中大尺寸LED背光源現況與展望
劉飛,馬國恒,楊東升
(北京京東方茶谷電子有限公司,北京100176)
摘要:現階段,大尺寸TV背光源開始由原來的CCFL燈管向LED燈轉變。背光源使用LED燈有以下優勢:低能耗;無汞環保產品;超薄結構設計靈活化;高色彩飽和度、區域控制的高品質顯示產品。
關鍵詞:低功耗;環保;超薄;色彩飽和度;區域亮度控制。
引言
平板電視經過幾年的發展普及,消費市場已基本形成對液晶和等離子兩大陣營的認知,然而兩大顯示技術水平雖然在不斷提升,但其自身的不足仍未得到徹底解決,例如液晶電視的運動圖像拖尾現象、色域覆蓋率問題,等離子電視的能耗問題以及目前普遍存在的平板電視產品壽命較CRT彩電產品短的缺點。
隨著平板顯示技術的不斷升級,最近一種新型的LED背光源液晶電視開始逐步走進人們的視線。由于液晶顯示器本身并不發光,所以為液晶顯示器提供所有光源的背光源扮演著十分重要的角色[1]。LED液晶最先開始應用在部分高端筆記本上,而08年以后,三星、海信等中外彩電企業都相繼推出了LED背光源液晶電視。由此,LED憑借著出色的畫質表現以及節能環保等諸多優點,在平板顯示技術領域中具有劃時代意義[2]。
中國消費者對LED的深入了解主要是從北京奧運會上大量運用LED作為表演工具開始,特別是那塊卷軸型“夢幻長卷”,不僅驚艷了人們的眼球,更是帶給人們LED這項高端技術的震撼。
1現狀
1.1LED技術方面
所謂LED就是發光二極管,這種產品在現實生活中隨處可見,例如路邊的廣告牌、家用電器上的各色指示燈,以及手機鍵盤上的背光照明等都采用了LED作為光源,而LED在液晶電視產品上的應用仍是一種新興顯示技術。LED背光源在液晶電視領域的技術優勢很明顯:首先,LED背光源較之其它光源不含汞等有毒物質,符合綠色環保的消費訴求,同時LED內部驅動電壓低、功耗小,節能效果顯著;第二,LED可以實現傳統CCFL光源不能達到的寬廣色域范圍,為液晶電視的色彩提升提供保障[3];第三,LED背光源衰變周期長,使用壽命長;第四,由于LED燈的響應時間只有納秒級,可以明顯改善運動圖像的拖尾問題,提升動態清晰度。以上技術優勢解決了目前液晶電視顯示技術發展中的瓶頸問題,LED背光源將是未來液晶電視產品發展的主流趨勢。
中外平板電視企業相繼投入LED技術發展中,市場規模逐漸擴大。
1.2LED背光源現狀
LED背光源液晶電視作為平板電視產業的一次突破升級,被業界一致看好,目前很多中外平板電視制造企業開始加大這一領域的投入,并開始把LED背光源液晶電視作為高端產品進行大力推廣。
2008年三星率先發布了國內最大的70英寸LED液晶電視,隨后陸續推出的750、850、950系列液晶電視產品均采用LED背光源技術。海信作為國內最早推出LED背光源液晶電視產品的企業,率先投產中國第一條大尺寸LED背光模組生產線,并實現年產量150萬片LED背光模組。可以預見到,LED技術將成為平板電視產業發展的一個新的里程碑。有專家認為,LED背光源具有顯而易見的優勢,作為一種替換型的顯示技術產品存在肯定會慢慢普及開來,預計未來三年內將成為中國平板電視產業主導產品技術。
盡管LED背光源技術彌補了現有顯示技術的缺陷,是未來平板電視顯示技術的發展趨勢。但要真正取代或部分取代傳統液晶電視的CCFL發光技術仍需努力。
首先,橫亙在消費者面前的依然是一道價格門檻,應用LED背光源技術的液晶電視產品在價格方面還不具優勢,目前價格還沒有降低到能夠讓普通消費者接受的程度。目前LED背光源的價格為CCFL背光源的2~5倍左右。如圖1所示,LED模塊的成本占整個LED背光源成本的30%以上,屏幕尺寸越大,采用LED背光技術的成本就越高。另外,作為一項新興的顯示技術,LED背光源技術目前還不是特別成熟,例如在發光效率、電流控制和散熱等技術問題上仍需完善。
