Backlight module principe en slechte analyse methode
Jul 09, 2021
1. De structuur van vloeibare kristalvertoning (TFT-LCD):
a. LCD-glassubstraat
Voornamelijk gebruikt om de weergave van afbeeldingen of tekst te regelen
B. Kleurenfilter (kleurenfilter; CF)
Hoofdzakelijk verstrekkend drie kleuren van rood, mand en groen
C. Bestuurder IC
De belangrijkste functie is om de geleiding van elke pixelelektrode op het paneel te regelen, zodat het pc-beeldsignaal (of tv) correct op het LCD-paneel kan worden weergegeven.
d. Polariserende plaat
De belangrijkste functie is om de niet-gepolariseerde aurora om te zetten in een gepolariseerde aurora, en de vloeibare kristalweergave gebruikt deze gepolariseerde aurora plus de draaiende kenmerken van het vloeibare kristal om de doorgang van licht te regelen en helderheid en duisternis te vormen.
E. Oppervlakte lichtbron
Omdat TFT-LCD zelf geen licht uitzendt, is een externe oppervlaktelichtbron nodig om een uniform, hoge helderheid en breedbeeldweergave-effect te bieden
1-1. Soorten vloeibare kristaldisplays:
a. Twisted Nematic (Twisted Nematic; TN)
b. Super Twisted Nematic (Super Twisted Nematic; STN)
c. Kleurfilmtype (Dunne FilmTransistors; TFT)
1-2. Soorten oppervlaktelichtbronnen:
een. De filmgroep van het voorlicht
Gelegen voor LCD-glaschips en kleurenfilters, voornamelijk gebruikt voor reflecterende en semi-reflecterende panelen
B. De filmgroep van de achtergrondverlichting
Gelegen achter de LCD-glaschip en het kleurenfilter, voornamelijk gebruikt voor overdraagbare panelen
2. Wat is een back light module
Aangezien het LCD-paneel zelf geen lichtuitstralende eigenschappen heeft, moet een lichtuitstralende bron aan het LCD-paneel worden toegevoegd om het weergave-effect te bereiken. De backlight module (Backlight) is een optische component die een back light bron in LCD display producten biedt. , De achtergrondverlichtingsmodule is een belangrijk onderdeel van het LCD-scherm. Daarom is de ontwikkeling ervan nauw verbonden met het downstream LCD-scherm.
3. De wijze van het het ontwerp van de backlightmodule:
a.Side lichttype:
Gewoonlijk wordt slechts één lampbuis gebruikt als lichtbron, en een wigvormig lichtgeleidingsplaatontwerp (direct-down ontwerp gebruikt vaak een "vlakke plaat") om de controle van de richting van lichte reis te versterken, wat relatief moeilijk is; dit ontwerp beschouwt "lichtheid" en " "Dun", "energiebesparing", "ingelijst" en andere gebruikersbehoeften, dus in dit stadium wordt het voornamelijk gebruikt voor LCD-panelen voor notebookcomputers (achtergrondverlichtingsmodules van minder dan 15 inch).
B. Direct type:
Plaats de lamp direct onder de module en gebruik twee of meer koude kathodelampen om de intensiteit van de lichtbron te verhogen, maar de dikte en het gewicht van de module zijn relatief verhoogd. Tegelijkertijd verhogen meerdere lampen ook het stroomverbruik, wat meer geschikt is voor LCD-monitoren of LCD-tv's. Het is een direct-down structuur zonder een lichte geleideplaat. Nadat de lichtbron door de reflector is gereflecteerd, wordt deze gelijkmatig omhoog verspreid door de diffuser en vervolgens van voren uitgezonden. Het hoge stroomverbruik (met behulp van koude kathodebuizen), slechte uniformiteit en het veroorzaken van problemen zoals LCD-verwarming moeten echter nog steeds om verbetering vragen.
c. Hol type:
Het is geschikt voor supergrote LCD's. Deze supergrote LCD's worden gebruikt als monitoren en aan de muur gemonteerde tv's. Ze vereisen niet alleen grote schermen, hoge helderheid en licht gewicht, maar vereisen ook lage thermische effecten bij hoog vermogen in elektrische toepassingen. Ze hebben zich de afgelopen jaren ontwikkeld. De holle structuur van de backlight module maakt gebruik van een hete kathodebuis als lichtbron.
