背光源 简介
- 格式:doc
- 大小:37.00 KB
- 文档页数:4
液晶背光模组结构介绍一、背光源结构液晶背光模组的背光源通常采用冷阴极荧光灯(CCFL)或者LED灯管。
冷阴极荧光灯由玻璃管、电极、荧光粉和汞蒸汽组成,其内部通过电流激发荧光粉透过玻璃管产生可见光。
LED灯管由若干个发光二极管(LED)组成,通过电流驱动LED发光,发出光线。
LED灯管比CCFL更节能、寿命更长,并且能够更准确地控制亮度。
二、光导板结构光导板通常由透明塑料或玻璃制成,其内部有特殊的纹理或反射层,用于引导背光源发出的光线,使光线均匀地照射到液晶面板上。
光导板还可以增强光线的亮度和均匀性,提高整个显示屏的显示效果。
三、扩散片结构扩散片位于光导板和液晶面板之间,扩散片的主要作用是将从光导板射出的光线分散,使其能够在整个液晶面板上均匀地照射。
扩散片通常由光学级塑料或玻璃制成,可以通过厚度、反射层和纳米级微结构等设计,调节和控制光线散射的效果。
四、液晶面板结构液晶面板是液晶背光模组的核心部件,其内部由液晶材料、导电层和滤光器等组成。
液晶材料位于两片平行的玻璃基板之间,玻璃基板上覆盖着导电层和滤光器。
液晶材料的特殊性质使得其能够根据电压的变化改变光线的透射性质。
导电层用来施加电场,控制液晶的取向,从而控制光线的透过和阻挡。
滤光器用来调节透射光的颜色,使得显示器能够显示出不同的颜色。
五、背光模组电路液晶背光模组还包括背光模组电路,用于控制和调节背光源的亮度。
背光模组电路通常由控制芯片、电源模块和驱动电路组成,能够根据输入的信号调整背光源的亮度。
背光模组电路还可以通过PWM(脉冲宽度调制)技术调节背光的亮度和灰度,从而提高显示器的显示质量。
总结:液晶背光模组的结构包括背光源、光导板、扩散片、液晶面板和背光模组电路。
背光源提供背光照明,光导板用于引导和提高背光的亮度和均匀性,扩散片用于散射光线,使其均匀地照射到液晶面板上,液晶面板通过控制液晶的透光性和颜色,实现图像和文字的显示。
背光模组电路用于控制和调节背光源的亮度,提高显示器的显示效果。
汇报人:日期:•背光技术概述•背光技术种类及其特点•背光技术的工作原理及实例目•背光技术的优缺点及其发展前景•背光技术的应用案例分析录01背光技术概述背光定义背光灯的分类背光的定义电视手机显示器030201第一代背光技术第二代背光技术第三代背光技术02背光技术种类及其特点特点LED背光技术具有体积小、寿命长、亮度高、色彩丰富等优点,被广泛应用于液晶电视、电脑显示器等领域。
定义LED背光技术是指利用发光二极管(LED)作为背光源,通过控制光线的亮度、色彩等特性,为液晶显示器(LCD)提供照明。
技术发展随着技术的不断进步,LED背光技术的发光效率不断提高,成本不断降低,使得液晶显示器的画质和外观得到进一步提升。
定义特点技术发展特点技术发展定义背投技术具有画面尺寸大、色彩还原性好、亮度高等优点,被广泛应用于家庭影院、会议室等领域。
特点技术发展背投技术03背光技术的工作原理及实例详细描述CCFL背光技术是一种利用冷阴极荧光灯管作为光源的背光技术,具有亮度高、色域广、寿命长等优点。
详细描述CCFL背光技术利用冷阴极荧光灯管作为光源,通过光学膜组将光线散射和折射,形成均匀、柔和的背光。
CCFL背光技术具有亮度高、色域广、寿命长等优点,被广泛应用于液晶电视、显示器等领域。
详细描述背投技术的工作原理及实例总结词详细描述04背光技术的优缺点及其发展前景优点能环保。
体积小:LED背光模块体积较小,可以使得整个显示设备的体积更小,更加便携。
•长寿命:LED背光寿命长,能够保证显示设备长时间稳定运行。
01020304亮度高:CCFL背光亮度高,适合在明亮环境下使用。
寿命较短:CCFL背光寿命较短,需要经常更换灯管。
优点能耗较高:CCFL背光能耗较高,需要消耗较多的能源。
010203040506缺点安全性问题:激光光源具有一定的安全隐患,需要注意背光技术的发展前景LED背光技术将继续占据主导地位随着LED技术的不断发展,LED背光的性能和制造成本将得到进一步提升,未来将继续占据主导地位。