現有大尺寸LED背光源由直下式向側入式發展[4-5],產品由40mm左右厚度向10mm厚度發展,LED燈由原來的直下式向四邊入光的側入式發展,功耗降到46in150W。目前,京東方生產的46in側入式LED背光源厚度為10.9mm,功耗為145W,如圖2所示。
1.3背光源LED供應鏈問題
目前現有的模塊大廠都有自己的LED供應鏈,圖3是DisplaySearch提供的數據。
各大背光源廠都在與LED廠家建立運營合作模式,現在的狀況是LED大廠的產能都不能滿足現有需求量。
2展望
2.1LED背光源向超薄方向發展
2.1.1LED薄型化、高功率以及導光板薄型化
據市場研究機構DisplaySearch預測,2009年全球LED液晶電視銷量約為409萬臺,只占整個平板電視市場的3%,但至2014年銷量將猛增至1.23億臺以上,占整個平板電視市場的份額也飆升至53%。
LED彩電本質上并不是新型顯示技術,它只不過是應用新型的LED光源技術取代了傳統冷陰極熒光燈。但是這種采用側邊式LED背光的液晶電視卻擁有傳統產品難以比擬的纖薄機身:目前大部分著名廠家生產的LED電視的厚度都在2cm左右,這樣的厚度是傳統液晶電視所無法比擬的。
LED電視主要比拼的不僅是厚度,還包括更為經濟節能的電力消耗,更為出色的畫質。諸多方面的技術性能優勢是LED電視市場快速增長的核心原因。
2.2.2“無邊框”化
雖然液晶電視機不可能真正實現“無邊框”———這只是對超窄邊框的一種夸張形容。但是業界專家紛紛預測,無邊框產品將成為LED超薄之后液晶電視工藝設計的又一高峰。
其實,早在三年之前,包括三星等在內的眾多液晶顯示企業均已投入到了超窄邊框的產品研發之中。只不過這些技術主要應用在工程顯示領域,例如液晶電視拼接墻等等。今年4月三星在國內市場推出的一款液晶拼接墻產品的最窄邊框寬度僅有不足3mm。此后,包括夏普、LG、臺灣的奇美等企業也先后推出了能夠滿足毫米級邊框厚度的液晶顯示面板,供整機企業選用。眾多上游廠商的支持,一方面說明無邊框技術的實際價值,另一方面更是說明制作毫米級,甚至更小級別邊框的液晶電視的技術瓶頸已經基本被突破。
如圖4所示,(a)為直下式的背光源,為降低混光高度,要求燈的數量比較多,實現普遍量產;(b)為側光式的背光源,現在發展到四邊入光,需要六根燈條,燈是兩個芯片封裝在一起,后期隨著LED燈功效的提高,會發展為兩邊入光,見(c),需要4根燈條,也是兩個芯片封裝在一起;(d)也是兩側入光,只需兩根燈條,在短邊入光;(e)為后期發展目標,單側入光,如現在的筆記本電腦產品和MNT產品,單個芯片封裝,達到客戶要求,滿足降低成本、提高組裝效率、降低功耗、節能環保的要求。
2.2環保
現階段,大尺寸TV背光源主要還是以直下式為主,現在歐盟標準、國內標準、產品都必須符合RoHS標準、UL標準,后期又加入了無鹵素要求。現在大量使用的CCFL產品,燈管中都含有Hg,由于這種特性,所以標準中加入了該物質的豁免項,也就是該物質在一定合格量的情況下是可用的。但CCFL中含有Hg依然是與現在環境相違背的,現在的產品要求綠色、環保,產品背光中筆記本電腦從使用LED開始達到背光源產品無Hg要求。大尺寸LED背光源的出現正好符合現在市場要求的綠色、環保。
2.3低功耗:側發光式動態背光源以及低功耗技術