4. Principe van backlight module:
Het transformeert de veelgebruikte punt- of lineaire lichtbron in een oppervlaktelichtbronproduct met een hoge helderheid en uniforme helderheid door middel van een eenvoudig en effectief lichtmechanisme. De algemene structuur is om de lineaire lichtbron van de koude kathodebuis te gebruiken om de lichtgeleidingsplaat door de reflector te betreden om de lineaire lichtbron in een uniform heldere oppervlaktelichtbron te transformeren, en vervolgens door het uniforme lichteffect van de diffuser en het lichtopvangeffect van de diamantlens om de helderheid en uniformiteit van de lichtbron te verbeteren. gelijkmatigheid.
5. Belangrijkste onderdelen en functies van de backlight module:
een. Aluminium frame / bodem metalen plaat
B. Reflecterende film (bevestigd aan de onderkant en zijkanten van de module)
C. Lampgroep (lamp en lampenkap)
d. Lichtgeleidingspaneel of LGP
E. Diffusiemembraan (Diffuser)
F. Prismafilm (of optische film genoemd, helderheidsverbeteringsfilm)
5-1. Lampgroep:
1. Om voldoende helderheid te bieden, moet het de kenmerken van hoge helderheid en lange levensduur hebben.
2. Type lichtbron:
a.Cold Kathode Fluorescent Lamp (CCFL)
B. Hete kathode fluorescentielamp
c. LED
d. Elektroluminescerende plaat (EL)
Onder hen is groot formaat TFT LCD nog steeds de mainstream van CCFL, en LED heeft een relatief uniforme lichtdoorlatendheid van RGB drie kleuren, wat niet zo duidelijk is als traditionele lichtuitstralende bronnen. Daarom kunnen krachtige LED's in de toekomst het middelpunt van de ontwikkeling zijn, maar LED's worden nu gebruikt in grote LED's. Er zijn nog steeds technische problemen. Op dit moment moeten grootschalige laboratoriumproducten die LED's als lichtuitstralende bronnen gebruiken ongeveer 60 stuks gebruiken, wat veel duurder is. Later onderzoek en ontwikkeling zullen het aantal deeltjes verminderen dat vroeger concurrerend was.
5-1-1. Luminescentieprincipe van koude kathodebuis:
De elektronen die ontsnappen uit de elektroden botsen met kwik en prikkelen het kwik om ultraviolette stralen vrij te geven, die de fosfor aan de binnenkant van het glazen paviljoen bestralen om zichtbaar licht te worden.
5-2. Lichte gidsplaat (LGP):
Het principe van lichtgeleidingsplaat:
De lichtgeleidingsplaat maakt gebruik van licht vanaf de rand van een speciaal bewerkte acrylplaat (sommige mensen noemen deze plaat ook wel een lichtgeleidingsplaat). Het licht reflecteert volledig de gehele acrylplaat terwijl het vooruit beweegt. De reflecterende stip die door de acrylplaat wordt verwerkt, verandert van richting om licht te vormen met een component die kleiner is dan de totale reflectiehoek, die op het oppervlak van de acrylplaat verschijnt.
5-2-1. Soorten lichtgeleidingsplaten (methode voor het maken van reflecterende stippen):
a.zeefdrukmethode:
Nadat het acryl vlakke substraat is uitgeworpen, wordt het drukmateriaal met het materiaal van de lichtbron met hoge divergentie op de bodem van het substraat van de lichtgeleidingsplaat afgedrukt en vervolgens uitgehard en bevestigd. Dit is een volwassen proces dat momenteel in China wordt gebruikt.
Reflecterende stip is een reflecterende inkt gemaakt van titaandioxide (Ti02) of sedimentair bariumsulfaat (BaS04) die geen optische absorptie, pigmenten met hoge reflectie en acrylbinder (bindmiddel) heeft en is gecoat door zeefdruk. doek.
