背光模組簡介41996課件

Backlight定義與分類Backlight的結(jié)構(gòu)Backlight的發(fā)光原理

Backlight的發(fā)展趨勢BacklightContentBacklight—背光源，是一個(gè)向Panel提供適合的(要求規(guī)格)光的組件.Backlight的定義與分類Backlight定義Backlight的定義與分類■要求的規(guī)格?Brightness(亮度)?Uniformity(均一性)?MoreLight(更輕)?MoreSlim(更薄)?畫面品質(zhì)(MURA,漏光,白/黑點(diǎn)等等)?MoreCheap(更便宜)?信賴性(壽命,振動,沖擊,高溫高濕等等)Backlight的發(fā)光原理CCFL的構(gòu)造電子電極(Ni,W)Glass可視光線熒光劑水銀紫外線惰性氣體CCFL的原理加高壓高頻電場(放出電子)電子和惰性氣體沖撞2次電子和水銀蒸汽沖撞放出紫外線與熒光劑沖撞放出可視光線CCFL發(fā)光原理Backlight的發(fā)光原理LED發(fā)光原理LED（LightingEmittingDiode）即發(fā)光二極管，是一種半導(dǎo)體固體發(fā)光器件。它是利用固體半導(dǎo)體芯片作為發(fā)光材料，在半導(dǎo)體中通過載流子發(fā)生復(fù)合放出過剩的能量而引起光子發(fā)射，直接發(fā)出紅、黃、藍(lán)、綠、青、橙、紫、白色的光。

發(fā)光二極管的核心部分是由P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體組成的晶片，在p型半導(dǎo)體和n型半導(dǎo)體之間有一個(gè)過渡層，稱為PN結(jié)。在某些半導(dǎo)體材料的PN結(jié)中，注入的少數(shù)載流子與多數(shù)載流子復(fù)合時(shí)會把多余的能量以光的形式釋放出來，從而把電能直接轉(zhuǎn)換為光能。PN結(jié)加反向電壓，少數(shù)載流子難以注入，故不發(fā)光?？梢姽釲ED（450~680nm）不可見光LED（850~1550nm）按發(fā)光波長分類三元化合物L(fēng)ED（如AlxGa1-xAs、AlxGa1-xP）四元化合物L(fēng)ED（如AlInGaP、InAlGaAs、AlxGa1-xAsyP1-y）二元化合物L(fēng)ED（如GaAs、GaSb、GaN）按組成元素分類LED的分類藍(lán)色LED黃色熒光粉優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單，發(fā)光效率高缺點(diǎn)：紅光成分少，還原性差約65%左右12RGB熒光粉近紫外LED優(yōu)點(diǎn)：色彩還原性好缺點(diǎn)：紫外線使封裝樹脂和熒光粉加速老化藍(lán)色LED+黃色熒光粉發(fā)射擬白光紫外、近紫外LED+RGB熒光粉組和而成白光Backlight的發(fā)光原理EL:即電致發(fā)光，是靠熒光粉在交變電場激發(fā)下的本征發(fā)光而發(fā)光的冷光源。其發(fā)光原理是發(fā)光材料中的電子在電場作用下碰撞發(fā)光中心，出現(xiàn)電離并發(fā)生能級躍遷而導(dǎo)致發(fā)光。場致發(fā)光片是將發(fā)光粉（熒光粉）置于兩個(gè)平板電極之間而構(gòu)成的，當(dāng)交流電壓加在兩個(gè)電極上時(shí)，電場使得發(fā)光片急速地充放電，從而在每一個(gè)充放電循環(huán)中發(fā)光。優(yōu)點(diǎn):薄，可以做到0.2~0.6mm的厚度。缺點(diǎn):亮度低，壽命短（一般為3000~5000小時(shí)），需逆變驅(qū)動，還會受電路的干擾而出現(xiàn)閃爍、噪聲等不良。EL發(fā)光原理Backlight的發(fā)光原理Backlight的結(jié)構(gòu)Backlight結(jié)構(gòu)組成：燈管（Lamp）、導(dǎo)光板（LightGuide

Pipe）、反射片（Reflector）、擴(kuò)散片（DiffuserSheet）、棱鏡片（PrismSheet）、塑料邊框（Modeframe）、金屬背板（backcover）、其它部件（cable線、connector）LGP(導(dǎo)光板)CCFL(燈)Lampreflector(燈反射板)Backcover(后金屬蓋)Reflectorsheet(反射板)DotPatternProtectionsheet(保護(hù)板)上Prismsheet

(上棱鏡片)下Prismsheet(下棱鏡片)Diffusersheet(擴(kuò)散板)Backlight的結(jié)構(gòu)（1）光源——Backlight的根本發(fā)光器件

CCFL：優(yōu)點(diǎn):極佳的白光源、低成本、高效率、長壽命、穩(wěn)定性好、操作方便等.缺點(diǎn):功耗較大，需逆變電路驅(qū)動，而且工作溫度較窄.LED:優(yōu)點(diǎn):

耗電量低、色彩飽和度高、LED驅(qū)動較快、壽命長、短小輕薄、環(huán)保等.

