背光源
背光源(BackLight)是位于液晶顯示器(LCD)背后的一種光源,它的發(fā)光效果將直接影響到液晶顯示模塊(LCM)視覺效果。液晶顯示器本身并不發(fā)光,它顯示圖形或字符是它對光線調(diào)制的結果。

分類
背光源目前按光源類型主要有EL、CCFL及LED三種背光源類型,依光源分布位置不同則分為側光式和直下式(底背光式)。以下是它們的簡單介紹。
1、邊光式。即將線形或點狀光源設置在經(jīng)過特殊設計的導光板的側邊做成的背光源。根據(jù)實際使用的需要,又可做成雙邊式,甚至三邊式。邊光式背光一般可做的很薄,但光源的光利用率較小,且越薄利用率越小,最大約50[[[%]]]。其技術核心是導光板的設計和制作。邊光式最常用的有LED燈背光和CCFL背光。隨著LCD模組不斷向更亮、更輕、更薄方向發(fā)展,側光式CCFL式背光源成為目前背光源發(fā)展的主流。
①、LED燈背光。LED燈又稱發(fā)光二極管,比起其它光源,單個LED燈的功耗是最小的。從藍到紅,LED燈有很多種顏色,另外還有一種特殊的顏色是白色。在各種顏色里,可大致分為高亮和低亮的兩種。 由于白色是混合色,無可標識的波長值,因此,以其在色度圖上的坐標值來表示。 我們自定義為“冷白色”和“暖白色”兩種。在各種顏色里,都存在顏色偏差的問題,其中藍色和白色表現(xiàn)的較為明顯,尤其是白色,現(xiàn)在LED的供應商也無法對其進行有效的控制。
、、CCFL背光。此種背光的最大優(yōu)點是亮度高,所以面積較大的黑白負相、藍模負相和彩色液晶顯示器件基本上都采用它。理論上,它可以根據(jù)三基色的配色原理做出各種顏色。其缺點是功耗較大,還需逆變電路驅動,而且工作溫度較窄,為0~60度之間,而LED等其它的背光源都可達到-20~70之間。
2、底背光式。是一個有一定結構的平板式的面光源,可以是一個連續(xù)均勻的面光源,如EL或平板熒光燈;也可以是一個由較多的點光源構成,如點陣LED或白熾燈背光源等。常用的是LED點陣和EL背光。
、、EL背光。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。其最大的優(yōu)點是薄,可以做到0.2~0.6mm的厚度。缺點是亮度低,壽命短(一般為3000~5000小時),需逆變驅動,還會受電路的干擾而出現(xiàn)閃爍、噪聲等不良。EL的驅動有逆變器、Driver IC驅動兩種。因為目前Driver IC的頻率和負載輸出電壓達不到EL的典型條件(400Hz、AC100V),所以亮度較逆變器驅動更為低。最近也陸續(xù)有白光(全色)EL和LCD背光源出來。但由于亮度較暗其基本上用于4英寸以下小尺寸液晶顯示。如:手機、PDA、游戲機等。全色(白光)、大尺寸亮度背光源,現(xiàn)在主流仍然是用CCFL做光源。
、、LED底背光。優(yōu)點是亮度好,均勻性好。缺點是厚度較大(大于4.0mm),使用的LED數(shù)量較多,發(fā)熱現(xiàn)象明顯。一般采用低亮的顏色進行設計,而高亮的顏色由于成本高基本上不考慮。
1、邊光式。即將線形或點狀光源設置在經(jīng)過特殊設計的導光板的側邊做成的背光源。根據(jù)實際使用的需要,又可做成雙邊式,甚至三邊式。邊光式背光一般可做的很薄,但光源的光利用率較小,且越薄利用率越小,最大約50[[[%]]]。其技術核心是導光板的設計和制作。邊光式最常用的有LED燈背光和CCFL背光。隨著LCD模組不斷向更亮、更輕、更薄方向發(fā)展,側光式CCFL式背光源成為目前背光源發(fā)展的主流。
①、LED燈背光。LED燈又稱發(fā)光二極管,比起其它光源,單個LED燈的功耗是最小的。從藍到紅,LED燈有很多種顏色,另外還有一種特殊的顏色是白色。在各種顏色里,可大致分為高亮和低亮的兩種。 由于白色是混合色,無可標識的波長值,因此,以其在色度圖上的坐標值來表示。 我們自定義為“冷白色”和“暖白色”兩種。在各種顏色里,都存在顏色偏差的問題,其中藍色和白色表現(xiàn)的較為明顯,尤其是白色,現(xiàn)在LED的供應商也無法對其進行有效的控制。
