对于温控设备LED背光源,可以说在LED背光源中是较为常见的一款背光源产品。而LED背光源对绝大多数的显示设备来说具有相当大的优势,灯具基本的紧凑而且能源消耗低,而且不对产品什么光源和气体污染,而灯光颜色可以根据客户需求和市场变化进行设计,而且经久耐用,具有很长的寿命**。
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、热压;
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
液晶显示器是一种非自发光显示器技术,必须借助于背光源显示影像,因而背光的发展对液晶显示的性能非常重要,但随着液晶显示尺寸大型化的需求不断增长,传统背光源的成本比重也在不断增加。背光源正在轻、薄、低功耗、高亮度、低成本上努力改善。
1 大尺寸LCD 面板及背光源简介
液晶显示器通过液晶对光的调制显示信息,发展机遇和技术革新与背光源的改善息息相关,包括冷阴极荧光管CCFL( ColdCathode Fluorescent Lamp)的动态控制,外部电极荧光灯EEFL(Exterior ElectrodeFluorescent Lamp)、平面荧光FFL(FlatFluorescent Lamp)、发光二极管LED(LightEmitting Diode)背光源的发展等。
1.1 LCD 面板
L C D 面板主要是由彩色滤光片( ColorFilter),背光模块(Backlight),驱动芯片(IC),补偿膜及偏光片(Retardation film andPolarizer),ITO玻璃基板(ITO Substrate),取向膜(PI film),控制电路等组成。
1.2 背光模块
背光模块由光源,灯罩 Lampshade,反射板Reflector,导光板LGP(light guideplate),扩散板(Diffuser),增亮膜 BEF(Brightness Enhancement Film)以及外框等组装而成。其中光源有冷阴极荧光管CCFL,热阴极荧光管,HCFL ( HotCathode Fluorescent Lamp)外部电极荧光灯EEFL,发光二极管LED,平面荧光FFL,场**背光源FE(Field EmissionBacklight)等多种。
大尺寸直下型背光源的结构和发展趋势
背光光源发光,进入导光板,经过传播之后,由正面以一定角度射出后,均匀分布于发光区域内,再经扩散板,增亮膜,使光线聚集在液晶显示器的视角范围内。
2 背光源的主要结构
LCD 应用有所不同,导致其相关的产品特性,如尺寸,亮度,响应速度, 分辨率,色饱和度等也有所区别。就一般而言,按照灯管的位置类,大致采用以下几种结构:
2.1 侧光式结构(Edge Backlight)
导光板LGP(Light Guide Plate)引导光线方向,提高面板的辉度并控制亮度均匀。
Edge Backlight 的发光源一般在导光板侧,光源按照导光板的形式和光学上的要求有直型,L 型,U 型CCFL灯管。CCFL在侧边,没有散热问题,但CCFL提供的光量,经过导光板、扩散膜、偏光膜、液晶层、彩色滤光片等多层元件后,效率相当低。
2.2 直下型结构(Bottom Lighting)
用于大尺寸显示器时,侧光式结构无法在重量、消耗电量以及亮度上占有优势,因此不含导光板且光源放置于正下方的直下型结构便被开发出来。直下型背光源,零件少,整体的发光效率也较侧光式高。它的亮度、均匀性、色饱和度等基本满足要求。面板越大,灯管越长,灯管本身的均匀性要求较高,只好增加扩散板,却又造成亮度不足,继续增加灯管。因而尺寸越大,背光源所占成本越高,几成线性关系。但灯管的增加,耗电量也增加到液晶显示器的9 0 % ,散热问题也日益严重。
LED背光源的使用寿命比EL长(**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。
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