均勻照明LED背光板設(shè)計(jì)
上傳人:LEDth/整理 上傳時(shí)間: 2015-02-02 瀏覽次數(shù): 13 |
作者 | 周羲君/馮仕猛 |
---|---|
單位 | 上海交通大學(xué)/3M中國(guó)有限公司 |
分類號(hào) | O753.2 |
發(fā)表刊物 | 液晶與顯示 |
發(fā)布時(shí)間 | 2012年12月 |
1 引 言
在液晶顯示中,越來(lái)越多的光源由LED 代替了冷陰極熒光燈管。LED作為一種新型光源,有光效高、低能耗、壽命長(zhǎng)、綠色無(wú)污染等各種優(yōu)點(diǎn)。在為液晶顯示提供光照的背光模組中,常用的白光LED的效率已超過(guò)100lm/W。
近年來(lái),諸如平板顯示等這些極具吸引力的熱銷產(chǎn)品已經(jīng)變得更加環(huán)保節(jié)能,很多廠家使其產(chǎn)品比前一代的能耗下降了約25% ~35%。對(duì)于以LED為光源的液晶顯示設(shè)備來(lái)說(shuō),減少LED的顆數(shù)便是最直接有效的方法。但由于LED為點(diǎn)光源,一旦顆數(shù)減少就意味著LED之間的間距加大,因此隨之而來(lái)的便會(huì)在靠近顯示設(shè)備邊框的畫(huà)面入光部位就會(huì)出現(xiàn)明暗相間的現(xiàn)象,我們稱之為HotSpot。
而目前解決hotspot的方法多為減小所選LED功率從而增加LED排布密度;或是拉大LED與入光面之間的距離,以求光在入射至導(dǎo)光板時(shí)能夠消除hotspot所帶來(lái)的均勻性過(guò)差的問(wèn)題。
2 實(shí)驗(yàn)與改進(jìn)
在給出解決方案之前,先對(duì)目前顯示器中使用的背光模組中的LED光學(xué)性能做出相應(yīng)的了解。再結(jié)合光學(xué)仿真,指出現(xiàn)有LED背光模組中實(shí)際存在的問(wèn)題,并予以分析。在這里我們選擇了聯(lián)想的顯示器ThinkVisionL2251xwD作為被測(cè)對(duì)象,它的屏幕尺寸是55.9cm(22in),寬高比為16∶9。顯示器的組成部分有包括了白反、印刷式亞克力導(dǎo)光板、LED燈條以及光學(xué)膜片組(其中包括上擴(kuò)散片、棱鏡片和下擴(kuò)散片)的背光模組,液晶面板和包覆在面板外的邊框。
這個(gè)顯示設(shè)備有以下的臨界尺寸:相鄰2 顆LED中心點(diǎn)的距離為9mm,LED和導(dǎo)光板入光面之間的距離約為0.25mm,而LED 的發(fā)光面和距離其最近的網(wǎng)點(diǎn)之間的距離約為2mm,最后LED的發(fā)光面距覆蓋在液晶面板上邊框的邊緣約為5mm。LED燈條上LED的顆數(shù)為54顆。
2.1 LED發(fā)光的光強(qiáng)度分布測(cè)試
LED 為點(diǎn)性發(fā)光體,其發(fā)光狀態(tài)為扇狀發(fā)射,一般其中心的發(fā)光光強(qiáng)最大。采用多顆非連續(xù)的點(diǎn)光源LED 排列成線狀后做成LED 燈條,用其替代傳統(tǒng)的線性發(fā)光的CCFL 光源。在方案提出之前,先看一看LED 的出光分布。
圖1 LED 光強(qiáng)分布曲線
用戶名: 密碼: