背光模组

背光模块(TFT-LCD BACKLIGHT)

1.何谓背光模块(BACKLIGHT)?

在最早的背光模块商业大量运用在广告灯箱，但今天因着LCD 这产业的蓬勃发展，在不自发光源的LCD 中为达到夜视和高全彩的要求中，背光模块就紧紧的结合在LCD 这一跨世纪的视觉产品中，成为它不可或缺的一部份，提供均匀和高亮度功能，特别是在TFT LCD 的产品中背光模块成为它的关键零件，在背光模块中从早期的直下式、侧部光式到光源分为冷阴极管CCFL、发光二极管LED 及冷面光源EL 等，因此借着各式的BACKLIGHT 背光模块光学特性也划分了TFT LCD 或STN LCD

的产品表现。

2.背光模块之用途及原理：

背光模块即所谓的背光，背光的应用普遍是在于提供液晶所需光源，例如液晶显示器、手机面板、甚至时下当红的PDA，都在背光的应用范围之内。

其原理简单来说是由一片导光板，导入自发性的光源（例如灯管、发光二极管等），产生更大更均匀的面性光源，有时更为了产生一些特殊的光学特性，而加上一些特殊的光学膜，而导光板上也有特殊的结构图案以便将光源作处理。

3.帝晶在背光模块上之优势

随着人类对视觉的要求和舒适度，背光模块光源模块在未来的发展中被要求着几项，在

1. 系统工学上要求省电、简单和轻薄化。

2. 视觉工学上要求高均匀、高亮度。

因此帝晶光电在系统工学上对背光模块设计采取多方向的技术改革思考，如定位第一代印刷式导光板、第二代无印刷式导光板、第三代无膜式导光板到已有申请专利的第四代单偏极态背光源模块的思考与发展方向，并在材料上发展出帝晶一号导光板印专用光学散射油墨，接踵而至的帝晶二号、帝晶三号、帝晶四号都将会是我们未来逐一追求实现的设计思考与理念的实现，我们相信科技始于人性的需求，借着需求方向的创新将是人类向前推动的主轴力量。

4.背光模块技转相关信息：

本公司的产品涵盖背光板印刷油墨、背光板射出模具、印刷网板的设计与制作、非印刷方式网板技

术暨自动化专业生产机械设备的开发设计等，本公司为国内背光板产业第一家从原料、技术到机械设备完全技术独立开发的公司。

专利项目之转移授权

A. 单光偏极态专利

B. 光学网印油墨专利

C. 新发明之背光源导光专利

D. 背光板印刷网印技术

E. 背光板材料技术

F. 背光板射出技术

G. 背光模块组装技术

H. 反射网点光学设计

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迭纹透镜扩散装置(Moiré Lens Diffuser)

1. 何谓LCD扩散膜?

背光模块常应用于各种液晶面板上，其用以提供液晶背光源用途，当然因液晶形式的不同，背光模块的形式也有所不同。一般而言，背光模块是由导光板(Light Guide Plate) ，扩散片(膜)(Diffusion Film)，以及反射片(膜)(Reflection Film)所组成。扩散片位于导光板的上方，其主要功能是将透过导光板的光线做散射处理，以达到雾化的效果。

2. 传统LCD扩散膜之用途及原理：

传统的扩散膜主要是在扩散膜的基材中，加入一颗颗的化学颗粒，作为散射粒子，或是使用全像技术，经由曝光显影等化学程序将毛玻璃的相位分布记录下来粗化扩散膜基材表面，以散射模糊导光板上的墨点或线条。但在如此的光路架构下，由于材料本身及化学颗粒的性质，将会造成无可避免的吸光，而且其对光的散射是散乱的，对于一固定距离的观测者来说，将会有部分的光强被浪费，而造成光源无法有效的利用。再加上它的化学制程较费时，所需的生产成本相对的也较高。

3. 帝晶迭纹透镜扩散膜(Moiré Lens)之优势：

本迭纹透镜乃是第一次使用迭纹现象及光学成像原理所制作而成的光学扩散薄膜，一般光学系统的

设计都是将像差压抑至最小的程度、以达至最高的成像质量；但迭纹透镜则是一种完全背道而驰的想法。利用将不同的光学组件交迭后产生的迭纹现象(M oiré Phenomenon)来产生全新不同于原光学组件的新光

学组件产生并控制像差的程度，然后再利用像差所具有的模糊影像的特性，来达成雾化光源的效果。

由于本产品是使用光学成像原理所制成，除了基材本身的吸收外，并无任何额外的吸收。但是传统扩散片由于有化学制程的加入，因而除了基材的吸收外，更有其它在化学制程中所加入的化学颗粒的吸收，因此其透光率相较于一般传统扩散来的较高，同时利用光学成像原理所设计出的本产品，能有效的控制雾化光源的扩散角，因而能将光源的能量，集中至可用的范围内，如液晶能接受的±17度入射角，因而可提高光源的利用率，但是传统的扩散片由于是使用散射的原理所制成，因而造成其光线扩散角散乱无法控制，无法将光强集中至一可用的范围内而浪费了光强。

因此利用本设计--迭纹透镜，所制成的扩散膜，能提供一般传统扩散膜更好的雾化效果、更佳的光源利用效率。因此可达成简化各式需雾化光源设计的需求、并提升光强的利用率进而达到节源的目标。

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投影偏极转换镜(P-S Converter)

1. 何谓投影偏极转换镜(P-S Converter)?

因为在现有LCD液晶面板设计中，对光源模块在给予过滤掉S-light平行光而仅允许P-light直行光源通过并利用这单一的偏极态光来驱动或照明LCD液晶面板产生所要的功能。

在液晶投影显示器有一些重要的规格参数，如光通量（通常以ANSI lumens表示）、效率（通常以lumen/watt，用多少瓦灯泡产生出多少流明）、分辨率（通常以液晶板上实际的画素表示）、均匀度（通常以是以周边照度与中心照度之比值），重量等等。在液晶投影显示器的发展过程中光通量一直是一个重要的指针，尤其是在简报系统光通量更是吸引买者重要的因素。早期光通量大约是一、二百流明，1995年光通量大约提升到三、四百流明，1996年出的机种大多有五、六百流明以上。

为了提升系统光学效率及光通量，须采用偏光转换技术（由于液晶板只用到照明光源不到一半的能量，即只用到某一偏光方向，另一方向的偏振能量则被吸收掉，如何将另一半能量再取回利用称偏光转换技术P-S Converter）。因此液晶投影显示器有越来越多的机种加上偏光转换技术，故可预期的是偏光转换技术也将成为液晶投影显示器的标准配备。新一代的LCD Projecter液晶投影机中自然希望，越亮越好也就是照度越好越能体现这投影机在不关灯下运作，随这液晶投影机的分辨率和照度提高要求，高级机种的认定自然是如何将光源中的P&S光源有效加以转换成单一的P极光或是S极光，为了便是要提高光源的使用效率！