LED背光源背光源(Backlight)简介一、背光源的起源及发展:背光源的发展可以追溯到二战时期。
当时用超小型钨丝灯作为飞机仪表的背光源。
这是背光源发展的初始阶段。
经过半个世纪的发展,如今背光源已经成为电子独立学科,并逐步形成研究开发热点。
随着液晶显示技术的不断发展,液晶显示器特别是彩色液晶显示器的应用领域也在不断拓宽。
受液晶显示器的市场拉动,背光源产业,呈现一派繁荣景象。
二、背光源的分类:LCD为非发光性的显示装置,须要藉助背光源才能达到显示的功能。
背光源性能的好坏除了会直接影响LCD显像质量外,背光源的成本占LCD模块的3-5%,所消耗的电力更占模块的75%,可说是LCD模块中相当重要的零组件。
高精细、大尺寸的LCD,必须有高性能的背光技术与之配合,因此当LCD产业努力开拓新应用领域的同时,背光技术的高性能化(如高亮度化、低成本化、低耗电化、轻薄化等)亦扮演着幕后功臣的角色LCD面板的光源。
主要由光源、导光板、光学用膜片、塑胶框等组成。
背光源具有亮度高,寿命长、发光均匀等特点。
目前主要有EL、CCFL及LED三种背光源类型,依光源分布位置不同则分为侧光式和直下式。
随着LCD模组不断向更亮、更轻、更薄方向发展,侧光式CCFL式背光源成为目前背光源发展的主流。
电致发光(EL)背光源体薄量轻,提供的光线均匀一致。
它的功耗很低,要求的工作电压为80~100Vac,提供工作电压的逆变器可把5/12/24Vdc的输入变换为交流输出。
但EL背光源的使用寿命有限(在50%亮度条件下的平均使用寿命为3000~5000小时,在更高的亮度水平上使用寿命将大为缩短),因此,理想的EL背面照明用逆变器允许输出电压和频率随着EL灯泡的老化而增加,从而延长采用EL的背面照明光源的显示器的有效使用寿命。
SupeSite/X-Space官方站EL背面照明对于像手表、数字台式钟和单色PDA等需要极度微弱的照明以便在光线朦胧或昏暗条件下使用的小型反射式LCD应用而言是较为适用的。
EL 背光、CCFL 背光与LED 背光源
作为液晶电视的核心部件,背光源性能的好坏除了会直接影响LCD 显像质量外,背光源的成本也占据LCD 模块的3-5%,所消耗的电力更占模块的75%,可说是LCD 模块中相当重要的零组件。
目前背光源主要有EL、CCFL 及LED 三种背光源类型,依光源分布位置不同则分为侧光式和直下式。
随着LCD 模组不断向更亮、更轻、更薄方向发展,侧光式CCFL 式背光源成为液晶电视背光源发展的主流。
电致发光(EL)背光源体薄量轻,提供的光线均匀一致。
它的功耗很低,要求的工作电压为80~100Vac,提供工作电压的逆变器可把5/12/24Vdc 的输入变换为交流输出。
但EL 背光源的使用寿命有限(在50%亮度条件下的平均使用寿命为3000~5000 小时,在更高的亮度水平上使用寿命将大为缩短),因此,理想的EL 背面照明用逆变器允许输出电压和频率随着EL 灯泡的老化而增加,从而延长采用EL 的背面照明光源的显示器的有效使用寿命。
LED 背光源的使用寿命比EL 长(超过5000 小时),且使用直流电压,通常应用于小型的单色显示器,比如电话、遥控器、微波炉、空调、仪器仪表、
立体声音频设备等。
LED 背光源与CCFL 背光源在结构上基本是一致的,其中主要的区别在于LED 是点光源,而CCFL 是线光源。
采用LED 为液晶电视的背光源,最主要目的是提升画质,特别是色彩饱和度上,LED 背光技术的显示屏可以取得足够宽的色域,弥补液晶显示设备显示色彩数量不足的缺陷,使之能达到甚至超过Adobe RGB 和NTSC 色彩标。
电视机背光显示工作原理电视机背光显示技术在现代电视机中广泛应用,为我们带来更清晰,更亮丽的视觉体验。
本文将深入讨论电视机背光显示的工作原理,帮助读者更好地了解这一技术并欣赏到高质量的电视画面。
一、背光显示简介背光显示是指通过光源照射背景板,再通过液晶或其他专用材料使光经过调制变得有颜色。
它的特点是在没有外界光源的情况下,能够对画面进行照明,使其呈现出丰富的色彩和亮度。
背光显示技术是液晶显示和等离子显示中最常用的一种。