現在普遍量產的大尺寸TV產品,都是使用直下式CCFL作為光源,此種驅動需要INVERTOR技術,由于功率的問題,使用CCFL作為光源功耗比較大,隨著技術的不斷提高,此種技術所達到的功耗已經接近極限值。高端產品直下式LED背光源的推出,降低功耗的技術上了一個臺階,隨著高功率LED的出現,以及效率的提高,直下式的功耗在不斷降低。直下式LED背光源還有一個突破性的技術———localdimming(區域控制),也就是所說的動態背光技術,很大程度地降低了背光源的功耗,并且提高了TV產品的對比度,但是要求LED數量比較多,因此TV產品的厚度比較大,美觀度以及靈活性稍差。后期推出的側發光式LED大尺寸背光源技術,集合了超薄、美觀、LED、低功耗的優勢。預期,在側發光式LED大尺寸背光源上,引用localdimming技術,能夠大大降低背光源的功耗。直下式LED動態背光源與圖像處理相結合,暗的地方LED降低電流或者電壓,這樣對驅動電路技術要求比較高,但大大降低了背光源的功耗。而側入式LED背光源通過LED交叉控制,達到區域控制,一定程度地降低了功耗。側入式LED大尺寸背光源結合了各個優勢,如果在localdimming上取得突破,將是此技術的又一提高。
2.4散熱性:從LED封裝上考慮,直接封裝散熱材料
現在開發設計的大尺寸LED背光源產品,所要面對的一個重要問題就是散熱問題,并且在LED技術中散熱問題也是一個比較大的問題。直下式LED大尺寸背光源,有一定量的混光高度,對散熱有一定的幫助,并且在整個LED大板上會相應的做散熱板,達到散熱效果。由于現在LED燈的功率比較高,并且有一定的能量以熱的形式釋放,而背光源對熱信賴性要求比較嚴格,過熱會影響電路元器件性能、降低LED燈的發光效率、膜材方面產生褶皺現象造成背光源mura不良、背光源局部溫度過熱、在模塊做老化試驗的時候產生液晶工作不穩定現象。而現在開發量產的大尺寸LED側發光式背光源,要求燈條數量減少,燈的功率加大,對LED燈條的散熱要求更高。現在的技術是燈條使用鋁基板,燈條在組裝到背光源上需要散熱條,結構方面要配合更好的散熱,但后期隨著燈條的減少、相應燈的數量的減少、燈的亮度的增加,對現有技術是一個挑戰。后期的趨勢集中在LED的發光效率上,發光效率越高,產生的熱越低。從LED燈封裝技術上考慮,直接把散熱材料封裝到內部,達到更好的散熱效果,隨著封裝技術的提高,LED燈的散熱會更好。并且現在各個LED廠家都在研究LED燈的模塊,該種技術是把多個芯片封裝在一個模塊下,并相應地做散熱處理,在Lightbar模塊中混光達到最佳狀態。使用陶瓷封裝更好散熱,功率提升向100lm/W方向發展。
2.5直下式超薄技術
現階段,大尺寸直下式LED背光源正在向大尺寸側入式LED背光源發展,遵循現在要求的低碳、綠色、環保、超薄、高色彩顯示,側入式LED背光源在后期的動態區域控制背光源達不到最佳值,需要我們在直下式背光源技術上做到更薄,通過對LGP的微結構處理,并且在導光板上做印刷,使LED燈在最短距離達到混光要求,并且提高光源在LGP的傳輸效率,改變原有側入式由于長距離傳輸所帶來的光損失問題。在大尺寸直下式背光源做到超薄的同時,完成localdimming技術,達到低功耗要求,并且在直下式技術基礎上使用RGBLED或者高功率白光LED(RGB熒光粉),達到超薄、低功耗、高色彩的背光源產品。
2.6供應鏈
