新型LED背光源技术及应用
LED背光源的原理与应用

LED背光源的原理与应用随着科技的不断发展,LED背光源在各个领域的应用日益广泛。
LED(Light Emitting Diode,发光二极管)背光源作为一种新型的照明和显示技术,具有高亮度、低能耗、长寿命等优点,被广泛应用于电视、电脑显示器、汽车照明、室内照明等领域。
本文将详细介绍LED背光源的原理和应用。
一、LED背光源的工作原理LED背光源是通过将LED作为光源,利用其发光的特性产生亮度,以背光的形式提供光源。
其原理可简单概括为电能转化为光能。
当电流通过LED芯片时,电子与空穴结合,能量释放,从而产生光。
LED背光源一般采用直流电源供电,通过调节电流和电压来控制亮度。
二、LED背光源的应用1. 电视和电脑显示器LED背光源在电视和电脑显示器中的应用已经非常普遍。
相比传统的冷阴极荧光灯(CCFL)背光源,LED背光源有更高的亮度和更广的颜色显示范围,同时功耗更低。
采用LED背光源的电视和电脑显示器,画面会更加清晰亮丽,能更好地还原图像的细节,同时对眼睛的疲劳更小。
2. 汽车照明LED背光源在汽车照明中具有广泛的应用。
传统的汽车照明使用的是卤素灯或氙气灯,而LED背光源则可以提供更好的亮度和颜色效果,同时节能环保。
在汽车前大灯、尾灯、刹车灯和转向灯等位置使用LED背光源,能够提高行车安全性,增强视觉效果。
3. 室内照明传统的室内照明主要使用白炽灯或者荧光灯,但它们在能效和环保方面表现不佳。
而LED背光源作为一种新型的照明技术,具有节能、长寿命等优点,逐渐取代传统光源成为室内照明的首选。
采用LED背光源的室内照明,不仅可以降低能耗,还可以实现智能控制、多颜色调光和光线均匀分布等优势。
4. 广告招牌在广告行业中,采用LED背光源制作的广告招牌越来越受欢迎。
相比传统的霓虹灯,LED背光源具有亮度高、寿命长、功耗低等优点。
LED背光源不仅可以实现更好的广告效果,还能耐用抗风吹暖、运输便捷,使得广告招牌更加美观实用。
LED背光源在智能手机屏幕中的应用

LED背光源在智能手机屏幕中的应用智能手机屏幕是现代人们生活中必不可少的一部分,而其中的LED背光源技术在屏幕的显示效果方面起着至关重要的作用。
本文将详细介绍LED背光源在智能手机屏幕中的应用,并探讨其优势、发展趋势以及对用户体验的影响。
LED背光源是指通过发光二极管(LED)来产生背光的一种技术。
相较于传统的冷阴极荧光灯(CCFL)背光源,LED背光源在智能手机屏幕的应用有着诸多优势。
首先,LED背光源具有更高的亮度和对比度。
这使得屏幕能够呈现更清晰、更鲜艳的图像,提供更好的观看体验。
其次,LED背光源的发光效率较高,能够减少屏幕耗电量,提高续航能力。
此外,LED背光源还具有更长的使用寿命和更好的可靠性,能够保持屏幕的稳定性能。
在智能手机市场的竞争中,屏幕显示效果对用户体验的重要性不言而喻。
因此,各大手机厂商纷纷采用LED背光源技术来提升屏幕表现。
通过调整LED背光源的亮度、色温和色彩范围,智能手机屏幕能够呈现出更真实、更饱满的色彩。
不仅如此,一些领先的手机厂商还加入了HDR技术,通过LED背光源的优化,使得屏幕能够展示更广阔的色域范围和更高的对比度,提供更逼真的图像和视频播放效果。
随着科技的进步和对屏幕显示效果的不断追求,LED背光源技术也在不断演进和改进。
目前,一种叫做OLED(Organic Light Emitting Diode)的新一代背光源技术已经逐渐应用到智能手机屏幕中。
与传统的LED背光源相比,OLED背光源具有更高的发光效率、更广的色域范围和更薄、更柔性的特点。
这使得智能手机在视觉上呈现出更出色的表现,更好地满足用户对图像、视频和游戏的要求。
然而,LED背光源在智能手机屏幕中的应用也存在一些挑战和问题。
首先,LED背光源的成本相对较高,这在一定程度上限制了智能手机的价格和普及度。