二、背光源的类型1. 冷阴极荧光灯(CCFL)CCFL是一种传统的背光源,它由荧光灯管、逆变器和反射背板组成。
荧光灯管是一根长而细的玻璃管,内部充满了气体和荧光粉。
当逆变器产生高压电场时,气体放电激活荧光粉,从而产生可见光。
CCFL背光源的优点是成本低廉,但亮度和色彩还原度相对较低,且能耗较高。
2. LED背光相较于CCFL,LED背光广受欢迎且应用广泛。
LED背光通过LED 灯将光源背照到显示面板上。
它分为两种类型:直接式LED和边缘式LED。
直接式LED位于整个显示区域背后,能够提供更均匀的光亮度和色彩饱和度,但成本较高。
边缘式LED则位于显示区域的边缘,光通过光导板分布到整个屏幕,成本相对较低,但光亮度和色彩均匀性稍逊于直接式。
三、LED背光工作原理LED背光源是通过LED发光二极管作为光源来实现,其工作原理如下:1. 对数码控制器进行调节:在电视机内部,有一个数码控制器(Digital Controler),它用来控制LED的亮度。
通过改变LED的电流或PWM调节(Pulse Width Modulation,脉宽调制)来控制LED的亮度。
2. 发光二极管:发光二极管(Light Emitting Diode,LED)是一种电子器件,可将电能转化为可见光。
LED的发光原理是在P型半导体和N型半导体之间形成一个PN结,在外加电压的作用下,电子从N端流向P端,而空穴则从P端流向N端,当电子和空穴重组时,就会释放出能量以形成光。
液晶知识扫盲系列3:BLU(Backlight unit)背光源什么是背光源?背光源(BackLight)是位于液晶显示器(LCD)背后的一种光源,它的发光效果将直接影响到液晶显示模块(LCM)视觉效果。
液晶显示器本身并不发光,它显示图形或字符是它对光线调制的结果。
背光源是透射式液晶的重要配件,液晶显示器的亮度,颜色,功耗等主要指标严重依赖背光源的性能。
背光源的组成:背光源主要由光源、导光板、光学用模片、结构件组成:光源:主要有EL、CCFL及LED三种背光源类型;导光板:分为印刷、化学蚀刻(Etching)、精密机械刻画法(V-cut)、光微影(Stamper)、内部扩散;光学用模片:增光膜/片、扩散膜/片、反射片、黑/白胶;结构件:结构件中有:背板(铁背板、铝背板、塑胶背板)、胶框、灯管架、铝型材、铝基条,其中背板和胶框为必用件,其它的结构件并非完全使用背光源的发展现况:1,CCFL(cold cathode fluorescent lamp 冷阴极显像管)由于有较好的光学特性,而且在较低的温度下都能可以点亮,亮度较高,且成本低廉,在相当长的一段时间内,是液晶显示器的首先背光源之一。
但由于CCFL能耗较高,且含有有害物质汞,已经逐渐被LED 取代而淡出市场。
另CCFL能够达到的色域较少,普通的CCFL一般只能达到NTSC色域的72%。
2,LED(light emitting diode 发光二极管)是由数层很薄的掺杂半导体材料制成。
其中一层带有过量的电子, 另一层则缺乏电子而形成带正电的“空穴”, 工作时电流通过, 电子和空穴互相结合, 多余的能量则以光辐射的形式被释放出来。
LED由于能耗低,信赖性高用稳定,高对比度(10000:1),尺寸可控性强,均匀性好,色域好(可以达到NTSC 105%),颜色较逼真的缘固,目前占据了大部门LCD的背光源,特别是中小尺寸,基本使用LED 背光源,3,EL(Electro luminescence 电致发光)EL 器件是一种直接把电极能转换为光能的器件, 是由两大部分组成的: EL 发光玻璃基板、驱动及控制电子线路板; 后者与前者的背部相连,全部元器件就安装在与显示区域面积相当的面板上, 所以EL 板的结构小巧而紧凑。
背光源应用场合一、背光源的定义和作用1.1 背光源的定义背光源是指能够提供光源的装置,它可以使物体表面呈现出明亮的效果。
背光源通常由灯泡、LED或荧光管等组成。
1.2 背光源的作用背光源在各个领域都有广泛的应用,其主要作用有: - 提供光源,使物体表面明亮可见; - 增强视觉效果,使物体更加鲜明、立体; - 改善观看体验,提高观众的视觉享受。