、、CCFL背光。此種背光的最大優(yōu)點是亮度高,所以面積較大的黑白負相、藍模負相和彩色液晶顯示器件基本上都采用它。理論上,它可以根據(jù)三基色的配色原理做出各種顏色。其缺點是功耗較大,還需逆變電路驅動,而且工作溫度較窄,為0~60度之間,而LED等其它的背光源都可達到-20~70之間。
2、底背光式。是一個有一定結構的平板式的面光源,可以是一個連續(xù)均勻的面光源,如EL或平板熒光燈;也可以是一個由較多的點光源構成,如點陣LED或白熾燈背光源等。常用的是LED點陣和EL背光。
、、EL背光。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。其最大的優(yōu)點是薄,可以做到0.2~0.6mm的厚度。缺點是亮度低,壽命短(一般為3000~5000小時),需逆變驅動,還會受電路的干擾而出現(xiàn)閃爍、噪聲等不良。EL的驅動有逆變器、Driver IC驅動兩種。因為目前Driver IC的頻率和負載輸出電壓達不到EL的典型條件(400Hz、AC100V),所以亮度較逆變器驅動更為低。最近也陸續(xù)有白光(全色)EL和LCD背光源出來。但由于亮度較暗其基本上用于4英寸以下小尺寸液晶顯示。如:手機、PDA、游戲機等。全色(白光)、大尺寸亮度背光源,現(xiàn)在主流仍然是用CCFL做光源。
、、LED底背光。優(yōu)點是亮度好,均勻性好。缺點是厚度較大(大于4.0mm),使用的LED數(shù)量較多,發(fā)熱現(xiàn)象明顯。一般采用低亮的顏色進行設計,而高亮的顏色由于成本高基本上不考慮。
光源模組的技術
光源模組中最核心技術為導光板的光學技術,目前主要有印刷形和射出成型形二種導光板形式,其它如射出成型加印刷,激光打點,腐蝕等占很少比例,不適合批量生產(chǎn)原則。印刷形因為其成本低在過去較長時間內(nèi)成為主流技術,但合格品不高一直是其主要缺點,而目前LCD產(chǎn)品要求更精密的導光板結構,射出成型形導光板必然成為背光源發(fā)展主流,但相應的模具技術難題只有少數(shù)大廠能夠克服。
光源
在背光源的設計中,所用光源的選用是很重要的。所用的光源決定了背光源的功耗、亮度、顏色等光電參數(shù),也決定了其使用條件和使用壽命等特性。 下表為可用于液晶顯示器背光源的光源及其特點簡單對比介紹:光源形狀 光源種類 顏色 功耗(W)(瓦特) 壽命(h)(小時)特點
點狀光源 Lamp(燈泡) 2800K左右 1.0以上 2,000 簡單、小型、價低 體積大、發(fā)熱嚴重
LED(發(fā)光二極管) 藍~紅430~700nm 0.038以上 100,000 壽命長、低發(fā)熱 亮度稍低
線狀光源 CCFL(冷陰極熒光管) 紅、綠、藍及其混合色 1.0~10.0 25,000 亮度高、壽命長 逆變器驅動電壓高
HCFL(熱陰極熒光管) 4.0~220 5~7,000 發(fā)熱嚴重
面狀光源 VFD(扁平熒光燈) 200mW/cm2以下 5,000 亮度高、均勻性好 雙電源驅動
EL(電致發(fā)光片) 20mW/cm2以下 5,000 薄、均勻性好 壽命短、亮度低
OELD(有機電致發(fā)光片) 1,000以上 薄、均勻性好、亮度高 壽命短
FED(平板場發(fā)射) 10,000以上 亮度高 開發(fā)中
點狀光源 Lamp(燈泡) 2800K左右 1.0以上 2,000 簡單、小型、價低 體積大、發(fā)熱嚴重
LED(發(fā)光二極管) 藍~紅430~700nm 0.038以上 100,000 壽命長、低發(fā)熱 亮度稍低
