背光模组(Back light module)为液晶显示器面板(LCD panel)的关键?组件之一,由于液晶本身?发光,背光模组之功能即在于供应充足的??与分布均匀的光源, 使其能正常显示影像。LCD面板现已广泛应用于监视器、笔记型电脑、?位相机及投影机等具成长潜?之电子产品,因此带动背光模组及其相关?组件的需求持续成长,在面板低价化的?激下,又以笔记型电脑及LCD监视器等大尺寸用面板需求最大,为背光模组需求成长的主要动??源,也是背光模组为LCD 面板第二大关键?组件.
背光模组为LCD 面板第二大关键?组件
二、背光模组?别 :
一般而言,背光模组可分为前光式(Front light )与背光式(Back light)?种,而背光式可依其规模的要求,以灯管的位置做分?,发展出下?三大结构:
(1) 侧光式(Edge lighting)结构:发光源为摆在侧边之单支光源,导光板采射出成型无印刷式设计,一般常用于18吋以下中小尺寸的背光模组,其侧边入射的光源设计,拥有轻?、薄型、窄框化、低耗电的特色,亦为手机、个人?位助?(PDA) 、笔记型电脑的光源,目前亦有大尺寸背光模组采用侧光式结构。
(2) 直下型(Bottom lighting)结构:超大尺寸的背光模组,侧光式结构已经无法在重?、消费电?及??上占有优势,因此?含导光板且光源放置于正下方的直下型结构?被发展出?。光源由自发性光源(?如灯管、发光二极体
等)射出藉由反射板反射后,向上经扩散板均匀分散后于正面射出,因安置空间变大,灯管可依TFT面板大小使用2至多之灯管,但同时也增加?模组的厚?、重?、耗电?、其优点为高辉?、?好的出光视角、光?用效?高、结构简?化等,因而适用于对可携性及空间要求较?挑剔的LCD monitor与LCD TV ,其高消费电?(使用?阴极管),均一性?佳及造成LCD发热等问题仍需要求改善。
(3) 中空型结构:随着影像要求的尺吋增加,LCD也朝?大尺寸的方向发展,现在这?超大型的LCD被拿?当作监视器及璧挂式电视,?仅要求大画面、高??及轻?化,在电器上亦要求高功?下的低热效应,近??发展的中空型结构的背光模组,使用热阴极管作为发光源。此结构以空气作为光源传递的媒介,光源向下被?镜片与反射板对方向调整及反射后,一部分向上穿过导光板并出射于表面,另一部分因全反射再?进入中空腔直到经折反射作用后穿过导光板出射,而向上的光源或直接进入导光板出射,或经一??哲反射作用再出射:导光板的形?为楔型结构,目的在求均一化的效果。
?、背光模组关键之光学?组件介绍 :
背光模组主要系提供液晶面板一均匀、高??的光源,基本原?系将常用的点或线型光源,透过简洁有效光机构转化成高??且均一辉?的面光源产品。一般结构为?用?阴极管的线型光源经反射罩进入导光板,转化线光源分布成均匀的面光源,再经扩散片的均光作用与?镜片的集光作用以提高光源的??与均齐?。在此我们就背光模组的几个基本构成组件做些介绍。
三、背光模组组成:发光源(Light source)、导光板(light guide plate)、胶框(housing)、反射片(Reflector)、扩散片(Diffuser)、增光片(BEF、棱镜片)、黑白胶(Curtain Tape)等。由于背光要求越来越薄,所以有部份需加铁框(METAL FRAME)。
扩散片
制作材质:使用PET或PC基材,正面光滑,反面粗糙
制作方式:1.在PET基板上涂布扩散层(透明树脂混合光扩散材料制成)
2.以PC为基材,利用滚轴热压形成凹凸粗糙面
区分方法:PET材料当光线透过时,会略偏黄色;PC材质当光线透过时会略偏蓝色.
作用:
上扩散片:1.修正光进行的角度
2.保护稜镜片
下扩散片:将反射光源均匀扩散,遮盖网点,防止正面出现散射点
稜镜片
制作材质:在PET基材上涂布覆盖锯齿状或波浪状的PMMA微结构
上下稜镜片两种.区别为基材上微结构方向(相互垂直)不同.
作用:提升正面辉度
种类:
BEFⅡ---(规则稜柱)单一方向增量大概60%,而两张垂直方向重叠可增加120%
BEFⅢ---(不规则稜柱,避免干涉现象)单一方向增量大概59%,而两张垂直方向重叠可增加111%
RBEF---微结构非直角而是圆弧状,亮度比较:BEFⅡ>RBEF视角比较:RBEF>BEFⅡ
DBEF--- 3M专利,结构由多层可反射偏极光片相互贴附而成,可改变光的进行方向,经由反射后再加以利用
反射片
制作材质:PET及PC基材,反射率达90%.
作用:反射自灯管所入射的光并且对光源有散射的效应
导光板
为背光模组光源的传播媒介,将CCFL所发出的线光源转换成面光源
材质:PMMA---光学亚克力板,即有机玻璃
特性:具有较低的表面粗糙度和良好的光学特性
作用:接受光源,引导光的散射方向
类型:印刷式(以网板印刷的方式印上扩散点)、非印刷式(利用设定好网点或纹路 的摸具制作)
非印刷式包括机械加工、蚀刻及薄板取代等方式
直下式(光源在LGP背面)、侧光式(光源在侧边)
矩形、楔型、弧型等
网板印刷:利用热干性或UV油墨(扩散和反射特性光源物质SiO2/TiO2)做印刷原料,涂布在LGP反光侧制成网点,破坏LGP的全反射,使入射光产生散射特性,形成漫反射效果从LGP正面均匀射出
网点排列方式:由疏到密,由小到大排列
光源:
冷阴极灯管(CCFL):在高压下高速电子撞击Hg原子, Hg原子由不稳定状态急速返回稳定状态,并将能量以紫外线形式(波长253.7nm)释放,并由荧光粉吸收转化为可见光
作用:提供光源
灯管罩:集中入射光并导入导光板、散热
ALSET材质,其主要的结构为金属底基材贴附白反射片,在反射面上镀银或贴附银可增加反射率
其他部件:
塑胶框:支撑并保护内部材料
铝板:提供底部支撑、固定电路板
背光摸组检测光学规格:
中心辉度、中心色度、9点平均辉度、9点辉度均匀性等检测项目
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