二、背光源的应用场合2.1 电子产品2.1.1 手机和平板电脑背光源在手机和平板电脑中的应用非常广泛。
通过在屏幕背后安装背光源,可以提供光源,使屏幕亮度均匀、清晰可见。
背光源还可以在低光环境下提供足够的照明,方便用户操作和观看。
2.1.2 电视和显示器电视和显示器也是背光源的重要应用场合。
背光源可以使电视和显示器的屏幕显示出鲜艳的色彩和高对比度的画面,提高用户的观看体验。
目前,LED背光源逐渐取代了传统的荧光背光源,成为主流技术。
2.2 广告和宣传背光源在广告和宣传领域有着广泛的应用。
通过在广告牌、灯箱和标识等装置中使用背光源,可以使广告更加醒目、引人注目。
背光源可以提高广告的可见性,使其在夜晚和低光环境下也能够吸引人们的注意。
2.3 室内照明2.3.1 商业建筑背光源在商业建筑中的室内照明应用非常常见。
通过安装背光源,可以提供光源,使商业建筑的室内空间明亮、舒适。
背光源还可以根据需要调整亮度和色温,以满足不同场合的照明需求。
2.3.2 家庭照明背光源在家庭照明中的应用也越来越普遍。
通过在天花板、墙壁和家具等位置安装背光源,可以提供柔和的照明效果,营造出温馨、舒适的家居环境。
背光源还可以与智能家居系统结合,实现灯光的远程控制和自动调节。
三、背光源的未来发展3.1 LED背光源的发展趋势目前,LED背光源已经成为主流技术,但仍然存在一些问题,如发热、色彩准确性等。
未来,LED背光源的发展趋势主要包括: - 提高发光效率,减少能量消耗;- 提高色彩还原度,使显示效果更加真实; - 减少发热量,延长使用寿命。
背光源(Backlight)原理及简介背光背光源(Backlight)原理及简介背光源对于大多数人来说是一个陌生的概念,所谓背光源(BackLight)应该是位于液晶显示器(LCD)背后的一种光源,它的发光效果将直接影响到液晶显示模块(LCM)视觉效果。
液晶显示器本身并不发光,它显示图形或字符是它对光线调制的结果,背光源的发展可以追朔到二战时期。
当时用超小型钨丝灯作为飞机仪表的背光源。
这是背光源发展的初始阶段。
经过半个世纪的发展,如今背光源已经成为电子独立学科,并逐步形成研究开发热点。
随着液晶显示技术的不断发展,液晶显示器特别是彩色液晶显示器的应用领域也在不断拓宽。
受液晶显示器的市场拉动,背光源产业,呈现一派繁荣景象。
LCD为非发光性的显示装置,须要藉助背光源才能达到显示的功能。
背光源性能的好坏除了会直接影响LCD显像质量外,背光源的成本占LCD模块的3-5%,所消耗的电力更占模块的75%,可说是LCD模块中相当重要的零组件。
高精细、大尺寸的LCD,必须有高性能的背光技术与之配合,因此当LCD产业努力开拓新应用领域的同时,背光技术的高性能化(如高亮度化、低成本化、低耗电化、轻薄化等)亦扮演着幕后功臣的角色背光源是提供LCD面板的光源。
主要由光源、导光板、光学用膜片、塑胶框等组成。
背光源具有亮度高,寿命长、发光均匀等特点。
目前主要有EL、CCFL 及LED三种背光源类型,依光源分布位置不同则分为侧光式和直下式(底背光式)。
随着LCD模组不断向更亮、更轻、更薄方向发展,侧光式CCFL式背光源成为目前背光源发展的主流。
电致发光(EL)背光源体薄量轻,提供的光线均匀一致。
它的功耗很低,要求的工作电压为80~100Vac,提供工作电压的逆变器可把5/12/24Vdc的输入变换为交流输出。
但EL背光源的使用寿命有限(在50%亮度条件下的平均使用寿命为3000~5000小时,在更高的亮度水平上使用寿命将大为缩短),因此,理想的EL背面照明用逆变器允许输出电压和频率随着EL灯泡的老化而增加,从而延长采用EL的背面照明光源的显示器的有效使用寿命。
led背光源参数LED背光源参数LED背光源是一种广泛应用于显示屏和照明领域的光源。
它具有高效能、长寿命、低能耗和环保等优点,成为替代传统光源的主力军。
LED背光源的性能参数对于选择合适的产品和应用具有重要意义。
下面将介绍LED背光源的几个重要参数。
1. 亮度(Brightness)亮度是指LED背光源所释放的光强度,通常以单位面积上的光通量来衡量。
亮度的单位是流明/平方米(lm/m²)。
