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大尺寸液晶显示器背光源

来源:    作者:     发布时间:2015-05-12 12:33:17     点击数:

3.3 混合型

LED 混合背光源技术,可大幅提升液晶电视显示质量,采用AFLC 区域亮度控制技术(Area - Focused Luminance Controllable),可自行分析影像数据,自动调整特定部位明暗度,使亮的部份更亮,暗的部分更暗。

混合型LED 背光液晶显示器,色饱和度可到110%,对比度可到10000:1.8ms 以下的响应速度,采用IPS 广视角技术,上下左右视角达178 度。采用LED 与荧光灯的混合背光源显示器,色饱和度也可到105%,比使用荧光灯背光源的显示器高出45% 以上,而成本只有LED背光源的6 0 % 左右。

场发射背光源FE 一体电感FE 背光源的显示特性和成本优势,将来也会有一席之地。

有机LED OLED 这是一种未来显示器,但也可用作背光源,它简化了背光源的光学结构,驱动电压低,但目前的问题是寿命较短,效率不高,对低温敏感,价格昂贵。

4 背光源其它零组件组成

4.1 导光板(只应用于侧光型背光)

导光板材料形状和材料决定了出射光源的辉度和分布。

最常见的是印刷式的导光板,以距离光源远近为依据,使用高反射光源物质,如SiO2及TiO2 分布于导光板底面,利用印刷材料吸收再扩散的性质,破坏全反射造成的内部传播,使光从正面均匀分布。

非印刷式包括射出成形导光板,采用蚀刻,切削方式,喷砂方式再加工,扩散式。

蚀刻式将印刷点的设计在模具上,切削式在导管板正面切削出一条条长的沟槽,喷砂也是在模具模仁上形成粗面分布,扩散方式则将直接P M M A 注入导管板内部,在辉度上,蚀刻导光板不如印刷导光板。

4.2 反射板/膜 Reflector

侧光式背光模块的反射板放置于导光板底部,将自底面漏出的光反射回导光板中,防止光源外漏,以增加光的使用效率;而直下型背光模块则是将反射板置于灯箱底部表面或黏贴于其上,将经扩散板反射之光束由灯箱底部在此反射回扩散板以被利用。

常用金属反射膜,金属导电性能越好,穿透深度越浅,反射率越高,因而金属反射膜的材料都使用高导电度的金银铜等。

4.3 扩散板/片 Diffuser

一般传统的扩散膜是在扩散膜基材中,加入化学颗粒,作为散射粒子,而现有的扩散板的微粒子分散在树脂层之间,所以光线在经过扩散层时会不断地在两个折射率相异的介质中穿过,同时光线还会发生很多折射、反射与散射的现象,如此达到光学扩散的效果。扩散板/ 片提供均匀的面光源,同时还起到支撑其他膜片的作用。

由于材料化学颗粒的性质,将会无可避免造成吸光且光的散射混乱,对于一个固定距离的观测者来说,将会有部分的光强被浪费。再加上化学制程较费时,所需的生产成本相对较高。此外还有许多使用其他材料,工艺制作的扩散板等。

4.4 BEF增光片(棱镜片) Bright Enhanced Film

光经扩散后指向性较差,须利用增光片来修正光的方向,它通过光的折射与反射来达到凝聚光线提高正面辉度的目的,以多元酯或聚碳酸酯为材料,表面结构一般为棱形柱体或者半圆柱一体成型电感体,能将大角度的光线折至较正向的角度,缩小光线分布,达到正向集中, 使整体的背光模块的辉度提高60%~100%.通常一个背光源会使用两片增亮膜,彼此方向垂直,增加辉度。

原来接近垂直的光线,在进入增光片后,会产生全反射,再次回到底层的反射板,然后再返回,经过一定的路径后,势必有一定量的衰减,所以对于原本小角度的光线,反而会没有实质上的帮助。

4.5 偏光转换膜(P-S converter)

在现有的LCD 面板设计中,对光源模块过滤掉S-ray 平行光,允许P-ray 光源通过,利用单一的偏振光来驱动或照明LCD 面板,所以会在光线进入液晶面板前先经过偏光板,该偏光板会吸收掉某一偏光方向的能量,而冷阴极管所产生的光为非偏正光,在通过第一片偏光板时,有一半以上的光能量会被吸收掉,使光使用效率非常差。采用偏光转换膜,它的功用是使光源做偏振态的转换。利用反射偏光板将可通过与不可通过LCD 偏光板的光分离,然后利用反射板反射回来的光转换为可用的偏光,达到亮度提高的目的。

一种添加反射式偏光转换膜的DB电感器生产厂家EF(Dual BEF),集合了集光和偏光转换的功能,除了正面亮度提升外,大视角的亮度也得到提升。

DBEF 的结构原理 以上均为常用的一体电感元件,在侧光型背光和直下型背光中,膜片的排列也略有不同。1

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