隨著大尺寸TV背光源技術的發展,LED逐漸取代CCFL,在筆記本電腦機種,LED已經大量使用,顯示器方面也在迅速增量。現在來看,LED燈的供應是大家關注的問題。現在背光源大廠都相應與LED封裝廠綁定,或者背光源廠有自己的LED封裝廠,在供應鏈問題上,背光源大廠都在考慮把LED封裝廠納入到自己合作伙伴中。全球專利芯片的供應上供不應求,所以擁有自己的LED廠,在供應鏈上就會有一定的優勢。隨著大尺寸LED背光源的發展,LED燈的需求越來越大,怎樣選擇LED燈以及怎樣與LED燈廠合作是重中之重的事情。
2.7新技術
由于Lightbar上多顆LED代替一根CCFL燈管,要求每顆LED燈的亮度與色度都是在同一個RANK值中,這就增加了LED的成本。LED由于芯片、混入的熒光粉、封裝技術,分成了多個亮度檔、更多的色塊,而各個背光源廠家量產要求都不同,只是所有分塊中的一小部分,這樣封裝出來的產品就會有一大部分廢掉,成本費用都會加在背光源廠,增加了成本費用。現在一些廠家推出在同樣亮度檔基礎上的色度混頻技術,達到白光現象,并且背光源狀態下是所要求的色度范圍,能夠在一定程度上降低成本。現在直下式LED背光源,通過localdimming技術,利用電路驅動,完成不同亮度、不同色度的混頻技術,滿足量產需求,成功降低LED成本費用。
現階段正在研發的新背光源還有很多種,日本有公司成功開發了一款采用碳納米管的場發射型高亮度背光燈,適用于LCD等大屏顯示器。除了高發光效率、低能耗和高亮度發光外,它還具有無汞、長壽命及高速響應等特點。
3結論
2010年是大尺寸LED背光源發展的重要一年,LED背光源憑借無汞綠色環保、區域動態控制背光源、低碳節能、超薄流線外觀、高色彩還原性的逼真顯示等優點,極大推動了LED代替CCFL的步伐。各個背光大廠與LED廠家達成合作關系,共同提出方案,與大尺寸導光板最新技術結合。超薄、節能環保、高色彩品質的LED背光源必將成為背光源發展的下一個強勁趨勢。
劉飛,馬國恒,楊東升
(北京京東方茶谷電子有限公司,北京100176)
摘要:現階段,大尺寸TV背光源開始由原來的CCFL燈管向LED燈轉變。背光源使用LED燈有以下優勢:低能耗;無汞環保產品;超薄結構設計靈活化;高色彩飽和度、區域控制的高品質顯示產品。
關鍵詞:低功耗;環保;超薄;色彩飽和度;區域亮度控制。
引言
平板電視經過幾年的發展普及,消費市場已基本形成對液晶和等離子兩大陣營的認知,然而兩大顯示技術水平雖然在不斷提升,但其自身的不足仍未得到徹底解決,例如液晶電視的運動圖像拖尾現象、色域覆蓋率問題,等離子電視的能耗問題以及目前普遍存在的平板電視產品壽命較CRT彩電產品短的缺點。
隨著平板顯示技術的不斷升級,最近一種新型的LED背光源液晶電視開始逐步走進人們的視線。由于液晶顯示器本身并不發光,所以為液晶顯示器提供所有光源的背光源扮演著十分重要的角色[1]。LED液晶最先開始應用在部分高端筆記本上,而08年以后,三星、海信等中外彩電企業都相繼推出了LED背光源液晶電視。由此,LED憑借著出色的畫質表現以及節能環保等諸多優點,在平板顯示技術領域中具有劃時代意義[2]。
中國消費者對LED的深入了解主要是從北京奧運會上大量運用LED作為表演工具開始,特別是那塊卷軸型“夢幻長卷”,不僅驚艷了人們的眼球,更是帶給人們LED這項高端技術的震撼。
1現狀
1.1LED技術方面