亮度越高,显示屏或照明效果越明亮。
因此,在选择LED背光源时,需要根据具体应用需求来确定合适的亮度范围。
2. 色温(Color Temperature)色温是用来描述光源颜色的一个重要参数,它以开尔文(K)为单位来表示。
色温越高,光源的颜色越接近蓝色;色温越低,光源的颜色越接近黄色。
一般来说,高色温的LED背光源适用于需要冷色调的场合,如显示屏和医疗照明;低色温的LED背光源适用于需要暖色调的场合,如家庭照明和舞台照明。
3. 调光性能(Dimming Performance)调光性能是指LED背光源在调节亮度时的表现。
良好的调光性能能够实现无级调光,即在不改变色温和色彩还原性的情况下,通过改变电流或电压来调节亮度。
调光性能好的LED背光源能够满足不同场景和需求的亮度调节要求。
4. 色彩还原性(Color Rendering Index)色彩还原性是指光源照明下物体的颜色还原程度,通常用色彩还原指数(CRI)来衡量。
CRI的取值范围是0-100,数值越高表示色彩还原性越好。
一般来说,CRI大于80的LED背光源能够较好地还原物体的真实颜色。
5. 寿命(Lifespan)寿命是指LED背光源的使用时间,通常以工作小时数来衡量。
LED 的寿命与其工作温度、电流和光衰等因素有关。
一般来说,LED背光源的寿命在2万小时以上,且在使用过程中光衰较小。
6. 显色性(Color Consistency)显色性是指多个LED背光源在不同时间和不同位置下的色彩表现一致性。
背光源简介
赣荣电子是专业生产液晶屏、背光源的生产厂家,我司生产的产品主要应用在通讯行业、工业控制、医疗设备、金融证券、车载影像、公众信息等,包括各种液晶屏(LCD)、各种显示模块(LCM)、各种仪器仪表、时钟、音响屏、数码屏相机、对讲机、手机、电话机、钟表、电子称、加油机、汽车、摩托车、空调遥控器、冰箱温度显示器、MP4、万年历、DVD 等。
背光源又称背光板、LCD背光源、主要应用在点阵背光源、仪表背光源、家电背光源、仪器背光源、温控器背光源。
背源源按发光位置来分的话,分为LED贴片侧部背光源、LED插件侧部背光源、LED底部邦定背光源、彩屏背光源
测试方法有热冲击试验:将背光源放置在零下40度条件下20分钟,0度条件下20分钟10个循环的实验
温度试验:将背光源放置在湿度95%。
温度40度的条件下持续试验96小时
寿命试验:将背光源连接电源上,開维持单粒芯片10毫安电流放置25度条下1000小时
可靠性测试:将针脚背光基板1.6毫米浸入260CA ,5度的锡炉内3秒钟
振动试验:将背光源放在频率为10-55-10HZ/MINUTE,0.6MM振幅的振动器上,持续试验30分钟
包装试验:将背光源用纤维纸板外箱进行紧凑包装,包装产口的外箱用一角六面垂落地,在609MM的高度能自由落一地面不损坏。
背光源知识1、什么是LCDLCD为英文Liquid Crystal Display的缩写,取每字的第一个字母组成,中文多称「液晶平面显示器」或「液晶显示器」。
LCD是一种数字显示技术,可以通过液晶和彩色过滤器过滤光源,在平面面板上产生图象。
其工作原理就是利用液晶的物理特性:通电时排列变得有序,使光线容易通过;不通电时排列混乱,阻止光线通过,说简单点就是让液晶如闸门般地阻隔或让光线穿透。
与传统的阴极射线管(CRT)相比,LCD lcd的优点主要包括零辐射、低功耗、散热小、体积小、图像还原精确、字符显示锐利、无闪烁,降低视觉疲劳等。
不足:与同大小的CRT相比,价格更加昂贵。
2、背光源与LCD的关系由于LCD面板本身不具发光特性,因此,必须在LCD面板上加上一个发光源,方能达到显示效果。
(简单的说,背光源就是提供L CD面板的光源。
背光源的发展源于液晶模组的发展,液晶本身不会发光,需要背光源作为照明光源。
因此,背光源的质量决定了液晶显示屏的亮度、色阶等重要参数。
)背光模块(Backlight)即是提供LCD 显示器产品中一个背面光源的光学组件,简单来说,背光模块即为LCD显示器的一个关键零组件,因此,是依附于下游LCD显示器的非标准化产品。
3、背光源的构成:主要由光源、导光板、光学用膜片、塑胶框等组成。