缺點(diǎn):成本較高、散熱能力較差,發(fā)光效率較低.側(cè)燈式直下式白色LED光源紅綠藍(lán)三元色的燈光（RGB-LED）組成陣列構(gòu)成“白色光源”。背光光源必須使用反射膜、擴(kuò)散膜等等的光學(xué)薄膜，來達(dá)到光源平均投射的目的，但是往往光耗損的現(xiàn)象就會因此而產(chǎn)生，根據(jù)研究，從傳統(tǒng)背光光源所發(fā)射出來的光是100％的話，經(jīng)過反射膜、擴(kuò)散膜等等的光學(xué)薄膜之后，只會有約60％的光通過背光模塊進(jìn)入到偏光膜，最后經(jīng)過LC、Surface出來只剩下4％的光。

Backlight的結(jié)構(gòu)（2）燈反射罩—將燈管的燈光反射到導(dǎo)光板中，以提高燈光的使用率。

注意項(xiàng)目：變形,錯(cuò)位等。漏光就是因?yàn)闊粽肿冃卧斐傻?。Backlight的結(jié)構(gòu)(3)LGP(導(dǎo)光板)—接收lamp發(fā)出的光，將線光源轉(zhuǎn)化為面。為了得到均勻的面光源，在上面印刷DOTPATTRN，網(wǎng)格分布為中間密集，四周稀疏。光射到DOTPATTRN上會通過慢反射進(jìn)入LGP。

注意項(xiàng)目：彎曲、變形、DOTPATTRN印刷質(zhì)量、表面劃痕、異物等.導(dǎo)光方式擴(kuò)散片—擴(kuò)散片內(nèi)有很多顆粒狀的物體，可以將導(dǎo)光板收到的光進(jìn)行擴(kuò)散，使光能夠向棱鏡片及panel正面方向傳播，起到拓寬視角，隱蔽形成在導(dǎo)光板上的Pattern的作用.Backlight的結(jié)構(gòu)Backlight的結(jié)構(gòu)(6)棱鏡片—將擴(kuò)散的光在一定角度內(nèi)聚光的作用，以達(dá)到提高Panel亮度的目的。注意項(xiàng)目：棱鏡表面很脆弱，容易被磨損。Backlight的結(jié)構(gòu)(7)Moldframe—支撐并提供一定的防護(hù)。

注意項(xiàng)目：材料多為塑料，故而易出現(xiàn)磨損、易出現(xiàn)毛刺，導(dǎo)致異物增多.傳統(tǒng)的液晶顯示器通常都是通過加法混色法來實(shí)現(xiàn)彩色，就是通過空間上有序排列的紅（R）、綠（G）、藍(lán)（B）三色濾光片（彩膜）實(shí)現(xiàn)彩色。缺點(diǎn)：（1）彩膜的最大透過率為33%，損失的能量一方面增加總的能量消耗,另一方面損失的能量變?yōu)闊崮?，增加了系統(tǒng)的散熱要求；（2）采用這種方式色域較??；（3）依靠三濾色片空間上相當(dāng)于三個(gè)像元，占據(jù)更多的空間，影響空間分辨率的提高；（4）彩膜價(jià)格昂貴；（5）彩膜貼附工藝要求高，很容易導(dǎo)致良品率下降。LED背光源——場序技術(shù)的大尺寸液晶顯示器。LED背光源的采用使顯示亮度、色域、色彩品質(zhì)等都有較大的提高；與場序技術(shù)結(jié)合將具有能耗大幅減少、空間分辨率大幅提高的特點(diǎn)。LED背光源即以RGB三色LED形成背光源系統(tǒng)，場序技術(shù)即將一幀（frame）彩色圖像依次分解為R、G、B三色的三基色子場（field），通過按時(shí)間次序高速依次切換RGB子場，利用人眼的視覺暫留特性，來獲得彩色顯示。優(yōu)點(diǎn)：（1）不需要彩膜，節(jié)省成本，以15英寸TFT-LCD為例，彩膜占材料成本2