其次,由于目前大多数手机屏幕仍然采用LCD(Liquid Crystal Display)技术,OLED背光源技术的应用仍处于初级阶段,需要进一步研发和改进。
LED背光源在室内照明领域的应用

LED背光源在室内照明领域的应用随着科技的不断进步,LED背光源在室内照明领域得到了广泛的应用。
LED背光源作为一种高效、节能、环保的照明技术,已经逐渐代替传统的白炽灯和荧光灯,成为了室内照明的主流选择。
本文将从LED背光源的优势、应用场景、照明效果等方面,介绍LED背光源在室内照明领域的应用。
首先,LED背光源相比传统的照明光源具有明显的优势。
LED背光源具有高效能、长寿命、低功耗、低电压、小体积等特点。
LED背光源的高效能使得它消耗的电能更少,相较于白炽灯和荧光灯能节电高达80%以上。
此外,LED背光源的寿命长达数万至数十万小时,能够降低更换灯源的频率,减少环境污染。
其次,LED背光源的应用场景广泛。
LED背光源适用于各种室内环境,包括住宅、商业建筑、办公楼、酒店、展览等场所。
它可以作为主照明光源,用于照明整个空间;也可以作为辅助照明光源,用于强调特定区域或物体。
此外,LED背光源还广泛应用于液晶电视、电子显示屏、汽车照明等领域。
LED背光源在室内照明领域的应用还具有独特的照明效果。
LED背光源能够提供全光谱照明,其光线更加均匀、柔和,具有较高的色彩还原性,能够更真实地还原被照明物体的颜色和细节。
此外,LED背光源具有可调光性,能够根据不同需求调节亮度和色温,满足不同场景的照明需求。
对于室内照明环境而言,LED背光源还具有其他的优势。
LED背光源没有紫外线和红外线辐射,不会给人体健康带来危害。
LED背光源也不会产生频率闪烁,减少了对人眼的刺激。
此外,LED背光源启动瞬间即可达到最大亮度,不需要预热时间。
这使得LED背光源能够满足人们对于瞬时亮灭的应用需求,比如在影院中进行电影放映。
然而,尽管LED背光源在室内照明领域有如此广泛的应用前景,但也存在一些挑战和问题。
首先,LED背光源的成本相对较高,尤其是高品质的LED背光源。
然而,随着技术的进步和规模效应的逐渐显现,预计LED背光源的成本会逐渐降低。
LED背光源的CHIP与Package技术发展

LED背光源的CHIP与Package技术发展随着光电子技术的不断进步,LED(Light Emitting Diode)背光源在显示技术中的应用越发广泛。
作为一种绿色、高亮度、低能耗的照明方式,LED背光源在液晶显示器、广告牌、室内照明等领域发挥着重要作用。
其中,CHIP与Package技术的发展是推动LED背光源应用广泛的重要因素。
首先,我们将重点关注LED背光源的CHIP技术方面的发展。
CHIP是LED芯片的核心部分,决定了LED的发光效果与性能。
随着技术的进步,CHIP的发展呈现以下几个主要趋势。
第一,芯片尺寸的不断缩小。
随着半导体工艺的进步,LED芯片的尺寸越来越小。
这不仅使得LED背光源更加薄型化,还能在一定程度上提高LED的亮度和发光效率。
第二,芯片的转形发展。
目前,常见的LED芯片形式有方形、圆形和椭圆形等。
而随着技术的进步,人们正在研究新的形状,如星形、六边形等,以满足不同应用场景对光照均匀度和亮度的要求。
第三,颜色显示范围的扩展。
传统的LED芯片主要发出红、黄、绿、蓝等基本颜色。
而随着技术的进步,人们已经研发出了能够显示更多颜色的RGB(红、绿、蓝)LED芯片,甚至可以实现全彩显示。
这大大扩展了LED背光源的应用范围,满足了人们对颜色显示的各种需求。
接下来,我们将关注LED背光源的Package技术方面的发展。
Package技术是将LED芯片封装起来,以保护芯片并提高外部光的输出效果。
随着技术的发展,Package技术也在不断创新,展现出以下几个主要特点。
首先,封装材料的进步。
以前,LED的封装材料主要是有机玻璃和环氧树脂等,但它们的导光性能相对较差。
