 광원에서 방출하는 광이 입사되는 입광면을 구비한 플레이트; 및 상기 플레이트의 입광면에 형성된 색 변환층을 포함하여 이루어지고, 상기 색 변환층은 상기 입광면을 통해 입사되는 광의 파장을 변경시키기 위한 발광체 물질을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 도광판, 및 그를 포함하는 백라이트 유닛에 관한 것으로서,
본 발명은 발광 다이오드 소자 내에 발광체 물질을 포함시키지 않고 그 대신에 도광판의 입광 부분에 발광체 물질을 포함시킴으로써, 발광 다이오드 소자에서 방출하는 광이 도광판을 통과하면서 색변화를 일으켜 원하는 색상의 광을 액정 패널쪽으로 전달하면서도, 상기 발광체 물질이 발광 다이오드 소자에서 방출하는 열에 의해 손상되는 것을 방지할 수 있게 된다. The present invention includes a plate having a light incident surface on which light emitted from a light source is incident; And a color conversion layer formed on the light incident surface of the plate, wherein the color conversion layer comprises a light emitting material for changing a wavelength of light incident through the light incident surface, and including the light guide plate. As related to the backlight unit,
The present invention does not include the light emitting material in the light emitting diode device, but instead includes the light emitting material in the light-receiving portion of the light guide plate, whereby the light emitted from the light emitting diode element passes through the light guide plate, causing color change to emit light of a desired color. While transmitting toward the side, it is possible to prevent the light emitting material from being damaged by heat emitted from the light emitting diode device.

Description

도광판 및 그를 이용한 백라이트 유닛{Light Guiding Plate and Back Light Unit using the same}Light Guiding Plate and Back Light Unit using the same

본 발명은 액정표시장치의 백라이트 유닛에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는, 에지형 백라이트 유닛에 관한 것이다.The present invention relates to a backlight unit of a liquid crystal display device, and more particularly, to an edge type backlight unit.

액정표시장치는 동작 전압이 낮아 소비 전력이 적고 휴대용으로 쓰일 수 있는 등의 이점으로 노트북 컴퓨터, 모니터, 우주선, 항공기 등에 이르기까지 응용분야가 넓고 다양하다.Liquid crystal display devices have a wide range of applications ranging from notebook computers, monitors, spacecrafts, aircrafts, etc. to the advantages of low power consumption and low power consumption.

액정표시장치는 상부기판, 하부기판, 및 상기 양 기판 사이에 형성된 액정층으로 이루어진 액정 패널을 포함하여 구성되며, 전계 인가 유무에 따라 액정층의 배열이 조절되고 그에 따라 광의 투과도가 조절되어 화상이 표시되는 장치이다. The liquid crystal display device includes a liquid crystal panel including an upper substrate, a lower substrate, and a liquid crystal layer formed between the two substrates, and the arrangement of the liquid crystal layers is adjusted according to whether an electric field is applied, and accordingly, the light transmittance is adjusted so that an image is displayed. The device to be displayed.

이러한 액정표시장치는 다른 평판표시장치와 달리 비발광성이므로 상기 액정 패널 하부에 광원으로서 백라이트 유닛이 구성된다. 상기 백라이트 유닛은 크게 직하형과 에지형으로 구분될 수 있다. Unlike other flat panel displays, the liquid crystal display is non-light emitting, and thus, a backlight unit is configured as a light source under the liquid crystal panel. The backlight unit may be largely divided into a direct type and an edge type.

상기 직하형 백라이트 유닛은 액정 패널 하부 전면에 광원을 배치하여 광원에서 방출된 광을 직접 상기 액정 패널 쪽으로 전달하는 방식이고, 상기 에지형 백라이트 유닛은 액정 패널의 하부 일측에 광원을 배치하여 광원에서 방출된 광을 도광판을 통해 상기 액정 패널 쪽으로 전달하는 방식이다. The direct type backlight unit is a method in which a light source is disposed on the lower front of the liquid crystal panel to directly transmit the light emitted from the light source toward the liquid crystal panel, and the edge type backlight unit emits light from the light source by arranging the light source at a lower side of the liquid crystal panel. The light is transmitted to the liquid crystal panel through the light guide plate.

이하, 도면을 참조로 종래의 에지형 백라이트 유닛에 대해서 설명하기로 한다. Hereinafter, a conventional edge type backlight unit will be described with reference to the drawings.

도 1은 종래의 에지형 백라이트 유닛의 개략적인 단면도이다. 1 is a schematic cross-sectional view of a conventional edge type backlight unit.

도 1에서 알 수 있듯이, 종래의 에지형 백라이트 유닛은, 발광 다이오드 소자(10), 도광판(20), 반사판(30), 광학 시트(40) 및 하부 케이스(50)를 포함하여 이루어진다. As can be seen in FIG. 1, the conventional edge type backlight unit includes a light emitting diode device 10, a light guide plate 20, a reflector plate 30, an optical sheet 40, and a lower case 50.

상기 발광 다이오드 소자(10)는 백라이트 유닛의 광원으로 기능하는 것으로서, 인쇄 회로 기판(12), 프레임(14), 발광 다이오드 칩(16), 발광체(17) 및 투명 수지(18)를 포함하여 이루어진다. The light emitting diode element 10 functions as a light source of a backlight unit, and includes a printed circuit board 12, a frame 14, a light emitting diode chip 16, a light emitter 17, and a transparent resin 18. .

상기 인쇄 회로 기판(12)은 상기 발광 다이오드 칩(16)과 연결되어 상기 발광 다이오드 칩(16)에 전원이 공급될 수 있도록 하는 것이고, 상기 프레임(14)은 상기 발광 다이오드 칩(16)을 지지하는 것이다. The printed circuit board 12 is connected to the LED chip 16 so that power can be supplied to the LED chip 16, and the frame 14 supports the LED chip 16. It is.

상기 발광 다이오드 칩(16)은 발광을 하는 활성층을 포함하여 이루어지며, 상기 활성층에 의해서 유색의 광, 일반적으로 청색광이 방출되게 된다. The LED chip 16 includes an active layer that emits light, and colored light, generally blue light, is emitted by the active layer.

