Princípio do módulo de luz de fundo e método de análise ruim
Jul 09, 2021
1. A estrutura do display de cristal líquido (TFT-LCD):
uma. Substrato de vidro LCD
Usado principalmente para controlar a exibição de gráficos ou texto
b. Filtro de cor (filtro de cor; CF)
Fornece principalmente três cores de vermelho, cesta e verde
C. Driver IC
A principal função é controlar a condução de cada eletrodo de pixel no painel, para que o sinal de imagem do PC (ou TV) possa ser exibido corretamente no painel LCD.
d. Placa polarizadora
A principal função é transformar a aurora não polarizada em uma aurora polarizada, e a tela de cristal líquido usa essa aurora polarizada mais as características de torção do cristal líquido para controlar a passagem da luz e formar o brilho e a escuridão.
e. Fonte de luz de superfície
Como o próprio TFT-LCD não emite luz, uma fonte de luz de superfície externa é necessária para fornecer um efeito de exibição uniforme, de alto brilho e ampla visualização
1-1. Tipos de visores de cristal líquido:
uma. Twisted Nematic (Twisted Nematic; TN)
b. Super Twisted Nematic (Super Twisted Nematic; STN)
c. Tipo de filme colorido (transistores de filme fino; TFT)
1-2. Tipos de fontes de luz de superfície:
uma. Grupo de filme de luz frontal
Localizado na frente de chips de vidro LCD e filtros de cores, usados principalmente para painéis reflexivos e semi-reflexivos
b. Grupo de filmes backlight
Localizado atrás do chip de vidro LCD e filtro de cor, usado principalmente para painéis transmissivos
2. O que é um módulo de luz de fundo
Uma vez que o painel LCD em si não possui características de emissão de luz, uma fonte emissora de luz deve ser adicionada ao painel LCD para obter o efeito de exibição. O módulo de luz de fundo (luz de fundo) é um componente óptico que fornece uma fonte de luz de fundo em produtos de display LCD. , O módulo de luz de fundo é um componente chave do display LCD. Portanto, seu desenvolvimento está intimamente relacionado ao display LCD downstream.
3. Modo de design do módulo de luz de fundo:
a. Tipo de luz lateral:
Normalmente, apenas um único tubo de lâmpada é usado como fonte de luz, e um design de placa de guia de luz em forma de cunha (design direto para baixo geralmente usa uma placa plana" GG] quot;) para fortalecer o controle da direção de viagens leves, o que é relativamente difícil; este projeto considera" leveza" e"&Fino &,&economia de energia &,&emoldurado &. e outras necessidades do usuário, portanto, neste estágio, é usado principalmente para painéis LCD para notebooks (módulos de luz de fundo abaixo de 15 polegadas).
b. Tipo direto:
Coloque a lâmpada diretamente sob o módulo e use duas ou mais lâmpadas catódicas frias para aumentar a intensidade da fonte de luz, mas a espessura e o peso do módulo são relativamente aumentados. Ao mesmo tempo, várias lâmpadas também aumentam o consumo de energia, o que é mais adequado para monitores LCD ou TVs LCD. É uma estrutura direta para baixo sem uma placa de guia de luz. Depois que a fonte de luz é refletida pelo refletor, ela é uniformemente dispersa para cima através do difusor e então emitida pela frente. Porém, seu alto consumo de energia (usando tubos catódicos frios), baixa uniformidade e causando problemas como aquecimento do LCD Ainda precisa pedir melhorias.
c. Tipo oco:
É adequado para LCDs super grandes. Esses LCDs super grandes são usados como monitores e TVs montadas na parede. Eles não requerem apenas telas grandes, alto brilho e peso leve, mas também requerem baixos efeitos térmicos sob alta potência em aplicações elétricas. Eles se desenvolveram nos últimos anos. A estrutura oca do módulo de luz de fundo usa um tubo catódico quente como fonte de luz.