所謂LED就是發光二極管,這種產品在現實生活中隨處可見,例如路邊的廣告牌、家用電器上的各色指示燈,以及手機鍵盤上的背光照明等都采用了LED作為光源,而LED在液晶電視產品上的應用仍是一種新興顯示技術。LED背光源在液晶電視領域的技術優勢很明顯:首先,LED背光源較之其它光源不含汞等有毒物質,符合綠色環保的消費訴求,同時LED內部驅動電壓低、功耗小,節能效果顯著;第二,LED可以實現傳統CCFL光源不能達到的寬廣色域范圍,為液晶電視的色彩提升提供保障[3];第三,LED背光源衰變周期長,使用壽命長;第四,由于LED燈的響應時間只有納秒級,可以明顯改善運動圖像的拖尾問題,提升動態清晰度。以上技術優勢解決了目前液晶電視顯示技術發展中的瓶頸問題,LED背光源將是未來液晶電視產品發展的主流趨勢。
中外平板電視企業相繼投入LED技術發展中,市場規模逐漸擴大。
1.2LED背光源現狀
LED背光源液晶電視作為平板電視產業的一次突破升級,被業界一致看好,目前很多中外平板電視制造企業開始加大這一領域的投入,并開始把LED背光源液晶電視作為高端產品進行大力推廣。
2008年三星率先發布了國內最大的70英寸LED液晶電視,隨后陸續推出的750、850、950系列液晶電視產品均采用LED背光源技術。海信作為國內最早推出LED背光源液晶電視產品的企業,率先投產中國第一條大尺寸LED背光模組生產線,并實現年產量150萬片LED背光模組。可以預見到,LED技術將成為平板電視產業發展的一個新的里程碑。有專家認為,LED背光源具有顯而易見的優勢,作為一種替換型的顯示技術產品存在肯定會慢慢普及開來,預計未來三年內將成為中國平板電視產業主導產品技術。
盡管LED背光源技術彌補了現有顯示技術的缺陷,是未來平板電視顯示技術的發展趨勢。但要真正取代或部分取代傳統液晶電視的CCFL發光技術仍需努力。
首先,橫亙在消費者面前的依然是一道價格門檻,應用LED背光源技術的液晶電視產品在價格方面還不具優勢,目前價格還沒有降低到能夠讓普通消費者接受的程度。目前LED背光源的價格為CCFL背光源的2~5倍左右。如圖1所示,LED模塊的成本占整個LED背光源成本的30%以上,屏幕尺寸越大,采用LED背光技術的成本就越高。另外,作為一項新興的顯示技術,LED背光源技術目前還不是特別成熟,例如在發光效率、電流控制和散熱等技術問題上仍需完善。
現有大尺寸LED背光源由直下式向側入式發展[4-5],產品由40mm左右厚度向10mm厚度發展,LED燈由原來的直下式向四邊入光的側入式發展,功耗降到46in150W。目前,京東方生產的46in側入式LED背光源厚度為10.9mm,功耗為145W,如圖2所示。
1.3背光源LED供應鏈問題
目前現有的模塊大廠都有自己的LED供應鏈,圖3是DisplaySearch提供的數據。
各大背光源廠都在與LED廠家建立運營合作模式,現在的狀況是LED大廠的產能都不能滿足現有需求量。
2展望
2.1LED背光源向超薄方向發展
2.1.1LED薄型化、高功率以及導光板薄型化
據市場研究機構DisplaySearch預測,2009年全球LED液晶電視銷量約為409萬臺,只占整個平板電視市場的3%,但至2014年銷量將猛增至1.23億臺以上,占整個平板電視市場的份額也飆升至53%。
LED彩電本質上并不是新型顯示技術,它只不過是應用新型的LED光源技術取代了傳統冷陰極熒光燈。但是這種采用側邊式LED背光的液晶電視卻擁有傳統產品難以比擬的纖薄機身:目前大部分著名廠家生產的LED電視的厚度都在2cm左右,這樣的厚度是傳統液晶電視所無法比擬的。
LED電視主要比拼的不僅是厚度,還包括更為經濟節能的電力消耗,更為出色的畫質。諸多方面的技術性能優勢是LED電視市場快速增長的核心原因。
2.2.2“無邊框”化
雖然液晶電視機不可能真正實現“無邊框”———這只是對超窄邊框的一種夸張形容。但是業界專家紛紛預測,無邊框產品將成為LED超薄之后液晶電視工藝設計的又一高峰。