상기 발광체(17)는 상기 투명 수지(18)와 혼합되어 있으며, 상기 발광 다이오드 칩(16)에서 방출된 광의 색상을 변경시켜 최종적으로 백색의 광이 방출될 수 있도록 한다. The light emitter 17 is mixed with the transparent resin 18 and changes the color of light emitted from the light emitting diode chip 16 so that white light can be finally emitted.

상기 투명 수지(18)는 상기 발광 다이오드 칩(16) 상부를 몰딩하는 역할을 한다. The transparent resin 18 serves to mold an upper portion of the LED chip 16.

상기 도광판(20)은 그 일 측면이 상기 발광 다이오드 소자(10)와 마주하도록 위치되어 있으며, 상기 발광 다이오드 소자(10)에서 방출된 광이 상기 광학 시트(40) 쪽으로 공급될 수 있도록 광의 경로를 변경하는 역할을 한다. The light guide plate 20 is positioned such that one side thereof faces the light emitting diode element 10, and a path of light may be supplied to the optical sheet 40 so that light emitted from the light emitting diode element 10 may be supplied toward the optical sheet 40. It is responsible for making changes.

상기 반사판(30)은 상기 도광판(20)의 하측에 위치하여 상기 발광 다이오드 소자(10)에서 방출된 광이 상기 도광판(20)의 하측으로 손실되는 것을 방지하는 역할을 한다. The reflector 30 is positioned below the light guide plate 20 to prevent the light emitted from the light emitting diode device 10 from being lost to the lower side of the light guide plate 20.

상기 광학 시트(40)는 상기 도광판(20)의 상측에 형성되어 상기 도광판(20)을 통해 입사된 광이 액정 패널 쪽으로 균일하게 공급될 수 있도록 하는 역할을 한다. The optical sheet 40 is formed on the light guide plate 20 to serve to uniformly supply light incident through the light guide plate 20 toward the liquid crystal panel.

상기 하부 케이스(50)는 전술한 구성들을 지지하는 외곽 케이스로 기능한다. The lower case 50 functions as an outer case for supporting the above-described components.

이와 같은 종래의 백라이트 유닛은, 백색의 광을 액정 패널 쪽으로 전달하기 위해서, 광원으로 기능하는 상기 발광 다이오드 소자(10)에서 백색의 광이 방출될 수 있도록 하였고, 그를 위해서, 상기 발광 다이오드 칩(16)은 청색광을 방출하는 활성층을 포함하여 이루어지고, 상기 발광체(17)는 상기 청색광과 보색관계에 있는 황색의 발광물질을 이용하였다. Such a conventional backlight unit allows white light to be emitted from the light emitting diode element 10 functioning as a light source in order to transmit white light toward the liquid crystal panel, and for that purpose, the light emitting diode chip 16 ) Includes an active layer that emits blue light, and the light emitter 17 uses a yellow light emitting material that is complementary to the blue light.

그러나, 이와 같은 종래의 백라이트 유닛은 상기 발광 다이오드 칩(16)과 상기 발광체(17)가 근접하여 있기 때문에, 상기 발광 다이오드 칩(16)에서 발생되는 열에 의해 상기 발광체(17)가 악영향을 받게 되고, 그로 인해서 상기 발광체(17)의 색 변환 효율이 저하됨으로써 원하는 백색의 광을 얻지 못하는 문제점이 있다. However, in the conventional backlight unit, since the light emitting diode chip 16 and the light emitting member 17 are in close proximity, the light emitting member 17 is adversely affected by the heat generated from the light emitting diode chip 16. As a result, the color conversion efficiency of the light emitter 17 is lowered, thereby preventing a desired white light from being obtained.

본 발명은 전술한 종래의 문제점을 극복하기 위해 고안된 것으로서, 본 발명은 발광 다이오드 칩과 발광체를 근접하지 않고 소정 거리를 두고 이격되도록 구성함으로써 상기 발광체의 색 변환 효율이 향상되어 원하는 백색의 광을 효율적으로 얻을 수 있는 백라이트 유닛, 및 상기 백라이트 유닛에 적용되는 도광판을 제공하는 것을 목적으로 한다. The present invention has been devised to overcome the above-mentioned conventional problems, and the present invention is configured such that the light emitting diode chip and the light emitter are spaced apart from each other by a predetermined distance, thereby improving color conversion efficiency of the light emitter, thereby efficiently generating white light. An object of the present invention is to provide a backlight unit obtainable as a light guide plate and a light guide plate applied to the backlight unit.

본 발명은 상기 목적을 달성하기 위해서, 광원에서 방출하는 광이 입사되는 입광면을 구비한 플레이트; 및 상기 플레이트의 입광면에 형성된 색 변환층을 포함하여 이루어지고, 상기 색 변환층은 상기 입광면을 통해 입사되는 광의 파장을 변경시키기 위한 발광체 물질을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 도광판을 제공한다. The present invention, in order to achieve the above object, a plate having a light incident surface to which the light emitted from the light source is incident; And a color conversion layer formed on the light incident surface of the plate, wherein the color conversion layer comprises a light emitting material for changing a wavelength of light incident through the light incident surface.

본 발명은 또한, 광원; 상기 광원에서 방출하는 광이 입사되는 도광판; 상기 도광판 아래에 형성되어 있는 반사판; 및 상기 광원, 도광판 및 반사판을 지지하기 위한 케이스를 포함하여 이루어지며, 상기 도광판은, 상기 광이 입사되는 입광면을 구비한 플레이트 및 상기 플레이트의 입광면에 형성된 색 변환층을 포함하여 이루어지고, 상기 색 변환층은 상기 입광면을 통해 입사되는 광의 파장을 변경시키기 위한 발광체 물질을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛을 제공한다. The present invention also provides a light source; A light guide plate on which light emitted from the light source is incident; A reflection plate formed under the light guide plate; And a case for supporting the light source, the light guide plate, and the reflecting plate, wherein the light guide plate includes a plate having a light incident surface on which the light is incident and a color conversion layer formed on the light incident surface of the plate, The color conversion layer provides a backlight unit comprising a light emitting material for changing a wavelength of light incident through the light incident surface.