4、背光源的特点:背光源具有亮度高、寿命长、发光均匀等特点。
LED背光源有经下特点:1)、亮度高,色彩好,色域广,发光均匀;2)、驱动电流较小(10——15mA),功耗低,寿命长(2——5万小时);3)、厚度小(0.8——1mm),适合制作超薄产品。
CCFL背光源与LED相比可以将尺寸做的更大,但驱动电压较高。
5、背光源的类型:目前主要有EL、CCFL及LED三种背光源类型,依光源分布位置不同则分为侧光式和直下式。
随着LCD模组不断向更亮、更轻、更薄方向发展,侧光式CCFL式背光源成为目前背光源发展的主流。
背光源原理
背光源原理是指在显示设备中使用的一种技术,它能够为屏幕提供均匀的背景光源,以便观看者可以看清屏幕内容。
背光源通常是安装在显示面板后面的一个组件,它可以通过发光二极管(LED)或冷阴极灯(CCFL)等技术来产生光线。
背光源的主要功能是提供充足的光亮度,使得屏幕上的图像和文字可以清晰可见。
它通过发光二极管或冷阴极灯将光线投射到显示面板上,然后经过各种色彩过滤器和补偿层的处理,最终形成我们看到的完整图像。
在LED背光源中,LED被安装在显示面板的边缘或背面,它
们可以根据需要进行集中或分散排列。
LED背光源具有能耗低、寿命长、亮度均匀等优点,并且可通过调节亮度来实现不同的显示效果。
与LED不同的是,CCFL背光源使用冷阴极灯管来产生光线。
这种灯管通常被安装在显示面板的边缘,并通过反射板将光线投射到整个屏幕上。
然而,由于CCFL背光源使用较高的电压和较大的体积,逐渐被LED背光源所替代。
总的来说,背光源原理是通过提供均匀、充足的背景光源来实现显示设备的亮度和可见性。
不同的背光源技术有其各自的特点和应用场景,而LED背光源已成为目前最为常见和主流的
背光源技术。
一、背光源的起源及发展:背光源的发展可以追溯到二战时期。
当时用超小型钨丝灯作为飞机仪表的背光源。
这是背光源发展的初始阶段。
经过半个世纪的发展,如今背光源已经成为电子独立学科,并逐步形成研究开发热点。
随着液晶显示技术的不断发展,液晶显示器特别是彩色液晶显示器的应用领域也在不断拓宽。
受液晶显示器的市场拉动,背光源产业,呈现一派繁荣景象。
二、背光源的分类:LCD为非发光性的显示装置,须要藉助背光源才能达到显示的功能。
背光源性能的好坏除了会直接影响LCD显像质量外,背光源的成本占LCD模块的3-5%,所消耗的电力更占模块的75%,可说是LCD模块中相当重要的零组件。
高精细、大尺寸的LCD,必须有高性能的背光技术与之配合,因此当LCD产业努力开拓新应用领域的同时,背光技术的高性能化(如高亮度化、低成本化、低耗电化、轻薄化等)亦扮演着幕后功臣的角色LCD面板的光源。
主要由光源、导光板、光学用膜片、塑胶框等组成。
背光源具有亮度高,寿命长、发光均匀等特点。
目前主要有EL、 CCFL及LED三种背光源类型,依光源分布位置不同则分为侧光式和直下式。
随着LCD模组不断向更亮、更轻、更薄方向发展,侧光式CCFL式背光源成为目前背光源发展的主流。
电致发光(EL)背光源体薄量轻,提供的光线均匀一致。
它的功耗很低,要求的工作电压为80~100Vac,提供工作电压的逆变器可把5/12/24Vdc的输入变换为交流输出。
但EL背光源的使用寿命有限(在50%亮度条件下的平均使用寿命为3000~5000小时,在更高的亮度水平上使用寿命将大为缩短),因此,理想的EL 背面照明用逆变器允许输出电压和频率随着EL灯泡的老化而增加,从而延长采用EL的背面照明光源的显示器的有效使用寿命。
SupeSite/X-Space官方站EL背面照明对于像手表、数字台式钟和单色PDA等需要极度微弱的照明以便在光线朦胧或昏暗条件下使用的小型反射式LCD应用而言是较为适用的。
然而,低效率、低亮度以及短寿命使其不适用于诸如膝上型电脑和平板桌上型监视器所要求的大型LCD这样的透射型背面照明用途。
LED背光源的使用寿命比EL长(超过5000小时),且使用直流电压,通常应用于小型的单色显示器,比如电话、遥控器、微波炉、空调、仪器仪表、立体声音频设备等。