線狀光源 CCFL(冷陰極熒光管) 紅、綠、藍及其混合色 1.0~10.0 25,000 亮度高、壽命長 逆變器驅動電壓高
HCFL(熱陰極熒光管) 4.0~220 5~7,000 發(fā)熱嚴重
面狀光源 VFD(扁平熒光燈) 200mW/cm2以下 5,000 亮度高、均勻性好 雙電源驅動
EL(電致發(fā)光片) 20mW/cm2以下 5,000 薄、均勻性好 壽命短、亮度低
OELD(有機電致發(fā)光片) 1,000以上 薄、均勻性好、亮度高 壽命短
FED(平板場發(fā)射) 10,000以上 亮度高 開發(fā)中
發(fā)展趨勢
1、尺寸多元化及輕便化
隨著國際IT行業(yè)迅速發(fā)展,使得相關LCD行業(yè)不斷推陳出新,LCD產(chǎn)品尺寸朝多元化和輕便化方高發(fā)展,背光源作為LCD產(chǎn)品的核心組件之一勢必配合此發(fā)展趨勢,致力于產(chǎn)品的多元化和輕便化。
2、射出成型形導光板成為主流
背光源模組中最核心技術為導光板的光學技術,目前主要有印刷形和射出成型形二種導光板形式,其它如射出成型加印刷,激光打點,腐蝕等占很少比例,不適合批量生產(chǎn)原則。印刷形因為其成本低在過去較長時間內(nèi)成為主流技術,但合格品不高一直是其主要缺點,而目前LCD產(chǎn)品要求更精密的導光板結構,射出成型形導光板必然成為背光源發(fā)展主流,但相應的模具技術難題只有日本少數(shù)大廠能夠克服。
3、產(chǎn)品的高亮度化
LCD一直對背光源的發(fā)光亮度要求很高,但高亮度也使得LCD耗電量居高不下,背光源作為LCD模組中最費電的配件,已不適應可攜式資訊產(chǎn)品的要求,因此在不增加耗電量情況下提高背光源亮度進而增加L最費電的配件,已不適應便攜式產(chǎn)品的要求,因此在不增加耗電的情況下提高背光源亮度進而增加LCD亮度也是主要發(fā)展趨勢之一。當前的目標是達到500-700cd/平方米亮度,壽命達到10萬小時的平板熒光燈。
隨著國際IT行業(yè)迅速發(fā)展,使得相關LCD行業(yè)不斷推陳出新,LCD產(chǎn)品尺寸朝多元化和輕便化方高發(fā)展,背光源作為LCD產(chǎn)品的核心組件之一勢必配合此發(fā)展趨勢,致力于產(chǎn)品的多元化和輕便化。
2、射出成型形導光板成為主流
背光源模組中最核心技術為導光板的光學技術,目前主要有印刷形和射出成型形二種導光板形式,其它如射出成型加印刷,激光打點,腐蝕等占很少比例,不適合批量生產(chǎn)原則。印刷形因為其成本低在過去較長時間內(nèi)成為主流技術,但合格品不高一直是其主要缺點,而目前LCD產(chǎn)品要求更精密的導光板結構,射出成型形導光板必然成為背光源發(fā)展主流,但相應的模具技術難題只有日本少數(shù)大廠能夠克服。
3、產(chǎn)品的高亮度化
LCD一直對背光源的發(fā)光亮度要求很高,但高亮度也使得LCD耗電量居高不下,背光源作為LCD模組中最費電的配件,已不適應可攜式資訊產(chǎn)品的要求,因此在不增加耗電量情況下提高背光源亮度進而增加L最費電的配件,已不適應便攜式產(chǎn)品的要求,因此在不增加耗電的情況下提高背光源亮度進而增加LCD亮度也是主要發(fā)展趨勢之一。當前的目標是達到500-700cd/平方米亮度,壽命達到10萬小時的平板熒光燈。
背光源市場及發(fā)展預測