상기 색 변환층 상에는 색 선별 필터를 추가로 형성될 수 있고, 상기 색 선별 필터는, 상기 광원에서 방출하여 입사되는 광을 상기 입광면 방향으로 투과시키고 상기 색 변환층에서 반사되는 광을 상기 입광면 방향으로 다시 반사시킨다. A color sorting filter may be further formed on the color converting layer, and the color sorting filter may transmit light incident and emitted from the light source toward the light incident surface and transmit light reflected from the color conversion layer to the light incident surface. Reflects back in the direction.

상기 색 선별 필터 상에는 반사방지층이 추가로 형성될 수 있다. An antireflection layer may be further formed on the color filter.

상기와 같은 본 발명에 따르면 다음과 같은 효과가 있다. According to the present invention as described above has the following effects.

본 발명은 발광 다이오드 소자 내에 발광체 물질을 포함시키지 않고 그 대신에 도광판의 입광 부분에 발광체 물질을 포함시킴으로써, 발광 다이오드 소자에서 방출하는 광이 도광판을 통과하면서 색변화를 일으켜 원하는 색상의 광을 액정 패널쪽으로 전달하면서도, 상기 발광체 물질이 발광 다이오드 소자에서 방출하는 열에 의해 손상되는 것을 방지할 수 있게 된다. The present invention does not include the light emitting material in the light emitting diode element, but instead includes the light emitting material in the light incidence portion of the light guide plate, so that the light emitted from the light emitting diode element passes through the light guide plate, causing color change, thereby emitting light having a desired color. While transmitting toward the side, it is possible to prevent the light emitting material from being damaged by heat emitted from the light emitting diode device.

본 발명은 또한, 발광 다이오드 소자에서 방출하여 입사되는 광은 도광판 내부로 투과시키고 색 변환층에서 반사되는 광은 다시 도광판 내부로 재반사시키는 색 선별 필터를 적용함으로써 도광판 내부로 입사된 광이 도광판 외부로 유실되는 것을 최소화할 수 있게 된다. According to the present invention, light incident to the inside of the light guide plate is applied to the outside of the light guide plate by applying a color selection filter which transmits the light emitted from the light emitting diode to the inside of the light guide plate and reflects the light reflected from the color conversion layer back to the inside of the light guide plate. Can be minimized.

도 1은 종래의 백라이트 유닛의 개략적인 단면도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 백라이트 유닛의 개략적인 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 백라이트 유닛의 개략적인 단면도이다.
도 4는 본 발명의 제3 실시예에 따른 백라이트 유닛의 개략적인 단면도이다.
도 5는 본 발명의 제4 실시예에 따른 백라이트 유닛의 개략적인 단면도이다.1 is a schematic cross-sectional view of a conventional backlight unit.
2 is a schematic cross-sectional view of a backlight unit according to a first embodiment of the present invention.
3 is a schematic cross-sectional view of a backlight unit according to a second embodiment of the present invention.
4 is a schematic cross-sectional view of a backlight unit according to a third embodiment of the present invention.
5 is a schematic cross-sectional view of a backlight unit according to a fourth embodiment of the present invention.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대해서 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

제1 First 실시예Example

도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 백라이트 유닛의 개략적인 단면도이다. 2 is a schematic cross-sectional view of a backlight unit according to a first embodiment of the present invention.

도 2에서 알 수 있듯이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 백라이트 유닛은, 발광 다이오드 소자(100), 도광판(200), 반사판(300), 광학 시트(400) 및 하부 케이스(500)를 포함하여 이루어진다. As shown in FIG. 2, the backlight unit according to the first embodiment of the present invention includes a light emitting diode device 100, a light guide plate 200, a reflector plate 300, an optical sheet 400, and a lower case 500. It is done by

상기 발광 다이오드 소자(100)는 백라이트 유닛의 광원으로 기능하는 것으로서, 인쇄 회로 기판(120), 프레임(140), 발광 다이오드 칩(160), 및 몰드층(180)을 포함하여 이루어진다. The light emitting diode device 100 functions as a light source of a backlight unit, and includes a printed circuit board 120, a frame 140, a light emitting diode chip 160, and a mold layer 180.

상기 인쇄 회로 기판(120)은 상기 발광 다이오드 칩(160)과 연결되어 상기 발광 다이오드 칩(160)에 전원이 공급될 수 있도록 하는 것이다. The printed circuit board 120 is connected to the LED chip 160 so that power can be supplied to the LED chip 160.

상기 프레임(140)은 상기 발광 다이오드 칩(160)을 지지하는 것이다. The frame 140 supports the light emitting diode chip 160.

상기 발광 다이오드 칩(160)은 발광을 하는 활성층을 포함하여 이루어지며, 상기 활성층에 의해서 유색의 광, 일반적으로 청색광이 방출되게 된다. 이와 같은 발광 다이오드 칩(160)은 당업계에 공지된 다양한 구성이 적용될 수 있다. The LED chip 160 includes an active layer that emits light, and colored light, generally blue light, is emitted by the active layer. Such a light emitting diode chip 160 may be applied to various configurations known in the art.

상기 몰드층(180)은 상기 발광 다이오드 칩(160) 상부를 몰딩하는 역할을 하는 것으로서, 투명한 실리콘 수지와 같은 투명한 수지 물질이 이용될 수 있다. 또한, 상기 몰드층(180)에는 발광체가 혼합되지 않는다. The mold layer 180 serves to mold the upper portion of the LED chip 160, and a transparent resin material such as a transparent silicone resin may be used. In addition, the light emitter is not mixed with the mold layer 180.

이와 같이, 본 발명에 따르면, 상기 발광 다이오드 칩(160) 상부에 형성되는 몰드층(180)에 발광체가 혼합되지 않기 때문에, 종래와 같이 상기 발광 다이오드 칩(160)에서 방출하는 열에 의해서 발광체가 손상되지 않는다. As such, according to the present invention, since the light emitters are not mixed with the mold layer 180 formed on the light emitting diode chip 160, the light emitter is damaged by heat emitted from the light emitting diode chip 160 as in the prior art. It doesn't work.