而如今,人们已经开发了新的材料,如磷光材料和高导热材料,以提高LED的发光效果和散热性能。
其次,封装技术的多样化。
之前,LED的封装形式主要有DIP(双列直插式)、SMD(表面贴装)、COB(芯片封装)等。
而随着技术的进步,人们已经开发了新的封装技术,如MCPCB(金属基板封装技术)、FCPCB(柔性电路板封装技术)等。
led背光源BLU模组技术总结

MNT BLU 构造及名称
1. Lamp
4. Reflector (反射纸)3. Bottom Cover(底盖)
2. Lamp Housing (灯管)
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B/L Lamp 位置分类及构造
Lamp
Lamp
Lamp
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增光片的结构特征与原理
背光板的标签
条形码是标识产品的具体信息。记录着产品的具体型号、生产日期、生产班别、选别时间、生产时间等。
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底 盖: 变形/毛边/刮伤/污染/螺丝不良膜 片: 刮伤/污染/白点/黑点/异物
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3
背光板制造流程图
MCPET 背板型号: LM170E03\LM190WX1\LM200WD1\LM220WE1
背光源原理及制造流程
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1
背光源(BLU)介绍
背光源(BLU)与LCM的关系图
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背光源的介绍
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背光板的原理
灯管发光, 光线由灯管护罩反射, 进入导光板改变光线方向和分布, 射 入下扩散片, 将点光源扩散成面光源, 再经由增光膜的增光聚光, 然后是上扩散片, 进一步将光线扩散。其最终结果是将光线在B/L的表面均匀化分布,以供应给下一模组Panel。背光板的分类直下型:灯管置于导光扳下方,灯管通常是W型。缺点为厚度较厚且温度较高。侧边入光型:灯管置于导光扳侧边, 依导光扳型式和光学需求可选用直型灯管, 其优点是厚度较薄且无温度较高问题。目前公司使用的是此类。
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Mini_LED背光关键技术研究与实现

DCWTechnology Analysis技术分析91数字通信世界2023.101 LED背光的概述作为液晶产品中重要配件之一的背光源,LED 近年发展很快,不断有新技术、新产品推出。
LED (Lighting Emitting Diode )一般指发光二极管,是一种固态的半导体发光器件。
工作原理是以固态的半导体芯片作为发光材料,在正向电压下,半导体内的载流子发生复合,将过剩的能量释放出,引起光子发射产生可见光。
在小间距LED 基础上衍生出来的一种新型LED 显示技术Mini LED ,也被称为“百微米级发光二极管”,其中小间距LED 是指相邻灯珠点间距在2.5 mm 以下的LED 背光源,Mini LED 是介于传统LED 和MicroLED 之间的背光技术,是传统LED 背光的改进版本,当前行业普遍认为在75~300 μm 范围芯片尺的LED 可以称为Mini LED 。
2 Mini LED方案设计及实现本文介绍一种超高清、高对比度、高亮度的MiniLED 背光技术,通过搭配SOC 的动态区域调光功能,可实时根据各区域画面内容,动态调整对应区域背光亮度,同时对液晶画面图像进行补偿。
