1 CCFL(冷陰極熒光燈)特性
高亮度,, 3,000 - 4,000 cd/m2
長壽命(約 20,000 小時)
低發(fā)熱量
亮白色光
2 EL(場致發(fā)光器)特性
厚度小,, 0.4 到 1.0 mm
驅(qū)動條件范圍寬,,頻率 60 to 1000hz,,最大 150V 交流電壓
光顏色有藍(lán)綠,黃綠和白色
壽命大約 5,000 小時
3 LED(發(fā)光二極管) 特性
光亮度均勻
使用壽命長(約 100,000 小時)
低電壓(支流)驅(qū)動,,不需要逆變器
顏色豐富,,黃綠,琥珀色,,紅色等
背光模組的結(jié)構(gòu)
A.入光光源
一,、螢光燈
冷陰極管:中、大型背光模組,。
熱陰極管:超大尺寸中空型結(jié)構(gòu)背光模組,。
二、有機(jī)EL面狀發(fā)光源
一種能配合背光模組面光源型態(tài)的光源型式,,由於其輝度低,,適用于小型、全彩等使用的背光模組,。
三,、 LED光源
近年來成功發(fā)展出青色光源的LED,經(jīng)過導(dǎo)光板反射板等作用形成白色光源顯示,,由於其輝度高,,漸成為具有實用性的導(dǎo)光板光源,。
B.導(dǎo)光板
C.擴(kuò)散片與稜鏡片
擴(kuò)散板:修正光進(jìn)行的角度, 對於破壞全反射面的光學(xué)結(jié)構(gòu)亦具有覆蓋的作用,,擴(kuò)散板的光學(xué)參數(shù)包含了透過率及霧面程度,,視導(dǎo)光板的外觀作有利的選擇。
稜鏡片: 稜鏡片是提升正面輝度的重要元件,最有效且常用的為BEF系列,。BEFII 90/50 1~2枚應(yīng)用於導(dǎo)光板上可使輝度提升約1.4~1.8倍,,DBEF一枚甚至可使輝度提升達(dá)1.5倍之多。
D.燈管反射罩
作用: 包住燈管發(fā)出的光源,, 盡量送入導(dǎo)光板內(nèi),。
- 反射罩的形狀對導(dǎo)光板的入光效率有相當(dāng)大的影響。
- 中小型尺寸常用包含銀烝鍍膜及PET的軟性材質(zhì),,約有80%的入光效率,。
- 大尺寸多以外型特殊及固定的銅材質(zhì)作為燈管反射罩, 以增加入光效率,,最佳可達(dá)90%以上,。
- 在機(jī)構(gòu)設(shè)計時,需注意漏電流現(xiàn)象,。
E.外框架組合
外框架組合: 固定整個背光模組,, 防止不當(dāng)碰撞臟污等對功能的損害及影響。
F.反射板
反射板:將未被散射的光源反射再進(jìn)入光傳導(dǎo)區(qū)內(nèi),,其本身對光源亦稍有散射的效應(yīng),。
G.偏光轉(zhuǎn)換
由導(dǎo)光板出射的光包含兩種極化方向: P偏光和S偏光
- P偏光能通過LCD" target="_blank">LCD,S偏光則否,, 造成近一半的光源無法被應(yīng)用,。
- 偏光轉(zhuǎn)換的技術(shù)為利用多層膜結(jié)構(gòu)將光分成P偏光及S偏光,S偏光經(jīng)反射后轉(zhuǎn)換成P偏光,,即可通過LCD ,。
- 偏光轉(zhuǎn)換技術(shù)提高了LCD的亮度,也降低了稜鏡片的使用數(shù)量及電力耗費(fèi),。
H.變換器(Inverter)
- 變換器是驅(qū)動燈管點燈的高壓脈動提供者,。
- 它將由電源供應(yīng)器(Power Supply) 的直流電壓訊號轉(zhuǎn)換成高頻的高壓脈衝, 使燈管能持續(xù)點燈,。
背光模組的結(jié)構(gòu)分類
側(cè)光式結(jié)構(gòu):常用於14吋以下的背光模組,, 其側(cè)邊入射的光源設(shè)計, 擁有注重輕量,、 薄型,、 窄框化、 低消費(fèi)電力的特色。
直下型結(jié)構(gòu):超大尺寸的背光模組,,不含導(dǎo)光板,。光源經(jīng)反射后,向上經(jīng)擴(kuò)散板均勻分散后由正面射出,。其優(yōu)點為輕量化,,高輝度, 出光角良好,。
中空型結(jié)構(gòu):超大尺寸的背光模組,,以空氣作為光源傳遞的媒介 ,導(dǎo)光板的形狀為楔型結(jié)構(gòu),,其目的在求均一化的效果,。
LED背光采用發(fā)光二極管作為背光光源,是未來最有希望替代傳統(tǒng)冷陰極熒光管的技術(shù),。發(fā)光二極管由數(shù)層很薄的攙雜半導(dǎo)體材料制成,,一層帶有過量的電子,另一層則缺乏電子而形成帶正電的空,,工作時電流通過,,電子和空相互結(jié)合,多余的能量則以光輻射的形式被釋放出來,。通過使用不同的半導(dǎo)體材料可以獲得不同發(fā)光特性的發(fā)光二極管。
目前已經(jīng)投入商業(yè)應(yīng)用的發(fā)光二極管可以提供紅,、綠,、藍(lán)、青,、橙,、琥珀、白等顏色,,色域也非常寬廣,,能夠達(dá)到NTSC色域的105%,這為液晶電視的色彩提升提供了保障,。今年5月在波士頓舉辦的SID2005上,,LG-Philips已經(jīng)展示了使用10bit和12bit驅(qū)動IC,分別能夠顯示10億和680億種色彩的42英寸LED背光照明液晶電視產(chǎn)品,。索尼公司也看好LED背光照明的前景,,它的頂級產(chǎn)品Qualia 005液晶電視就采用了Lumileds公司的Luxeon LED背光照明。