Voordelen: kleine volumeproductie, hoge stabiliteit, volwassen technologie
Nadelen: niet geschikt voor massaproductie, niet geschikt voor klein formaat, hoge kosten, ingewikkeld proces, groot lichtbronverlies
b.injection methode (geen druk)
Het ontworpen lichte gidspatroon wordt gemaakt op de vorm, en het wordt gemaakt door direct spuitgieten of embossing, eliminerend de behoefte aan zeefdruk en het genezen en bevestigen van stappen, vereenvoudigend het productieproces
Voordelen: vereenvoudigd proces, massaproductie, lage kosten, hoge helderheid, geschikt voor klein formaat
Nadelen: schimmelontwikkeling is duurder, het initiële uitvalpercentage is hoger en de kosten van apparatuur zijn hoger
5-2-2. De positie van de reflecterende stip:
De reflecterende stip is niet gecoat op de voorkant van de acrylplaat, maar is gecoat volgens de gradiëntmodus zoals weergegeven in de onderstaande afbeelding. Met andere woorden, het deel van de koude kathodebuis dicht bij de lichtbron wordt kleiner en hoe verder weg van de lichtbron, hoe groter het wordt. Controle zodat het hele oppervlak gelijkmatig licht kan uitstralen. In detail, in de modus van een lamp, is het niet dat de gereflecteerde stip op het verste deel van de koude kathodebuis de grootste zal worden, maar op een afstand van 2 ~ 30% van het eindgezicht.
5-4. Prismablad:
De belangrijkste functie is om de helderheid geproduceerd door de achtergrondverlichting te verhogen. Het principe is hetzelfde als het lichtverzamegende effect van de lichtgeleidingsplaat. Het is voornamelijk gemaakt van polyester of polycarbonaat als grondstof, met behulp van spuitgieten of geplakt met acrylhars. Methode, het maken van een zigzagvormig plaatoppervlak, door de bovenste en onderste twee stukken verticaal te drukken en verspringend tussen de twee diffusorfilms, kan het licht dat is verspreid opnieuw worden geconcentreerd, waardoor de lichtverliessnelheid wordt verminderd en zo de helderheid wordt verhoogd.
6. Kostenstructuur van backlight module
Rekening houdend met de kostenstructuur van de achtergrondverlichtingsmodule, zijn de materiaalkosten goed voor het hoogste percentage. De materiaalkosten voor monitoren zijn goed voor 65-75% en de materiaalkosten voor notebookcomputers zijn goed voor 62-70%. Ongeveer 60% tot 70% zijn de materiaalkosten. , En arbeidskosten zijn goed voor ongeveer 10%, wat betekent dat de massaproductie-ervaring van de industrie, werknemersvaardigheid (vermindering van verliespercentage), stabiel aanbod van belangrijke leveranciers van componenten en prijsconcessies belangrijke manieren zullen zijn om de kosten te verlagen.
6-1. Materiële kostenstructuur van backlight module:
Het observeren van de materiële kostenstructuur van de backlight module, zijn de hoogste drie materialen optische film, lichte gidsplaat, en lampbuis. Deze drie materialen zijn goed voor 50% tot 60%. Onder hen zijn de belangrijkste voedingsbronnen van optische film- en lampbuizen geconcentreerd in verschillende bronnen. In de handen van grote fabrikanten behoort het tot een oligopolistische markt. In termen van optische mallen omvat het huidige wereldwijde aanbod voornamelijk 3M, Nitto en Mitsubishi. Onder hen kan bijna worden gezegd dat 3M het grootste deel van de markt kan overwinnen; wat lampen betreft, zijn er momenteel veel wereldwijde fabrikanten Het is geconcentreerd in Japan, waaronder Stanley, Harison, West en Sanken. Onder hen zijn Harison en Sanken goed voor 90% van het marktaandeel van CCFL-lampen voor notebookcomputers, en er zijn niet veel nieuwe fabrikanten. Na aftrek van deze twee materialen kiezen binnenlandse achtergrondverlichtingsmodules er meestal voor om te investeren in het onderzoek en de ontwikkeling van lichtgeleidingsplaattechnologie.