또한, 상기 발광 다이오드 칩(160) 상부에 형성되는 몰드층(180)에 발광체가 혼합되지 않기 때문에, 상기 발광 다이오드 칩(160)에서 발광하는 광이 상기 몰드층(180)을 거치면서 색상 변화를 일으키지 않는다. 따라서, 본 발명에 따른 발광 다이오드 소자(100)에서는 상기 발광 다이오드 칩(160)에서 방출하는 광과 동일한 유색의 광, 예를 들어 청색광이 방출된다. In addition, since light emitters are not mixed with the mold layer 180 formed on the LED chip 160, light emitted from the LED chip 160 undergoes a color change while passing through the mold layer 180. Does not cause Therefore, the light emitting diode device 100 according to the present invention emits light of the same color as that of the light emitted from the light emitting diode chip 160, for example, blue light.

이와 같은 본 발명에 따른 발광 다이오드 소자(100)는 인쇄 회로 기판(120)에 발광 다이오드 패키지가 실장된 구조(Package on Board: POB 구조) 뿐만 아니라 인쇄 회로 기판(120)에 발광 다이오드 칩이 실장된 구조(Chip on Board: COB 구조)도 포함하며, 각각의 구조는 당업계에 공지된 다양한 형태로 변경구성될 수 있다. The light emitting diode device 100 according to the present invention has a structure in which a light emitting diode package is mounted on a printed circuit board 120 as well as a package on board (POB structure), in which a light emitting diode chip is mounted on the printed circuit board 120. Also includes a chip on board (COB structure), each structure can be modified in various forms known in the art.

상기 도광판(200)은 플레이트(210) 및 색 변환층(220)을 포함하여 이루어진다. The light guide plate 200 includes a plate 210 and a color conversion layer 220.

상기 플레이트(210)는 광원인 상기 발광 다이오드 소자(100)에서 방출하는 광이 입사되는 입광면(210a)을 구비하고 있다. 또한, 도시하지는 않았지만, 상기 플레이트(210)의 하면에는 광의 경로를 변경시키기 위한 다양한 음각 또는 양각의 패턴이 형성될 수 있다. The plate 210 includes a light incident surface 210a on which light emitted from the light emitting diode device 100 as a light source is incident. In addition, although not shown, various intaglio or embossed patterns may be formed on the bottom surface of the plate 210 to change the path of light.

상기 색 변환층(220)은 상기 플레이트(210)의 입광면(210a)에 형성되어 있다. The color conversion layer 220 is formed on the light incident surface 210a of the plate 210.

상기 색 변환층(220)은 발광체 물질을 포함하여 이루어지며, 상기 발광체 물질에 의해서 입사되는 광의 파장이 변경된다. 구체적으로, 상기 색 변환층(220)은 황색계 발광체 물질을 포함하여 이루어질 수 있으며, 이 경우, 상기 발광 다이오드 소자(100)에서 방출되어 입사되는 청색의 광은 상기 색 변환층(220)을 거치면서 백색의 광으로 변경된다. The color conversion layer 220 includes a light emitting material, and the wavelength of light incident by the light emitting material is changed. In detail, the color conversion layer 220 may include a yellow light-emitting material, and in this case, blue light emitted from the light emitting diode device 100 passes through the color conversion layer 220. It turns into white light.

또한, 상기 색 변환층(220)은 적색계 발광체 물질과 녹색계 발광체 물질의 혼합물을 포함하여 이루어질 수 있으며, 이 경우에도, 상기 발광 다이오드 소자(100)에서 방출되어 입사되는 청색의 광은 상기 색 변환층(220)을 거치면서 백색의 광으로 변경된다. In addition, the color conversion layer 220 may include a mixture of a red light emitting material and a green light emitting material, and in this case, the blue light emitted from the light emitting diode device 100 and incident is converted into the color. The layer 220 is changed into white light.

상기 색 변환층(220)에 포함되는 발광체 물질은 실리콘 수지와 같은 투명한 수지 물질과 혼합됨으로써 상기 색 변환층(220)을 구성할 수 있다. The light emitting material included in the color conversion layer 220 may be mixed with a transparent resin material such as a silicone resin to form the color conversion layer 220.

상기 발광체 물질은 인광 물질 또는 형광 물질을 포함하고, 이와 같은 발광체 물질 및 실리콘 수지 등은 당업계에 공지된 다양한 재료를 이용할 수 있다. The emitter material may include a phosphor or a fluorescent material, and such a emitter material and a silicone resin may use various materials known in the art.

상기 반사판(300)은 상기 도광판(200)의 하측에 형성됨으로써, 상기 도광판(200)의 하측으로 광이 손실되는 것을 방지하는 역할을 한다. The reflective plate 300 is formed below the light guide plate 200 to prevent the light from being lost to the lower side of the light guide plate 200.

상기 광학 시트(400)는 상기 도광판(200)의 상측에 형성되어 상기 도광판(200)을 통해 입사된 광이 액정 패널 쪽으로 균일하게 공급될 수 있도록 하는 역할을 한다. 상기 광학 시트(400)는 프리즘 시트 및 확산 시트의 조합으로 이루어질 수 있다. The optical sheet 400 is formed on the light guide plate 200 to serve to uniformly supply light incident through the light guide plate 200 toward the liquid crystal panel. The optical sheet 400 may be formed of a combination of a prism sheet and a diffusion sheet.

상기 하부 케이스(500)는 전술한 구성들을 지지하는 외곽 케이스로 기능하는 것이다. The lower case 500 serves as an outer case supporting the above-described components.