在液晶電視上使用的LED背光光源可以是白色,,也可以是紅,、綠、藍(lán)三基色,在高端產(chǎn)品中也可以應(yīng)用多色LED背光來進(jìn)一步提高色彩表現(xiàn)力,,如三菱電機(jī)在SID2005上發(fā)布了使用六原色LED背光光源的液晶顯示器,。采用LED背光的液晶電視厚度大約為5厘米,比傳統(tǒng)的液晶電視稍薄,。
早期的LED背光光源亮度比冷熒光燈管稍差,,能夠達(dá)到的對比度也僅僅在普通水平。不過在SID2005上LG-Philips展示了使用LED背光光源的超高對比度47英寸液晶電視,,在LED背光源上引入新技術(shù),,將整個屏幕的LED分成了若干區(qū)域,根據(jù)顯示的影像信號,,可單獨控制每個區(qū)域的發(fā)光量,。
所以影像的暗部能夠更暗,亮部能夠更亮,,對比度由此得到了提高,。LG-Philips展示的這款樣品將黑色的光通量降低到0.05流明,對比度高達(dá)10000:1,,可以和最新的等離子電視的對比度媲美,。
LED背光光源的另外一個優(yōu)點是壽命非常長,使用壽命可達(dá)10萬小時,,如果按每天開機(jī)5小時計算,,一臺采用LED背光光源的液晶電視可以使用將近55年。此外,,它還不含汞,,環(huán)保性能更好。目前制約LED背光發(fā)展的問題主要是成本,,由于價格比冷熒光燈管光源高出許多,,LED背光光源只能在高端液晶電視中出現(xiàn)。
與液晶電視相比,,等離子電視在屏幕尺寸,、響應(yīng)時間、色域以及可視角度等方面具有獨特的優(yōu)勢,,但在像素的精細(xì)程度,、功耗和使用壽命等方面則處于劣勢。
雖然目前在42英寸及以上的大屏領(lǐng)域幾乎是等離子電視的天下,,不過隨著未來7.5代和8代液晶面板工廠相繼建設(shè)和投產(chǎn),,大屏液晶電視成本將飛速下降,更大屏幕的液晶產(chǎn)品也已經(jīng)呼之欲出,,如三星已經(jīng)能夠生產(chǎn)82英寸的液晶電視面板,,這已經(jīng)對超大屏等離子電視構(gòu)成了現(xiàn)實的威脅,,因此等離子面板生產(chǎn)廠商也在不斷降低成本和改良技術(shù)以應(yīng)對液晶的挑戰(zhàn)。
LED產(chǎn)業(yè)積極切入TFT面板供應(yīng)鏈,,以取代CCFL作為背光源,。業(yè)內(nèi)人士表示,一旦LED在背光源上的應(yīng)用如果成型,,一個月的需求量高達(dá)十億顆將有望帶動明年LED產(chǎn)業(yè)榮景再現(xiàn),。
據(jù)了解,全球LED產(chǎn)業(yè)在2003年與2004年歷經(jīng)將近30%的高成長率之后,,2005年仍持續(xù)成長,。不過由于帶動LED增長的手機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域需求放緩,業(yè)者因此預(yù)估,,2005和2006年兩年后取而代之的新應(yīng)用領(lǐng)域,,將是以汽車照明、顯示器,、相機(jī)用閃光燈,、面板背光源以及室內(nèi)照明為主。而這幾大應(yīng)用領(lǐng)域只要一個新應(yīng)用市場能成型,,業(yè)者預(yù)測,,明年LED高階產(chǎn)品很可能呈缺貨狀。
有關(guān)方面數(shù)據(jù)顯示,,2005年LED市場年成長率約16%,。因需求持續(xù)增長,預(yù)估2008年時可望達(dá)到68億美元的市場規(guī)模,,其中,,以高亮度LED與超高亮度LED最具成長潛力。從全球市場來看,,高亮度LED主要的應(yīng)用領(lǐng)域還是在移動設(shè)備的背光源上,這種需求占整個市場的近60%,。另一個主要市場是汽車和信號燈市場,。
其中就背光源需求量而言,業(yè)內(nèi)認(rèn)為,,LED若能在面板的應(yīng)用上趨于成熟,,一個月光面板產(chǎn)品對LED的需求就高達(dá)十億顆,但是以國內(nèi)及臺灣廠商現(xiàn)階段的高階產(chǎn)能來看,,能切入面板產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)能并不多,,因此高階產(chǎn)能極容易出現(xiàn)缺貨的情況。
LED市場目前值得注意的情況是,,由于近兩年帶動LED成長相當(dāng)快速的手機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域,,預(yù)估未來一年仍將持續(xù)成長,,但2006年之后LED在手機(jī)應(yīng)用的產(chǎn)值將呈現(xiàn)趨緩。在近幾年手機(jī)市場往彩色化,、照相化與薄型化的趨勢發(fā)展之下,,LED在手機(jī)市場的應(yīng)用已成為帶動LED市場快速成長的關(guān)鍵因素,而今隨著市場成熟及終端需求放緩,,LED在手機(jī)領(lǐng)域的市場成長動力明顯不及汽車電子等領(lǐng)域,。
經(jīng)驗人士認(rèn)為,未來取而代之的LED新應(yīng)用領(lǐng)域,,將是以汽車照明,、顯示器、相機(jī)用閃光燈,、面板背光源以及室內(nèi)照明市場等為主,。而在LCD面板背光源的應(yīng)用方面,LED將深具成長潛力,。