[发明专利]背光单元和使用该背光单元的液晶显示器

说明书

本申请要求享有于2009年4月1日提交的韩国专利申请No.10-2009-0028158的优先权，在此通过参考的方式援引其全部内容。

技术领域

本发明涉及一种能够进行局部调光的背光单元以及使用该背光单元的液晶显示器。

背景技术

液晶显示器(LCD)具有轻、薄以及低功耗驱动的特点，因此其应用范围逐渐扩大。LCD使用于移动计算机，诸如：笔记本电脑、办公自动化装置、音频/视频设备、室内/室外广告显示器件等。作为最常见的LCD，透过型LCD通过控制施加到液晶层的电场来调节从背光单元入射的光，从而显示图像。

LCD的画面质量依赖于对比度特性(contrast characteristics)。但是，通过控制施加到液晶面板的液晶层的数据电压而对液晶层的透光率的简单调节使对比度特性的改善受限。因此，为了改善对比度特性，已经开发了一种根据图像调节背光单元的亮度的背光调光控制，通过这种背光调光控制，显著地提高了对比度特性。背光调光控制方法通过根据输入图像来适应性地调节背光单元的亮度而减小功耗。背光调光方法包括：用于调整显示表面的整个亮度的整体调光方法，和用于局部地调整显示表面的亮度的局部调光方法。整体调光方法能够改善前一帧和后一帧之间测量的动态对比度。在局部调光方法中，在一帧周期内局部地控制显示表面的亮度，由此改善静态对比度，这通过整体调光方法很难获得。

背光单元分为直下式背光单元和侧光式背光单元。侧光式背光单元具有这样的结构：光源设置成面对导光板的侧面，并且多个光学片设置在液晶面板与导光板之间。由于它们的结构不同，侧光式背光单元可以实现为比直下式背光单元更薄，但是光源朝向导光板的一侧发光，并且导光板将线性光源或点光源改变成面光源。因此，这种现存的侧光式背光单元不能实现局部调光。

直下式背光单元具有这样的结构：多个光学片设置在液晶面板下方的扩散板的上方，并且多个光源设置在扩散板的下方。在直下式背光单元中，多个光源可以设置在扩散板的下方，并且单独控制多个光源以实现局部调光。但是，不能减小直下式背光单元的厚度，因此很难设计较薄的LCD。

减小直下式背光单元的厚度存在困难的原因是在扩散板与光源之间必须确保一定距离。直下式背光单元的扩散板用于扩散从光源的入射的光以获得显示表面的均匀亮度。为了充分地扩散直下式背光单元的光，光源与扩散板之间的距离必须足够长。但是，随着LCD逐渐变薄的趋势，扩散板与光源之间的距离被减小，而来自光源的光不能充分扩散，由于贝克的线现象，即在显示图像上看到光源，所以可能会退化显示图像的亮度均匀性。为了解决显示图像的这种亮度不均匀问题，已经提出一种用于增加光源的数量和设置密度的方法、一种通过在与液晶显示面板面对的扩散板上形成精细棱镜图案或透镜图案来增强光学片的扩散功能的方法、一种补强扩散片的方法等，但是这些方法在增加光的扩散度方面具有局限，并且必然增加成本。

发明内容

本发明的一个方案是提供一种背光单元以及使用该背光单元的液晶显示器，该背光单元能够在减小液晶显示器的厚度的同时进行局部调光并且提高液晶显示器的对比度特性。

在一个方案中，一种背光单元包括：第一导光板，包括在其上沿着第一方向形成以限定第一方向上的导光沟道的凹雕图案线；第二导光板设置在该第一导光板下方，并且包括在其上沿着第二方向形成以限定第二方向上的导光沟道的凹雕图案线，该第二导光板的凹雕图案与该第一导光板的凹雕图案线交叉；第一光源，设置成面对该第一导光板的侧面，并且向第一方向的导光沟道发出光；以及第二光源，设置成面对该第二导光板的侧面，并且向第二方向的导光沟道发出光。

所述第一导光板设置在该第二导光板的上方。

所述第一方向上的导光沟道与第二方向上的导光沟道彼此垂直。所述第一导光板的凹雕图案线的深度小于该第一导光板的厚度。

所述第二导光板的凹雕图案线的深度小于该第二导光板的厚度。

所述第一导光板的凹雕图案线和第二导光板的凹雕图案线可以具有四边形(即，正方形、矩形等)、三角形、圆形、和椭圆形中的至少一种形状的截面。

所述第一导光板可以包括第一精细凹雕/浮雕图案，该第一精细凹雕/浮雕图案形成在第一方向上的导光沟道内的第一导光板的上表面或下表面上，并且具有比第一方向的凹雕图案线的深度更小的高度。

所述第二导光板可以包括第二精细凹雕/浮雕图案，该第二精细凹雕/浮雕图案形成在第二方向上的导光沟道内的第二导光板的上表面或下表面上，并且具有比第二方向的凹雕图案线的深度更小的高度。