全球LCD及背光源產(chǎn)業(yè)以亞洲為生產(chǎn)重心,2000年LCD生產(chǎn)值地區(qū)分布比例是:日本(61[%])、韓國(24[%])、臺灣(9[%])三地幾乎包辦全球產(chǎn)能。其次是大陸(3[%])、歐洲(2%)北美(1[%])。不同的LCD?產(chǎn)品主要生產(chǎn)地區(qū)不相同,但明顯看出日本主導整個市場走向,尤其是在高價產(chǎn)品市場上。號稱液晶顯示器王國的日本,不僅發(fā)展歷史完整悠久,能夠提供各項材料及設備,加上每家廠商擁有下游應用產(chǎn)品品牌、開發(fā)、生產(chǎn)能力,產(chǎn)業(yè)結構完整是最大優(yōu)勢。韓國廠商規(guī)模夠大且集中力量在大尺寸面板,短時間創(chuàng)造TFT-LCD世界前兩大廠地位。后起之秀臺灣,以世界最重要下游應用產(chǎn)品生產(chǎn)王國,龐大內(nèi)需市場,加上資金全力支援,快速搶占市場。1999年,臺灣LCD銷售額約為4.36億美元;2000年產(chǎn)值則達到25.57美元;預估到2005年,臺灣TFT-LCD產(chǎn)值可達116.29億美元,占全球TFT-LCD市場份額的三分之一。
背光源市場主要根據(jù)LCD產(chǎn)品市場的變化而變化,根據(jù)臺灣資策會統(tǒng)計:全球LCD市場在整體數(shù)量上每年將以15%以上的速度成長,消費大眾對產(chǎn)品高畫質、高解析度及視角的要求,必將使得CCFL背光源發(fā)展迅猛。另根據(jù)日本富士總研對全球背光源模組市場的統(tǒng)計資料顯示:1999年全球背光源模組的銷售額已達590億日元,雖然背光模組的價格會隨LCD價格的不斷下調(diào)會有所降低,預計仍會以12[%]以上的比例快速成長,到2003年銷售金額會達到1130億日元。
背光源市場主要根據(jù)LCD產(chǎn)品市場的變化而變化,根據(jù)臺灣資策會統(tǒng)計:全球LCD市場在整體數(shù)量上每年將以15%以上的速度成長,消費大眾對產(chǎn)品高畫質、高解析度及視角的要求,必將使得CCFL背光源發(fā)展迅猛。另根據(jù)日本富士總研對全球背光源模組市場的統(tǒng)計資料顯示:1999年全球背光源模組的銷售額已達590億日元,雖然背光模組的價格會隨LCD價格的不斷下調(diào)會有所降低,預計仍會以12[%]以上的比例快速成長,到2003年銷售金額會達到1130億日元。
結構
A.入光光源
一、螢光燈
冷陰極管:中、大型背光模組。
熱陰極管:超大尺寸中空型結構背光模組。
二、有機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,適用於小型、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光板光源。
B.導光板
C.擴散片與棱鏡片
擴散板:修正光進行的角度, 對於破壞全反射面的光學結構亦具有覆蓋的作用,擴散板的光學參數(shù)包含了透過率及霧面程度,視導光板的外觀作有利的選擇。
棱鏡片: 棱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枚應用於導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, 盡量送入導光板內(nèi)。
反射罩的形狀對導光板的入光效率有相當大的影響。
中小型尺寸常用包含銀烝鍍膜及PET的軟性材質,約有80[[[[%]]]]的入光效率。
大尺寸多以外型特殊及固定的銅材質作為燈管反射罩, 以增加入光效率,最佳可達90[[[[%]]]]以上。
在機構設計時,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入光傳導區(qū)內(nèi),其本身對光源亦稍有散射的效應。
G.偏光轉換
由導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,S偏光則否, 造成近一半的光源無法被應用。
偏光轉換的技術為利用多層膜結構將光分成P偏光及S偏光,S偏光經(jīng)反射後轉換成P偏光,即可通過LCD 。
偏光轉換技術提高了LCD的亮度,也降低了棱鏡片的使用數(shù)量及電力耗費。