但是,其亮度目前也不足以为大型透射式显示器提供背面光源。
LED 背光源与CCFL背光源在结构上基本是一致的,其中主要的区别在于LED是点光源,而CCFL是线光源。
0小型冷阴极荧光灯(CCFL)提供了用于大型LCD所需的亮度和寿命(以及灯光管制能力),这就是它至今仍是背光照明最为常用的方法的原因。
但是,热量堆积是一个值得关注的问题。
导光板的作用在于引导光的散射方向,用来提高面板的亮度,并确保面板亮度的均匀性,导光板的良优对背光板影响甚大,因此,侧光式背光板中导光板的设计制作是关键技术之一。
导光板是利用射出成型的方法将丙烯压制成表面光滑的板块,然后用具有高反射且不吸光的材料,在导光板的底面用网版印刷的方式印上扩散点,冷阴极荧光灯位于导光板侧边的厚端,冷阴极管所发出的光利用反射往薄的一端传导,当光线射到扩散点时,反射光会往各个角度扩散,然后破坏反射条件由导光板正面射出,利用各种疏密、大小不一的扩散点,可使导光板均匀发光。
反射板的用途在于将底面露出的光反射回导光板中,用来提高光的使用效率。
导光板按照工艺流程不同又可分为印刷式及非印刷式,印刷式是在压克力平板上用具高反射率且不吸光的材料,在导光板底面用网版印刷印上圆形或方形的扩散点。
非印刷式则是利用精密模具使导光板在射出成型时,在丙烯材料中加入少量不同折射率的颗粒状材质,直接形成密布的微小凸点,其作用有如网点。
印刷法的效果不如非印刷法。
非印刷法效果优异,使用人数少,速度快,效率高,但是技术门槛很高,需要掌握精密射出成型,精密模具,光学等技术才能掌握。
目前世界上有三家企业精于此道,市场基本也有这三家把持,按照2002年台湾IEK统计数据显示,市场份额分别是旭化成(35%)、三菱(25%)、Kuraray(18%)、其余大多是印刷法生产的导光板。
同时旭化成也是有机玻璃材料的最大提供商,占据市场超过50%的份额。
而三菱在有机玻璃生产加工技术方面是全世界最优秀的。
目前国内厂商大多仍采用印刷式的导光板作为导光组件,印刷式的导光板具有开发成本低及生产快速的优点,而非印刷式的技术难度较高,但在亮度上表现优异,技术为瓶颈所在,另外,根据形状可分为平板及楔形板,平板多应用于监视器,楔型板多用于笔记型计算机。
至于扩散板及主要用途,在于提高正面的亮度,扩散板的作用在于让光的分布更加均匀使从正面看不到反射点的影子。
由于光自扩散板射出后,其光的指向性非常差,必须利用棱镜片来修正光的方向,达到聚光的效果,提高正面的亮度。
可见,背光模组的作用无非就是把点光源或线光源发出的光通过漫反射使之成为面光源。
但这个背光源大有学问,在搭配不同数量的灯管时其表面的纹理会有不同的变化,背光板的设计涵盖了光学设计、精密模具以及蚀刻、印刷等精密科技LCD-TV的背光模组大约占原材料成本的23%(15英寸)到37%(30英寸),是LCD-TV原材料中比例最大的一部分。
背光模组中光学膜最昂贵,占到背光模组成本的44%,导光板占16%,灯管占12%,其它如灯罩,外框等占28%。
a0中国已经成为世界最大的TN-LCD生产国。
据统计:2000年中国显示器产业销售额约为407亿元。
其中液晶显示器为60亿元。
到今年底,中国显示器产业的工业总产值约为600亿元,其中液晶显示器约为80~100亿元。
中国是液晶显示器背光源巨大的潜在市场。
B0背光模组技术门槛和资金门槛很低,又是朝阳产业,因此初期产业进入障碍并不高,吸引许多中小型厂商跨入此一领域。
然而,由于背光板模块并不是可以大量产的商品,在LCD面板应用范围越趋广泛下,产品尺寸及规格也就越来越多,其中,导光板的规格、尺寸及厚薄各家面板厂商皆不相同,背光模块厂商必须针对各家客户的需求,以设计各种不同的背光模块。
此外,零组件的供应来源是否齐备,线上人员的训练和品质,加上后段组立能否达到量产等议题皆值得追踪,人力培训至上线均需至少3个月时间,人员制程熟练度影响其制程良率甚大,且训练初期材料耗损较高,因此厂商如何控制成本为重点。
故尽管在初期障碍不大下,小厂林立,惟实际能争取到客源,稳定量产出货的厂商将仅是少数。
SupeSite/X-Space官方站g!c/\%背光板模块获利遭LCD模组厂商挤压、及同业的竞争压力下,薄利多销现已成为业界普遍的现象。