其實,早在三年之前,包括三星等在內的眾多液晶顯示企業均已投入到了超窄邊框的產品研發之中。只不過這些技術主要應用在工程顯示領域,例如液晶電視拼接墻等等。今年4月三星在國內市場推出的一款液晶拼接墻產品的最窄邊框寬度僅有不足3mm。此后,包括夏普、LG、臺灣的奇美等企業也先后推出了能夠滿足毫米級邊框厚度的液晶顯示面板,供整機企業選用。眾多上游廠商的支持,一方面說明無邊框技術的實際價值,另一方面更是說明制作毫米級,甚至更小級別邊框的液晶電視的技術瓶頸已經基本被突破。
如圖4所示,(a)為直下式的背光源,為降低混光高度,要求燈的數量比較多,實現普遍量產;(b)為側光式的背光源,現在發展到四邊入光,需要六根燈條,燈是兩個芯片封裝在一起,后期隨著LED燈功效的提高,會發展為兩邊入光,見(c),需要4根燈條,也是兩個芯片封裝在一起;(d)也是兩側入光,只需兩根燈條,在短邊入光;(e)為后期發展目標,單側入光,如現在的筆記本電腦產品和MNT產品,單個芯片封裝,達到客戶要求,滿足降低成本、提高組裝效率、降低功耗、節能環保的要求。
2.2環保
現階段,大尺寸TV背光源主要還是以直下式為主,現在歐盟標準、國內標準、產品都必須符合RoHS標準、UL標準,后期又加入了無鹵素要求。現在大量使用的CCFL產品,燈管中都含有Hg,由于這種特性,所以標準中加入了該物質的豁免項,也就是該物質在一定合格量的情況下是可用的。但CCFL中含有Hg依然是與現在環境相違背的,現在的產品要求綠色、環保,產品背光中筆記本電腦從使用LED開始達到背光源產品無Hg要求。大尺寸LED背光源的出現正好符合現在市場要求的綠色、環保。
2.3低功耗:側發光式動態背光源以及低功耗技術
現在普遍量產的大尺寸TV產品,都是使用直下式CCFL作為光源,此種驅動需要INVERTOR技術,由于功率的問題,使用CCFL作為光源功耗比較大,隨著技術的不斷提高,此種技術所達到的功耗已經接近極限值。高端產品直下式LED背光源的推出,降低功耗的技術上了一個臺階,隨著高功率LED的出現,以及效率的提高,直下式的功耗在不斷降低。直下式LED背光源還有一個突破性的技術———localdimming(區域控制),也就是所說的動態背光技術,很大程度地降低了背光源的功耗,并且提高了TV產品的對比度,但是要求LED數量比較多,因此TV產品的厚度比較大,美觀度以及靈活性稍差。后期推出的側發光式LED大尺寸背光源技術,集合了超薄、美觀、LED、低功耗的優勢。預期,在側發光式LED大尺寸背光源上,引用localdimming技術,能夠大大降低背光源的功耗。直下式LED動態背光源與圖像處理相結合,暗的地方LED降低電流或者電壓,這樣對驅動電路技術要求比較高,但大大降低了背光源的功耗。而側入式LED背光源通過LED交叉控制,達到區域控制,一定程度地降低了功耗。側入式LED大尺寸背光源結合了各個優勢,如果在localdimming上取得突破,將是此技術的又一提高。
2.4散熱性:從LED封裝上考慮,直接封裝散熱材料