本文中采用SOC+MCU (单片机)设计方案,搭配32颗32通道高精度LED 驱动芯片,实现1024背光区域动态控制,Mini LED 颗数为10 000+,亮度峰值可达1 500 nits ,可实现媲美OLED 的显示效果[1]。
将LED 驱动芯片与LED 灯集成在同一片灯板上,大大简化了连接复杂度,降低了产品成本[2]。
2.1 SOC动态区域背光控制TV SOC 集成了动态区域背光控制算法,通过将图像画面划分为二维矩阵显示区域,并分别统计各个区域的亮度信息,产生相应的区域背光数据。
将区域背光数据送至对应的背光区域,并驱动背光LED 亮度,可控制各个显示区域背光亮暗,达到降低背光功耗,提高画面对比度和显示效果的目的。
mini led原理

mini led原理Mini LED(Micro LED)是一种新型的显示技术,它采用了微小尺寸的LED芯片作为背光源,具有高亮度、高对比度、低能耗等特点,因此备受关注。
本文将从Mini LED的原理、优势和应用等方面进行探讨。
一、Mini LED的原理Mini LED是通过将大量微小尺寸的LED芯片集成在一起,形成一个背光源。
与传统的LCD显示器相比,Mini LED的背光源更加均匀,可以提供更高的亮度和更高的对比度。
同时,Mini LED还采用了局部调光技术,可以实现更精细的亮度控制,使得显示效果更加细腻逼真。
Mini LED的工作原理是通过电流通过LED芯片时,电子与空穴在半导体材料中复合,产生能量释放出光子,从而发出可见光。
由于Mini LED芯片尺寸非常小,因此可以实现更高的像素密度,提高显示屏的清晰度和细节表现力。
另外,Mini LED还具有快速响应的特点,可以实现更高的刷新率,提供更流畅的显示效果。
二、Mini LED的优势1. 高亮度:Mini LED采用了大量的微小LED芯片,因此可以提供更高的亮度,使得显示效果更加鲜明、清晰。
2. 高对比度:Mini LED的局部调光技术可以实现更精确的亮度控制,从而提高显示屏的对比度,使得黑色更纯黑,白色更纯白。
3. 能耗低:由于Mini LED芯片尺寸小,因此能耗相对较低,可以降低显示器的能耗,延长使用时间。
4. 快速响应:Mini LED具有快速响应的特点,可以实现更高的刷新率,使得显示效果更加流畅,适合观看高速运动画面。
5. 显示效果更细腻:Mini LED的高像素密度使得显示屏能够呈现更多的细节,提高图像的表现力,使得观看更加舒适。
三、Mini LED的应用Mini LED作为一种新兴的显示技术,在很多领域都有着广泛的应用前景。
1. 电视:Mini LED可以提供更高的亮度和对比度,使得电视画面更加生动逼真,因此被广泛应用于高端电视产品中。
LED背光源的设计与调光技术

LED背光源的设计与调光技术LED(Light Emitting Diode)是一种半导体光源,具有节能高效、寿命长、体积小等优势,在各个行业得到了广泛应用。
而LED背光源则是将LED灯用于液晶显示器的背光照明系统中,能够提供均匀亮度和高对比度的照明效果。
本文将详细探讨LED背光源的设计原则和调光技术。
LED背光源设计的原则主要包括:1. 选择合适的LED类型和数量:根据显示器的尺寸和要求,选择合适的LED 类型(如白光LED)和数量,确保背光亮度和颜色的一致性。
2. 合理布置LED灯珠:背光源应布置在整个显示面板的背后,以实现均匀的光照。
采用等间距布置LED灯珠并合理设计散热系统,可以提高显示器对比度和降低能耗。
3. 选择合适的反射材料:使用合适的反射材料,如镀膜玻璃或镀膜聚碳酸酯,以增加LED背光源的反射效果,提高发光效率和均匀性。
4. 优化光学设计:通过采用光学模拟软件对光学系统进行仿真和优化,选择最佳的光学结构和光学材料,提高LED背光源的效果。