激烈竞争的背光模组市场只有靠规模出效益,大者恒大。
不过由于背光模组上游竞争不充分,加上目前背光模组厂家度日维艰,价格一降再降,因此背光模组的价格不可能下降很多。
由于背光模块认证期间长,一旦获得LCD面板厂商采用后将不会轻易改变,新竞争者将不易轻易介入,因此,在市场上经营较早者,将占有一定优势。
值得注意的是,随着欧美市场上环保认证的推行,越来越多的背光源要舍弃含铅汞成份的CCFL光源。
加上近二年间LED亮度突破性的提高和生产成本的降低,所以加大力度研发LED为光源的背光系统作为替代CCFL背光源,是将来各大背光源厂商的重要方向。
三、背光源工艺简介:导光板的制作:导光板如果只是一个平面,没有导柱和各种挡墙的结构,厚度在2MM以上,一般就可以采用切割压克力板,然后在上面丝印网点的方式制作,切割的方法有机械切割和激光切割。
这种方式一来可以比较快的调整光线输出的均匀性,二是省去了注塑开模费用,三是可以快速贴光学膜。
这种方式的光源一般采用插灯(2x3x4mm方灯)。
如果导光板上有导柱和挡墙等定位结构,导光板就需要开注塑模具生产,模芯一般用S136钢,表面要进行抛光处理,为了提高正面出光效率,有时还会在出光面进行放电或喷砂处理。
一个模仁的使用寿命大概在30~50万次左右。
与这种导光板配套的光学模片一般要用模切的方式生产,背光源制作效率较低,产品重复精度高。
光学模片的制作:光学模片一般采用模切的方式制作,制作时会在相应的定位位置备覆双面胶或不干胶,然后排列在离型纸上给贴膜工序使用。
对于比较精细的白光产品,要使用无纤维剥离的离型膜,并且要在千级的超净车间里模切生产。
而用于提高亮度的增光膜,则在模切和使用过程中都要用保护膜保护,在组装背光源成品时才可以去除。
关于LED背光源技术简介所谓的LED就是指Light Emitting Diode,也就是我们常说得发光二极管,这种产品及其应用更不是现在才有,而且其应用在我们现在的现实生活中随处可见,例如路边的广告牌、家用电器上的各色指示灯和手机键盘上的背光照明等等都是采用了LED作为光源,所以在谈到LED时,我们不应该感到新鲜,所以在这里也没必要详细地对这种产品及其工作原理作详细地解释,而就其在显示器产品上的应用来说,则还应该算作是一种新兴技术产品。
由于传统LCD显示设备上CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamps,冷阴极荧光灯)背光技术及产品的某些先天不足,例如色域狭窄、能源利用率低其功耗较高和寿命短小等,所以人们一直在寻找着其替代技术及产品,而在这个过程中,LED背光技术产品便被纳入了人们的选用范畴。
从发光原理上来看,由于LED是由数层很薄的掺杂半导体材料制成,一层带有过量的电子,另一层则缺乏电子而形成带正电的“空穴”,工作时电流通过,电子和空穴相互结合,多余的能量则以光辐射的形式被释放出来,LED正是根据这样的原理实现电光的转换,又根据半导体材料物理性能的不同,LED可发出从紫外到红外不同光谱下不同颜色的光线,特别是LED不能发出白光的技术问题解决之后,为LED在显示领域的应用奠定了根本性的基础。
采用LED为液晶电视的背光源,最主要目的是提升画质,特别是色彩饱和度上,LED背光技术的显示屏可以取得足够宽的色域,弥补液晶显示设备显示色彩数量不足的缺陷,使之能达到甚至超过Adobe RGB和NTSC色彩标准要求,可以达到NTSC ratio 100%以上,其中索尼推出采用LED背光的液晶电视面板,特别强调鲜红和深绿的表现,可显示较以往的方式更为逼真的颜色。
同时因为LED的平面光源特性,使LED背光还能实现CCFL无法比及的分区域的色彩和色度调节功能,从而实现更加精确的色彩还原性,以适应平面出版和图形设计工作的需要,画面的动态调整可以使得在显示不同画面时,亮度与对比可以动态修正,以达到更好的画质。
另外,LED做为背光源的优点是可以取代color filter的使用。
以三色RGB LED采用色序法(color sequential)技术,利用人类视觉暂留的特性,达到全彩的效果,因此可以取代彩色滤光片。