이상과 같이, 본 발명에 따르면, 상기 발광 다이오드 소자(100) 내에 발광체 물질을 포함시키지 않고 그 대신에 상기 도광판(200)의 입광 부분에 발광체 물질을 포함시킴으로써, 상기 발광 다이오드 소자(100)에서 방출하는 광이 상기 도광판(200)을 통과하면서 색변화를 일으켜 원하는 색상의 광을 액정 패널쪽으로 전달하면서도, 상기 발광체 물질이 발광 다이오드 소자(100)에서 방출하는 열에 의해 손상되는 것을 방지할 수 있게 된다. As described above, according to the present invention, by not including the light emitting material in the light emitting diode device 100, instead of including the light emitting material in the light-receiving portion of the light guide plate 200, it is emitted from the light emitting diode device 100 While the light passes through the light guide plate 200 and changes color to transmit light having a desired color toward the liquid crystal panel, the light emitting material may be prevented from being damaged by heat emitted from the light emitting diode device 100.

제2 2nd 실시예Example

도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 백라이트 유닛의 개략적인 단면도로서, 이는 도광판(200)에 색 선별 필터(240)가 추가된 것을 제외하고, 전술한 도 2에 도시한 본 발명의 제1 실시예에 따른 백라이트 유닛과 동일하다. 따라서, 동일한 구성에 대해서는 동일한 도면부호를 부여하였고, 동일한 구성에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다. FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of a backlight unit according to a second exemplary embodiment of the present invention, except that the color filter 240 is added to the light guide plate 200. Same as the backlight unit according to the embodiment. Therefore, like reference numerals refer to like elements, and detailed descriptions of the same elements will be omitted.

도 3에서 알 수 있듯이, 본 발명의 제2 실시예에 따르면, 상기 도광판(200)이 플레이트(210), 색 변환층(220), 및 색 선별 필터(Dichroic Filter)(240)를 포함하여 이루어진다. As can be seen in FIG. 3, according to the second embodiment of the present invention, the light guide plate 200 includes a plate 210, a color conversion layer 220, and a color filter 240. .

상기 플레이트(210) 및 색 변환층(220)의 구성은 전술한 제1 실시예와 동일하다. 즉, 상기 플레이트(210)는 입광면(210a)을 구비하고 있고, 상기 색 변환층(220)은 상기 플레이트(210)의 입광면(210a)에 형성되어 있으며, 상기 색 변환층(220)은 발광체 물질이 투명한 수지 물질과 혼합되어 이루어질 수 있다. The configuration of the plate 210 and the color conversion layer 220 is the same as the first embodiment described above. That is, the plate 210 has a light incident surface 210a, the color conversion layer 220 is formed on the light incident surface 210a of the plate 210, and the color conversion layer 220 is The light emitting material may be mixed with the transparent resin material.

상기 색 선별 필터(Dichroic Filter)(240)는 상기 색 변환층(220) 상에 형성되어 있다. 즉, 상기 색 선별 필터(240)는 발광 다이오드 소자(100)와 색 변환층(220) 사이에 위치하게 된다. The color filter 240 is formed on the color conversion layer 220. That is, the color filter 240 is positioned between the light emitting diode device 100 and the color conversion layer 220.

상기 색 선별 필터(240)는 특정 파장의 광은 투과시키고 특정 파장의 광은 반사시키는 기능을 하는 필터로서, 이에 대해서 구체적으로 설명하면 다음과 같다. The color separation filter 240 is a filter that transmits light of a specific wavelength and reflects light of a specific wavelength, which will be described in detail below.

우선, 발광 다이오드 소자(100)에서 방출하는 광이 외부로 유실되지 않고 도광판(200)의 내부로 입사될 수 있도록 해야 백라이트 유닛의 광효율이 떨어지지 않는다. 따라서, 상기 색 선별 필터(240)는 발광 다이오드 소자(100)에서 방출하여 입사되는 광을 상기 색 변환층(220) 쪽으로 투과시키게 된다. First, the light efficiency of the backlight unit is not deteriorated when the light emitted from the light emitting diode device 100 is allowed to enter the light guide plate 200 without being lost to the outside. Therefore, the color separation filter 240 transmits the light emitted from the light emitting diode device 100 toward the color conversion layer 220.

다음, 상기 색 변환층(200) 쪽으로 투과된 광은 색 변환층(220)을 거쳐서 플레이트(210)의 내부로 전달되는데, 이때, 상기 투과된 광의 일부는 상기 색 변환층(220)을 통과하면서 그대로 플레이트(210)의 내부로 전달되지만, 상기 투과된 광의 일부는 상기 색 변환층(220) 내부의 발광체 물질과 충돌하면서 반사될 수 있다. Next, the light transmitted toward the color conversion layer 200 is transmitted to the inside of the plate 210 through the color conversion layer 220, where a part of the transmitted light passes through the color conversion layer 220. The light is transmitted to the inside of the plate 210 as it is, but some of the transmitted light may be reflected while colliding with the light emitting material inside the color conversion layer 220.

이와 같이, 광이 상기 색 변환층(220)에서 반사될 경우 백라이트 유닛의 광효율이 떨어지게 된다. 따라서, 상기 색 선별 필터(240)는 상기 색 변환층(220)에서 반사되는 광을 상기 입광면(210a) 방향으로 다시 반사시키게 된다. As such, when light is reflected from the color conversion layer 220, the light efficiency of the backlight unit is reduced. Therefore, the color separation filter 240 reflects the light reflected from the color conversion layer 220 back toward the light incident surface 210a.

이와 같은 색 선별 필터(Dichroic Filter)(240)에 대해서 구체적인 예를 들어 설명하면 다음과 같다. The color filter 240 will be described below with a specific example.

상기 발광 다이오드 소자(100)에서 청색광이 방출되고 상기 색 변환층(220)이 황색계 발광체 물질을 포함하여 이루어져 있다고 가정하면, 우선, 상기 색 선별 필터(240)는 상기 발광 다이오드 소자(100)에서 방출된 청색광은 모두 투과시켜 상기 색 변환층(220)으로 청색광이 모두 전달되도록 한다. Assuming that blue light is emitted from the light emitting diode device 100 and the color conversion layer 220 includes a yellow light emitting material, first, the color separation filter 240 is applied to the light emitting diode device 100. All emitted blue light is transmitted to allow all of the blue light to be transmitted to the color conversion layer 220.