5. 考虑电路设计:合理设计驱动电路,提高驱动效率和稳定性,同时避免因电路问题导致的颜色偏差和亮度不均匀等问题。
LED背光源的调光技术主要包括以下几种:1. PWM调光:PWM(Pulse Width Modulation)调光是通过改变电源给LED灯的占空比来控制LED的亮度。
通过不断交替地开关电源电压来实现灯光的闪烁,闪烁频率越高,亮度越高。
这种调光技术具有调节范围广、亮度可调性好等优点。
2. 线性调光:线性调光是通过改变LED驱动电压或电流来实现亮度的调节。
通过改变电流或电压大小来改变LED的亮度,从而实现调光的效果。
线性调光技术操作简单,可靠性较高。
3. 自适应调光:自适应调光是根据环境光的亮度,通过传感器自动调整背光源的亮度。
通过感知环境光的强度,自动调整LED背光源的亮度,既能够节约能源,又能够提供良好的视觉效果。
4. 色温调光:色温调光是通过改变LED灯的色温来实现亮度的调节。
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新型LED背光源技术及应用摘要:介绍了LED背光源的最新技术进展, 最新设计工艺,并对有关的技术作了说明,并分析了侧光式与直下式LED 背光源工艺设计中应注意的问题, 以及LED背光源相对于CCFL背光源在大尺寸LCD应用上的优势, 分析结果表明LED背光源将是LCD最理想的背光源。
关键词:背光源侧光式直下式导光板引言:近几年来, 液晶显示器(LCD)的发展突飞猛进, 在平板显示领域的地位举足轻重。
背光源是透射式液晶的重要配件, 液晶显示器的亮度、颜色、功耗等主要指标严重依赖于背光源的性能。
研制高水平的背光源产品, 一直受到国内外液晶行业人士的高度重视。
传统上背光源产品有场致发光片(EL)、冷阴极(CCFL)、发光二极管(LED)、白炽灯、荧光灯,以及有机电致发光板(OLED)等,前三种应用较普遍。
在各类背光产品中,现阶段技术进展最为突出的是LED背光源在亮度、均匀性、颜色、使用寿命、轻、薄等方面较其它背光源产品更有优势, 是目前中小尺寸多色及彩色LCD应用的主流产品。
在中大尺寸TFT-LCD应用上也有尝试, 是未来背光源模组的发展方向之一。
正文:1.LED背光源的技术进展20世纪90年代初, 随着氮化物LED的发明,LED的发光效率有了质的飞跃,而组成白光的重要原色蓝光,也在1992年由日本著名LED企业日亚化学的中村修二发明。
这样整个可见光领域的单色LED已经完整, 能够满足各种单色发光的应用场所。
近两年来又开发出了能够制造白光LED 的理化过程和工艺技术,为实现各种颜色LED背光源产品提供了可靠保证。
高亮度LED晶片、导光板成型技术、光学薄膜等新制作技术的发展,加上不断创新的LED背光模组光学系统设计,以及LED背光的市场巨大需求大大推动了LED背光源技术水平向前发展。
东芝公司在其著名的U100笔记本18.2cm液晶屏上,采用了32个LED的独立控制机构来实现背照光系统, 功率却仅有1.3W。
Sony公司推出的采用了LED背光源的QUALIA005系列彩电,把液晶电视的色域范围扩展到NTSC标准的105%,解决了LCD 色饱和度不够的致命缺点。
LED背光源的最高亮度可达到8000cd/m2以上,工作寿命10万h, 最小厚度可达1.5mm,最大尺寸为208cm。
要提高LCD的亮度,就需要高性能的背光源。
目前用作LCD背光源的多为冷阴极荧光灯(CCFL)。
作为LCD背光源之CCFL 的放电管管径只有几毫米,且具有高亮度。
但是CCFL的光在其峰值光谱之外,还有许多不需要的光成份,这会引起亮度恶化,并影响LCD的色再现;而在LCD中,由光源发出的光是要通过由红、绿、蓝象素构成的LCD板的。
其高色再现的一个重要条件就是来自LCD象素的光只能有一窄的光谱成份围绕着主波长。
为了解决这一问题。
就需要开发新型LCD背光源。