現在開發設計的大尺寸LED背光源產品,所要面對的一個重要問題就是散熱問題,并且在LED技術中散熱問題也是一個比較大的問題。直下式LED大尺寸背光源,有一定量的混光高度,對散熱有一定的幫助,并且在整個LED大板上會相應的做散熱板,達到散熱效果。由于現在LED燈的功率比較高,并且有一定的能量以熱的形式釋放,而背光源對熱信賴性要求比較嚴格,過熱會影響電路元器件性能、降低LED燈的發光效率、膜材方面產生褶皺現象造成背光源mura不良、背光源局部溫度過熱、在模塊做老化試驗的時候產生液晶工作不穩定現象。而現在開發量產的大尺寸LED側發光式背光源,要求燈條數量減少,燈的功率加大,對LED燈條的散熱要求更高。現在的技術是燈條使用鋁基板,燈條在組裝到背光源上需要散熱條,結構方面要配合更好的散熱,但后期隨著燈條的減少、相應燈的數量的減少、燈的亮度的增加,對現有技術是一個挑戰。后期的趨勢集中在LED的發光效率上,發光效率越高,產生的熱越低。從LED燈封裝技術上考慮,直接把散熱材料封裝到內部,達到更好的散熱效果,隨著封裝技術的提高,LED燈的散熱會更好。并且現在各個LED廠家都在研究LED燈的模塊,該種技術是把多個芯片封裝在一個模塊下,并相應地做散熱處理,在Lightbar模塊中混光達到最佳狀態。使用陶瓷封裝更好散熱,功率提升向100lm/W方向發展。
2.5直下式超薄技術
現階段,大尺寸直下式LED背光源正在向大尺寸側入式LED背光源發展,遵循現在要求的低碳、綠色、環保、超薄、高色彩顯示,側入式LED背光源在后期的動態區域控制背光源達不到最佳值,需要我們在直下式背光源技術上做到更薄,通過對LGP的微結構處理,并且在導光板上做印刷,使LED燈在最短距離達到混光要求,并且提高光源在LGP的傳輸效率,改變原有側入式由于長距離傳輸所帶來的光損失問題。在大尺寸直下式背光源做到超薄的同時,完成localdimming技術,達到低功耗要求,并且在直下式技術基礎上使用RGBLED或者高功率白光LED(RGB熒光粉),達到超薄、低功耗、高色彩的背光源產品。
2.6供應鏈
隨著大尺寸TV背光源技術的發展,LED逐漸取代CCFL,在筆記本電腦機種,LED已經大量使用,顯示器方面也在迅速增量。現在來看,LED燈的供應是大家關注的問題。現在背光源大廠都相應與LED封裝廠綁定,或者背光源廠有自己的LED封裝廠,在供應鏈問題上,背光源大廠都在考慮把LED封裝廠納入到自己合作伙伴中。全球專利芯片的供應上供不應求,所以擁有自己的LED廠,在供應鏈上就會有一定的優勢。隨著大尺寸LED背光源的發展,LED燈的需求越來越大,怎樣選擇LED燈以及怎樣與LED燈廠合作是重中之重的事情。
2.7新技術
由于Lightbar上多顆LED代替一根CCFL燈管,要求每顆LED燈的亮度與色度都是在同一個RANK值中,這就增加了LED的成本。LED由于芯片、混入的熒光粉、封裝技術,分成了多個亮度檔、更多的色塊,而各個背光源廠家量產要求都不同,只是所有分塊中的一小部分,這樣封裝出來的產品就會有一大部分廢掉,成本費用都會加在背光源廠,增加了成本費用。現在一些廠家推出在同樣亮度檔基礎上的色度混頻技術,達到白光現象,并且背光源狀態下是所要求的色度范圍,能夠在一定程度上降低成本。現在直下式LED背光源,通過localdimming技術,利用電路驅動,完成不同亮度、不同色度的混頻技術,滿足量產需求,成功降低LED成本費用。
現階段正在研發的新背光源還有很多種,日本有公司成功開發了一款采用碳納米管的場發射型高亮度背光燈,適用于LCD等大屏顯示器。除了高發光效率、低能耗和高亮度發光外,它還具有無汞、長壽命及高速響應等特點。
3結論
2010年是大尺寸LED背光源發展的重要一年,LED背光源憑借無汞綠色環保、區域動態控制背光源、低碳節能、超薄流線外觀、高色彩還原性的逼真顯示等優點,極大推動了LED代替CCFL的步伐。各個背光大廠與LED廠家達成合作關系,共同提出方案,與大尺寸導光板最新技術結合。超薄、節能環保、高色彩品質的LED背光源必將成為背光源發展的下一個強勁趨勢。