다음, 투과된 청색광의 일부는 상기 색 변환층(220)을 투과하면서, 특히, 상기 색 변환층(220)의 투명한 수지 영역을 투과하면서 상기 플레이트(210)의 내부로 전달될 수 있지만, 투과된 청색광의 일부는 상기 색 변환층(220)의 황색계 발광체 물질과 충돌하면서 황색광으로 파장이 변경되면서 반사된다. 이와 같이 반사된 황색광은 상기 색 선별 필터(240)를 투과할 수 없고 상기 색 선별 필터(240)에서 반사되어 상기 색 변환층(220)으로 재입사된다. Next, some of the transmitted blue light may be transmitted to the inside of the plate 210 while transmitting the color conversion layer 220, in particular, while transmitting the transparent resin region of the color conversion layer 220. A part of the blue light is reflected as the wavelength is changed to yellow light while colliding with the yellow light-emitting material of the color conversion layer 220. The yellow light reflected as described above cannot penetrate the color filter 240, is reflected by the color filter 240, and is reincident to the color conversion layer 220.

재입사된 황색광의 일부는 상기 색 변환층(220)을 투과하면서 상기 플레이트(210)의 내부로 전달될 수 있지만, 재입사된 황색광의 일부는 상기 색 변환층(220)의 황색계 발광체 물질과 충돌하면서 재반사된다. 이와 같이 재반사된 황색광은 상기 색 선별 필터(240)를 투과할 수 없고 상기 색 선별 필터(240)에서 반사되어 상기 색 변환층(220)으로 재입사된다. A portion of the re-incident yellow light may be transmitted to the inside of the plate 210 while passing through the color conversion layer 220, but a part of the re-incident yellow light may be transferred to the yellow light emitting material of the color conversion layer 220. Reflected in collision. The yellow light re-reflected as described above cannot penetrate the color filter 240, is reflected by the color filter 240, and is reincident to the color conversion layer 220.

결국, 상기와 같은 투과 및 반사가 반복되면서, 결국 도광판(200) 내부로 입사된 광이 도광판(200) 외부로 유실되는 것을 최소화할 수 있게 된다. As a result, as the above-described transmission and reflection are repeated, it is possible to minimize the loss of light incident to the light guide plate 200 to the outside of the light guide plate 200.

따라서, 전술한 바와 같이 상기 발광 다이오드 소자(100)에서 청색광이 방출되고 상기 색 변환층(220)이 황색계 발광체 물질을 포함하여 이루어져 있다고 가정할 경우, 상기 색 선별 필터(240)는 청색광은 투과시키고 황색광은 반사시킬 수 있도록 구성하면 된다. Therefore, when it is assumed that blue light is emitted from the light emitting diode device 100 and the color conversion layer 220 includes a yellow light-emitting material, the color filter 240 transmits blue light. And yellow light can be reflected.

일반적으로 청색광은 대략 450nm 대역의 파장을 가지고 황색광은 대략 550nm대역의 파장을 가지므로, 상기 색 선별 필터(240)는 500nm 미만의 파장의 광은 투과시키고, 500nm 이상의 파장의 광은 반사시키도록 구성할 수 있다. In general, since blue light has a wavelength of approximately 450 nm and yellow light has a wavelength of approximately 550 nm, the color filter 240 may transmit light having a wavelength less than 500 nm and reflect light having a wavelength of 500 nm or more. Can be configured.

상기 설명한 바와 유사한 이유로 인해서, 만약, 상기 발광 다이오드 소자(100)에서 청색광이 방출되고 상기 색 변환층(220)이 적색계 발광체 물질과 녹색계 발광체 물질의 혼합물을 포함하여 이루어져 있다고 가정하면, 상기 색 선별 필터(240)는 청색광은 투과시키고 적색광 및 녹색광은 반사시킬 수 있도록 구성하면 된다. For similar reasons as described above, if the blue light is emitted from the light emitting diode device 100 and the color conversion layer 220 comprises a mixture of a red light emitting material and a green light emitting material, the color selection The filter 240 may be configured to transmit blue light and reflect red and green light.

일반적으로 청색광은 대략 450nm 대역의 파장을 가지고 적색광은 650nm 대역의 파장을 가지고 녹색광은 530nm 대역의 파장을 가지므로, 상기 색 선별 필터(240)는 500nm 미만의 파장의 광은 투과시키고, 500nm 이상의 파장의 광은 반사시키도록 구성할 수 있다. In general, since the blue light has a wavelength of approximately 450 nm band, the red light has a wavelength of 650 nm band, and the green light has a wavelength of 530 nm band, the color separation filter 240 transmits light having a wavelength less than 500 nm, and has a wavelength of 500 nm or more. Can be configured to reflect light.

이와 같은 본 발명에 따른 색 선별 필터(240)는 당업계에 공지된 다양한 재료와 다양한 방법으로 제조할 수 있다. Such a color screening filter 240 according to the present invention can be produced by a variety of materials and methods known in the art.

제3 The third 실시예Example

도 4는 본 발명의 제3 실시예에 따른 백라이트 유닛의 개략적인 단면도로서, 이는 도광판(200)에 반사 방지층(Anti-Reflection Layer)(260)이 추가된 것을 제외하고, 전술한 도 3에 도시한 본 발명의 제2 실시예에 따른 백라이트 유닛과 동일하다. 따라서, 동일한 구성에 대해서는 동일한 도면부호를 부여하였고, 동일한 구성에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다. FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of a backlight unit according to a third exemplary embodiment of the present invention, which is illustrated in FIG. 3 except that an anti-reflection layer 260 is added to the light guide plate 200. One is the same as the backlight unit according to the second embodiment of the present invention. Therefore, like reference numerals refer to like elements, and detailed descriptions of the same elements will be omitted.

도 4에서 알 수 있듯이, 본 발명의 제3 실시예에 따르면, 상기 도광판(200)이 플레이트(210), 색 변환층(220), 색 선별 필터(Dichroic Filter)(240), 및 반사 방지층(Anti-Reflection Layer)(260)을 포함하여 이루어진다. As can be seen in FIG. 4, according to the third embodiment of the present invention, the light guide plate 200 includes a plate 210, a color conversion layer 220, a color filter 240, and an anti-reflection layer ( Anti-reflection layer) 260.