H.變換器(Inverter)
變換器是驅動燈管點燈的高壓脈沖 提供者。
它將由電源供應器(Power Supply) 的直流電壓訊號轉換成高頻的高壓脈沖, 使燈管能持續(xù)點燈。
背光模組的結構分類
側光式結構:常用於14寸以下的背光模組, 其側邊入射的光源設計, 擁有注重輕量、 薄型、 窄框化、 低消費電力的特色。
直下型結構:超大尺寸的背光模組,不含導光板。光源經(jīng)反射後,向上經(jīng)擴散板均勻分散後由正面射出。其優(yōu)點為輕量化,高輝度, 出光角良好。
中空型結構:超大尺寸的背光模組,以空氣作為光源傳遞的媒介 ,導光板的形狀為楔型結構,其目的在求均一化的效果。
一、螢光燈
冷陰極管:中、大型背光模組。
熱陰極管:超大尺寸中空型結構背光模組。
二、有機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,適用於小型、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光板光源。
B.導光板
C.擴散片與棱鏡片
擴散板:修正光進行的角度, 對於破壞全反射面的光學結構亦具有覆蓋的作用,擴散板的光學參數(shù)包含了透過率及霧面程度,視導光板的外觀作有利的選擇。
棱鏡片: 棱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枚應用於導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, 盡量送入導光板內(nèi)。
反射罩的形狀對導光板的入光效率有相當大的影響。
中小型尺寸常用包含銀烝鍍膜及PET的軟性材質,約有80[[[[%]]]]的入光效率。
大尺寸多以外型特殊及固定的銅材質作為燈管反射罩, 以增加入光效率,最佳可達90[[[[%]]]]以上。
在機構設計時,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入光傳導區(qū)內(nèi),其本身對光源亦稍有散射的效應。
G.偏光轉換
由導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,S偏光則否, 造成近一半的光源無法被應用。
偏光轉換的技術為利用多層膜結構將光分成P偏光及S偏光,S偏光經(jīng)反射後轉換成P偏光,即可通過LCD 。
偏光轉換技術提高了LCD的亮度,也降低了棱鏡片的使用數(shù)量及電力耗費。
H.變換器(Inverter)
變換器是驅動燈管點燈的高壓脈沖 提供者。
它將由電源供應器(Power Supply) 的直流電壓訊號轉換成高頻的高壓脈沖, 使燈管能持續(xù)點燈。
背光模組的結構分類
側光式結構:常用於14寸以下的背光模組, 其側邊入射的光源設計, 擁有注重輕量、 薄型、 窄框化、 低消費電力的特色。
直下型結構:超大尺寸的背光模組,不含導光板。光源經(jīng)反射後,向上經(jīng)擴散板均勻分散後由正面射出。其優(yōu)點為輕量化,高輝度, 出光角良好。
中空型結構:超大尺寸的背光模組,以空氣作為光源傳遞的媒介 ,導光板的形狀為楔型結構,其目的在求均一化的效果。
背光源相關產(chǎn)品
led背光源 12232液晶模塊背光源 蘭色背光源廠商
- 產(chǎn)品規(guī)格:
- 可定制
- 產(chǎn)品數(shù)量:
- 16888
- 經(jīng)營模式:
- 生產(chǎn)型
- 執(zhí)照認證:
- 未認證
- 最近更新:
- 2018/10/29 15:38:03
- 經(jīng)營品牌:
漳州led背光源價格,蘭色背光源,led背光源,百嘉興優(yōu)質供應商深圳市百嘉興電子有限公司專業(yè)制造的(led)側背光源¥2.57元/pcs所在地:廣東深圳
深圳市百嘉興電子有限公司