在这种情况下。
LCD用的LED背光源(以下称LED背光源)便应运而生了。
2.LED背光源LED是一种引人注目的LCD背光源选择,尤其是在以红、绿、蓝LED构成白色时,能够改进显示屏前的颜色与亮度性能。
因此,如果以三原色LED作为LCD 背光源,可以通过设计得到有三个光谱成份围绕其主波长;并能通过LCD屏亚象素消除其在峰值光谱外的所有光谱,因而在扩大色再现率时,还能实现高亮度,因而在这方面比CCFL更优越。
LED 的背光源的工艺设计LED 背光源的工艺过程是将LED 点光源转化为发光均匀的面光源。
根据光源分布位置的不同,分为侧光式和直下式两种。
2. 1 侧光式LED背光源侧光式LED背光源结构紧凑。
RGB LED光源分布在导光板侧面,侧光式背光源的结构见图导光板1的作用是将RGB入射光(TIR)进行耦图1.侧光式LED 背光源结构合,形成白光进入导光板2。
根据导光板材料与空气的折射率不同,光线反复反射, 不断推进, 最终导光板两侧与中间部位亮度一致。
底部的反射膜将未被散射的光源反射再进入光传导区内。
光线最终由导光板2正面射出。
在光线射出面加上一散射膜,光学参数包括透过率和雾面程度,主要作用为修正光行进的角度,可使射出光线更加均匀。
为了修正射出光的指向一致性,还可在正面增加一增亮膜。
导光板是侧光式LED 背光模组的重要部件, 入射光的损耗主要发生在导光板材料对光的吸收。
实验证明聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)是目前最理想的导光板材料, TIR的损耗几乎为0。
导光板扩散点的设计一般距光源距离从疏到密。
侧光式背光源发光效率较高,但发光区域受限制,在尺寸超出极限范围时,发光均匀性大大降低。
2. 2 直下式LED背光源侧光式LED背光源应用在大中尺寸的LCD上时,导光板重量和成本会随着尺寸增加而增加,并且发光均匀性和发光亮度不理想,而直下式LED背光源表现则比较好。
直下式背光源工艺相对简单,不需要导光板,是将光源(LED晶片阵列)及PCB 置于背光源底部,光线从LED射出后,通过底部的反射膜,再通过表面的散射板、增亮膜均匀地射出。
在底部光源上涂布一层含有散射剂的导光胶,导光胶厚度视腔体高度和导光胶特性而定,主要起两点作用: 提高亮度均匀性,保护LED晶片,提高可靠性。
背光源的厚度由反射膜与散射板之间的腔体高度决定。
理论上在符合安装要求及发光亮度的前提下,腔体高度越大,光线从散射板射出的均匀性越好。
直下式LED背光源的结构见图2。
直下式背光源技术关键是控制亮度均匀性,提高发光效率。
散射膜与LED光源之间须预留一图2.直下式背光源结构定的空间,提高亮度均匀性,故直下式背光源的厚度相对较厚。
因光源数量多,发光亮度和功耗均大于侧光式背光源。
LED管芯工作状态下释放出的热能集中在腔体内,在大面积、高亮度的LED背光产品设计时,应考虑模块散热装置。
LED背光源的工艺设计需考虑的问题2. 3. 1 耦合效率与背光源薄型化从RGB LED光源处射出的光需在介质中传播一定的距离才能达到理想的耦合效果,工艺设计主要考虑背光源的空间限制与耦合效率,最终得到亮度均匀性和安装尺寸均符合要求的背光模组。
图3~图5为背光模组中设计参数与发光效果的关系。
图3.耦合效率和导光板厚度关系(侧光式) 图4.耦合效率和LED位置关系(侧光式) 2. 3. 2 散热系统设计LED本身在150o C时不会发生故障,但工作温度变化会引起其电流波动。
白色LED背光源是由三色(RGB)LED颜色混合而成,电流的细小变化会导致三种颜色混合成分变化,从而引起色坐标的飘移。
另外,背光源其它组成部分如导光板、封装树脂等受热老化会影响其整体形能。
最简单易行的解决途径是在PCB上连接散热片,如图6所示。
在电路设计上,由驱动电路对探测所得的数据与预先设定值(工作温度不超过70o C)进行比较,并在超过最大允许值时对光源电流进行调整。
