热门关键词: 苏州控制板生产厂家 液晶模块种类 LCD液晶屏工作原理 什么是LED背光源
背光源主要由光源、导光板、光学用模片、结构件组成:
1、光源选择
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。
EL背面照明对于像手表、数字台式钟和单色PDA等需要很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。
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),但是随着效率更高、设计使用更灵活的LED大量出现,CCFL的使用已经越来越少。但是,热量堆积是一个值得关注的问题。
LED背光源的使用寿命超过5000小时,且使用直流电压。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CCFL是线光源,而LED在使用时先要做成LED灯条(LED light-bar),再放入背光中。
2、导光板选择
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。导光板的良优与否对背光板影响甚大,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,CCFL或LED light-bar位于导光板侧边,其发出的光利用反射导入导光板内部,当光线射到扩散点时,反射光会往各个角度扩散,然后将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(射出成型形),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细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,需要掌握精细射出成型,精细模具,光学等技术才能掌握。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,模具开发技术为瓶颈所在,另外,根据形状可分为平板及楔形板,平板多应用于显示器和电视,楔型板多用于笔记本。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,得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。
另外, 还有蚀刻方式(模仁咬花),即直接将印刷点的设计转移到模具上,取代传统的印刷方式,而在辉度的实际表现上,蚀刻导光板则不如印刷导光板。
切削方式SC加工,即在导光板正面以切削方式制造出一条条长沟型的结构,与棱镜片结构类似的镜面设计,更能增加辉度提高的效果,但在均一性的表现上则不如印刷方式的导光板结构。
喷砂方式,利用细砂材料喷洒于模仁形成粗面分布,在射出成型下直接转移至导光板上时,粗面越多的地方,破坏光源全反射的效果越强,因此可达到光源面的均匀分布。
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、精细模具以及蚀刻、印刷等精细科技。
3、光学膜片选择
在一定的光源输出下,将会通过棱镜膜、反射偏振片和高反射率反射片来提高液晶模组的正视亮度,或称轴向亮度。在不增加光源数量的情况下,要提高轴向亮度有两种途径:一,改善光线的角分布,将光线集中到正视角度上;二,减少损耗,提高总的出光光通量。市场上的增亮膜片的生产商有超过30家之多,比较大的有LG、3M、GE、Sony,罗姆哈斯等等。
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