상기 플레이트(210), 색 변환층(220), 및 색 선별 필터(Dichroic Filter)(240)의 구성은 전술한 제2 실시예와 동일하다. 즉, 상기 플레이트(210)는 입광면(210a)을 구비하고 있고, 상기 색 변환층(220)은 상기 플레이트(210)의 입광면(210a)에 형성되어 있으며, 상기 색 변환층(220)은 발광체 물질이 투명한 수지 물질과 혼합되어 이루어질 수 있고, 상기 색 선별 필터(240)는 상기 색 변환층(220) 상에 형성되어 발광 다이오드 소자(100)에서 방출하여 입사되는 광은 상기 플레이트(210)의 입광면(210a) 방향으로 투과시키고 상기 색 변환층(220)에서 반사되는 광은 상기 입광면(210a) 방향으로 다시 반사시키게 된다. The plate 210, the color conversion layer 220, and the color filter 240 are identical to those of the second embodiment. That is, the plate 210 has a light incident surface 210a, the color conversion layer 220 is formed on the light incident surface 210a of the plate 210, and the color conversion layer 220 is The light emitting material may be mixed with a transparent resin material, and the color sorting filter 240 may be formed on the color conversion layer 220 to emit light emitted from the light emitting diode device 100 to the plate 210. The light transmitted through the light incident surface 210a and reflected by the color conversion layer 220 is reflected back to the light incident surface 210a.

상기 반사 방지층(Anti-Reflection Layer)(260)은 상기 색 선별 필터(240) 상에 형성되어 있다. The anti-reflection layer 260 is formed on the color filter 240.

상기 반사 방지층(Anti-Reflection Layer)(260)은 상기 발광 다이오드 소자(100)에서 방출한 광이 도광판(200)의 내부로 입사되지 않고 반사되는 것을 방지함으로써 백라이트 유닛의 광효율을 증진시키는 기능을 한다. The anti-reflection layer 260 functions to enhance the light efficiency of the backlight unit by preventing the light emitted from the light emitting diode element 100 from being reflected without incident into the light guide plate 200. .

이와 같은 반사 방지층(260)은 굴절율이 상이한 다층의 필름으로 이루어질 수 있으며, 그와 같은 반사 방지층(260)은 당업계에 공지된 다양한 재료와 다양한 방법으로 제조될 수 있다. The anti-reflection layer 260 may be formed of a multilayer film having different refractive indices, and the anti-reflection layer 260 may be manufactured by various materials and various methods known in the art.

제4 Fourth 실시예Example

도 5는 본 발명의 제4 실시예에 따른 백라이트 유닛의 개략적인 단면도로서, 이는 도광판(200)에 반사 방지층(Anti-Reflection Layer)(260)이 추가된 것을 제외하고, 전술한 도 2에 도시한 본 발명의 제1 실시예에 따른 백라이트 유닛과 동일하다. 따라서, 동일한 구성에 대해서는 동일한 도면부호를 부여하였고, 동일한 구성에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다. FIG. 5 is a schematic cross-sectional view of a backlight unit according to a fourth exemplary embodiment of the present invention, which is illustrated in FIG. 2 except that an anti-reflection layer 260 is added to the light guide plate 200. One is the same as the backlight unit according to the first embodiment of the present invention. Therefore, like reference numerals refer to like elements, and detailed descriptions of the same elements will be omitted.

도 5에서 알 수 있듯이, 본 발명의 제4 실시예에 따르면, 상기 도광판(200)이 플레이트(210), 색 변환층(220), 및 반사 방지층(Anti-Reflection Layer)(260)을 포함하여 이루어진다. As can be seen in FIG. 5, according to the fourth embodiment of the present invention, the light guide plate 200 includes a plate 210, a color conversion layer 220, and an anti-reflection layer 260. Is done.

상기 플레이트(210) 및 색 변환층(220)의 구성은 전술한 제2 실시예와 동일하다. 즉, 상기 플레이트(210)는 입광면(210a)을 구비하고 있고, 상기 색 변환층(220)은 상기 플레이트(210)의 입광면(210a)에 형성되어 있으며, 상기 색 변환층(220)은 발광체 물질이 투명한 수지 물질과 혼합되어 이루어질 수 있다.The configuration of the plate 210 and the color conversion layer 220 is the same as in the above-described second embodiment. That is, the plate 210 has a light incident surface 210a, the color conversion layer 220 is formed on the light incident surface 210a of the plate 210, and the color conversion layer 220 is The light emitting material may be mixed with the transparent resin material.

상기 반사 방지층(Anti-Reflection Layer)(260)은 상기 색 변환층(220) 상에 형성되어, 상기 발광 다이오드 소자(100)에서 방출한 광이 도광판(200)의 내부로 입사되지 않고 반사되는 것을 방지함으로써 백라이트 유닛의 광효율을 증진시키는 기능을 한다. The anti-reflection layer 260 is formed on the color conversion layer 220 so that the light emitted from the light emitting diode element 100 is reflected without being incident into the light guide plate 200. By preventing it serves to improve the light efficiency of the backlight unit.

이와 같은 반사 방지층(260)은 굴절율이 상이한 다층의 필름으로 이루어질 수 있으며, 그와 같은 반사 방지층(260)은 당업계에 공지된 다양한 재료와 다양한 방법으로 제조될 수 있다. The anti-reflection layer 260 may be formed of a multilayer film having different refractive indices, and the anti-reflection layer 260 may be manufactured by various materials and various methods known in the art.

한편, 이상과 같은 본 발명에 따른 백라이트 유닛은 그 상부에 액정 패널이 결합되어 최종적으로 액정표시장치를 구성하게 된다. On the other hand, in the backlight unit according to the present invention as described above, the liquid crystal panel is combined to form a liquid crystal display device.