另外,减少LED图5.发光均匀性与背光源腔体高度关系(直下式) 图6.背光源散热途径晶片数量,增加光源与光源、光源与屏之间的距离,都可有效地降低LED工作温度。
在亮度要求较高的情况下,例如液晶电视最低亮度400~500cd/m2,光源密度必定增加,做好颜色、均匀性、亮度之间的平衡极为重要。
3.Luxeon型LED背光源及LED背光源的特点以大功率LED为基础用作LCD背光源并被称为Iatxeon发射体,图7为其剖面。
在L发射体中,LED基片的尺寸范围为0.5×0.5mm~2×2mm,具体尺寸则取决于其颜色与功率。
基片的功率范围为1~5W,并可通过安装的金属热基片将热量向周围传递。
通过对封壳的优化,可使基片起到良好的透镜作用,以确保由LED基片发出高光效的光通量。
图8是以一种L型发射体为基础的LCD背光源,这种背光源概念有些类似于CCFL型LCD背光源,但在这里以由红、绿、蓝LED构成的基片或阵列取代了CCFL。
这些LED以及混图7.Luxeon式LED型LCD背光源单元(剖面) 图8.以Luxeon式LED为基础的LCD背光源色器被置于光导板后面,并以一180度的镜面与光导板匹配。
LED基片或阵列可以被置于光导板的一边、两边或四边。
与传统的LCD用LED背光源相比,L型背光源可以以高得多的电流驱动(前者的工作电流与功率为30—50A,与0.1W,而后者为350mA与1W),并且具有较高的光效。
在以红、绿、蓝三色LED作为LCD背光源时,对它们发出之三原色光进行混色,以取得LCD显示所需的白光是十分重要的。
最直接的混色方法是在光导管中混光,为了减少侧向尺寸,可以采用双数光导管。
为了在紧凑的尺寸上获取最大的混光距离,近来开发出了能够选择方向抽光的楔型光导管(图9)。
在这种光导管中,LED光源被置于一边,光线在管子的整个内部,通过多次反射混色,并且每次被反射之光的光谱分布都会变窄,而在其相对的一面又置有一能将光分布变宽的反射器,以调节光的分布。
随着光在楔形光管内的反复传送,其分布就会变宽,直到被抽取。
图9.楔型光导管3.1 LED 背光源与CCFL背光源特点比较目前大尺寸彩色LCD(如手提电脑、液晶电视等)一般选用冷阴极管(CCFL) 作为显示器背光源。
CCFL背光源模组工艺成熟,技术稳定,发光亮度高,但CCFL 启动时需要有1000V以上的高压,便携式锂电池供电产品中逆变线路(DC/AC)部分需占用一定的空间。
高频交流工作会产生严重干扰。
另外,冷阴极灯管受震动、冲击易碎裂。
相比而言, LED背光源具有色彩还原好、省电、寿命长、污染小( 无水银)、可靠性好等优点。
使用LED 背光源可使液晶显示器色阶提高将近一倍,背光源响应速度大幅提高,在低温环境中工作不受影响。
由于LED具有这些优势,越来越多的厂商已着手研制大尺寸的LED背光源。
大尺寸LED与CCFL背光源各项技术指标的比较见表1。
表1. 直下式LED 背光源与CCFL 背光源特性对比背光源类型比较项目LED背光源CCFL背光源光源形式电光源线光源发光亮度/cd·m-21000 1000 工作寿命/h 100 000 20 000NTSC 色阶/% >100 70驱动电压直流电压交流电压(600~1000)功耗高较高响应速度快慢环保要求符合不符合(含水银)模组厚度/mm 4~6 8~12低温启动正常低于15oc左右需启动加热装置3.2 LED背光源取代CCFL背光源还需解决的问题除了发光效率和成本问题, LED 背光源其它性能明显优于CCFL背光源。
LED 本身的发展极其迅速,发光效率提升相当之快。
2005年5月,美国Cree公司宣布其试验阶段产品,用于LCD监视器和电视的LED背光源,亮度300 cd/m2,功耗40W,比传统CCFL背光源(45W)节省了12%。
由此看来,LED背光源性能完全超越CCFL背光源指日可待。