상기 액정표시장치는 전술한 백라이트 유닛과 액정 패널, 상기 백라이트 유닛과 액정 패널의 위치를 가이드 하는 가이드 패널, 그리고 상기 액정 패널의 상면을 지지하게 되는 상부 케이스를 포함하여 이루어진다. The LCD includes a backlight unit and a liquid crystal panel as described above, a guide panel for guiding positions of the backlight unit and a liquid crystal panel, and an upper case supporting an upper surface of the liquid crystal panel.

이상, 본 발명의 바람직한 실시예들에 대해서 설명하였는데, 본 발명이 반드시 상기 실시예들로 한정되는 것은 아니고, 본 발명에 따른 기술적 사상이 적용될 수 있는 다양한 형태로 변경될 수 있을 것이다. As mentioned above, preferred embodiments of the present invention have been described, but the present invention is not necessarily limited to the above embodiments, and may be modified in various forms to which the technical idea according to the present invention may be applied.

100: 발광 다이오드 소자 120: 인쇄 회로 기판
140: 프레임 160: 발광 다이오드 칩
180: 몰드층 200: 도광판
210: 플레이트 220: 색 변환층
240: 색 선별 필터 260: 반사 방지층
300: 반사판 400: 광학 시트
500: 하부 케이스100: light emitting diode element 120: printed circuit board
140: frame 160: light emitting diode chip
180: mold layer 200: light guide plate
210: plate 220: color conversion layer
240: color sorting filter 260: antireflection layer
300: reflector 400: optical sheet
500: lower case

Claims (10)

광원에서 방출하는 광이 입사되는 입광면을 구비한 플레이트; 및
상기 플레이트의 입광면에 형성된 색 변환층을 포함하여 이루어지고,
상기 색 변환층은 상기 입광면을 통해 입사되는 광의 파장을 변경시키기 위한 발광체 물질을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 도광판. A plate having a light incident surface on which light emitted from the light source is incident; And
It comprises a color conversion layer formed on the light incident surface of the plate,
The color conversion layer comprises a light emitting material for changing the wavelength of light incident through the light incident surface. 제1항에 있어서,
상기 색 변환층 상에 색 선별 필터가 추가로 형성되어 있고,
상기 색 선별 필터는, 상기 광원에서 방출하여 입사되는 광을 상기 입광면 방향으로 투과시키고 상기 색 변환층에서 반사되는 광을 상기 입광면 방향으로 다시 반사시키는 것을 특징으로 하는 도광판. The method of claim 1,
A color separation filter is further formed on the color conversion layer.
The color filter is characterized in that the light guide plate, characterized in that for transmitting the incident light emitted from the light source in the direction of the light incident surface and reflects the light reflected from the color conversion layer in the direction of the light incident surface again. 제2항에 있어서,
상기 색 선별 필터는 500nm 미만의 파장의 광은 투과시키고, 500nm 이상의 파장의 광은 반사시키는 것을 특징으로 하는 도광판. The method of claim 2,
The color separation filter transmits light having a wavelength of less than 500 nm, and reflects light having a wavelength of 500 nm or more. 제2항에 있어서,
상기 색 선별 필터 상에 반사방지층이 추가로 형성된 것을 특징으로 하는 도광판. The method of claim 2,
The light guide plate, characterized in that the anti-reflection layer is further formed on the color filter. 광원;
상기 광원에서 방출하는 광이 입사되는 도광판;
상기 도광판 아래에 형성되어 있는 반사판; 및
상기 광원, 도광판 및 반사판을 지지하기 위한 케이스를 포함하여 이루어지며,
상기 도광판은, 상기 광이 입사되는 입광면을 구비한 플레이트 및 상기 플레이트의 입광면에 형성된 색 변환층을 포함하여 이루어지고, 상기 색 변환층은 상기 입광면을 통해 입사되는 광의 파장을 변경시키기 위한 발광체 물질을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛. Light source;
A light guide plate on which light emitted from the light source is incident;
A reflection plate formed under the light guide plate; And
It includes a case for supporting the light source, the light guide plate and the reflecting plate,
The light guide plate includes a plate having a light incident surface on which the light is incident and a color conversion layer formed on the light incident surface of the plate, wherein the color conversion layer is configured to change a wavelength of light incident through the light incident surface. A backlight unit comprising a light emitting material. 제5항에 있어서,
상기 광원은 청색광을 방출하는 발광 다이오드 소자로 이루어지고,
상기 발광체 물질은 황색계 발광체 물질로 이루어지거나 또는 녹색계 발광체 물질과 적색계 발광체 물질의 혼합물로 이루어진 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛. The method of claim 5,
The light source is made of a light emitting diode device emitting blue light,
And the light emitting material is made of a yellow light emitting material or a mixture of a green light emitting material and a red light emitting material. 제5항에 있어서,
상기 도광판은 상기 색 변환층 상에 형성된 색 선별 필터를 추가로 포함하여 이루어지고,
상기 색 선별 필터는, 상기 광원에서 방출하여 입사되는 광을 상기 입광면 방향으로 투과시키고 상기 색 변환층에서 반사되는 광을 상기 입광면 방향으로 다시 반사시키는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛. The method of claim 5,
The light guide plate further includes a color separation filter formed on the color conversion layer,
The color separation filter is a backlight unit, characterized in that for transmitting the incident light emitted from the light source in the direction of the light incident surface, and reflects the light reflected from the color conversion layer in the direction of the light incident surface again. 제7항에 있어서,
상기 색 선별 필터는 500nm 미만의 파장의 광은 투과시키고, 500nm 이상의 파장의 광은 반사시키는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛. The method of claim 7, wherein
The color separation filter transmits light having a wavelength of less than 500 nm, and reflects light having a wavelength of 500 nm or more. 제7항에 있어서,
상기 도광판은 상기 색 선별 필터 상에 형성된 반사방지층을 추가로 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛. The method of claim 7, wherein
The light guide plate further comprises an anti-reflection layer formed on the color filter. 제5항에 있어서,
상기 도광판은 상기 색 변환층 상에 형성된 반사방지층을 추가로 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛. The method of claim 5,
The light guide plate further comprises an anti-reflection layer formed on the color conversion layer.
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