4. Princípio do módulo de luz de fundo:
Ele transforma a fonte de luz pontual ou linear comumente usada em um produto de fonte de luz de superfície com alto brilho e brilho uniforme por meio de um mecanismo de luz simples e eficaz. A estrutura geral é usar a fonte de luz linear do tubo catódico frio para entrar na placa de guia de luz através do refletor para transformar a fonte de luz linear em uma fonte de luz de superfície uniformemente brilhante e, em seguida, através do efeito de luz uniforme do difusor e do Efeito de coleta de luz da lente de diamante para melhorar o brilho e uniformidade da fonte de luz. Uniformidade.
5. Principais peças e funções do módulo de luz de fundo:
uma. Estrutura de alumínio / placa de metal inferior
b. Filme reflexivo (preso na parte inferior e nas laterais do módulo)
C. Grupo de lâmpadas (lâmpada e abajur)
d. Painel de guia de luz ou LGP
e. Membrana de difusão (difusor)
f. Filme prisma (ou chamado filme óptico, filme de aumento de brilho)
5-1. Grupo de lâmpadas:
1. Para fornecer brilho suficiente, deve ter as características de alto brilho e longa vida.
2. Tipo de fonte de luz:
a. Lâmpada fluorescente de cátodo frio (CCFL)
b. Lâmpada fluorescente de cátodo quente
c. CONDUZIU
d. Folha eletroluminescente (EL)
Entre eles, o LCD TFT de tamanho grande ainda é a tendência do CCFL, e o LED tem uma transmissão de luz relativamente uniforme de três cores RGB, o que não é tão óbvio quanto as fontes emissoras de luz tradicionais. Portanto, os LEDs de alta potência podem ser o foco do desenvolvimento no futuro, mas agora os LEDs são usados em LEDs de grande porte. Ainda existem dificuldades técnicas. Atualmente, os produtos de laboratório em grande escala que usam LEDs como fontes emissoras de luz devem usar cerca de 60 peças, o que é muito mais caro. A pesquisa e o desenvolvimento subsequentes reduzirão o número de partículas que costumavam ser competitivas.
5-1-1. Princípio de luminescência do tubo catódico frio:
Os elétrons que escapam dos eletrodos colidem com o mercúrio e o excitam para liberar raios ultravioleta, que irradiam o fósforo revestido no interior do pavilhão de vidro para se tornar luz visível.
5-2. Placa guia de luz (LGP):
O princípio da placa guia de luz:
A placa guia de luz usa a luz da borda de uma placa de acrílico especialmente processada (algumas pessoas também chamam essa placa de placa guia de luz). A luz reflete completamente toda a placa de acrílico enquanto se move para a frente. O ponto reflexivo processado pela placa de acrílico muda de direção para formar luz com um componente menor que o ângulo de reflexão total, que aparece na superfície da placa de acrílico.
5-2-1. Tipos de placas de guia de luz (método de fazer pontos reflexivos):
a. método de impressão da tela:
Depois que o substrato plano de acrílico é ejetado, o material de impressão contendo o material da fonte de luz de alta divergência é impresso na parte inferior do substrato da placa guia de luz e, em seguida, curado e fixado. Este é um processo maduro usado atualmente na China.
O ponto reflexivo é uma tinta reflexiva feita de dióxido de titânio (Ti02) ou sulfato de bário sedimentar (BaS04) que não possui absorção óptica, pigmentos de alta refletividade e aglutinante acrílico (aglutinante) e é revestida por serigrafia. pano.
Vantagens: produção de pequeno volume, alta estabilidade, tecnologia madura
Desvantagens: não é adequado para produção em massa, não é adequado para tamanho pequeno, alto custo, processo complicado, grande perda de fonte de luz
b.método de injeção (sem impressão)
O padrão de guia de luz projetado é feito no molde, e é feito por moldagem por injeção direta ou estampagem, eliminando a necessidade de serigrafia e etapas de cura e fixação, simplificando o processo de fabricação
Vantagens: processo simplificado, produção em massa, baixo custo, alto brilho, adequado para tamanhos pequenos
Desvantagens: o desenvolvimento do molde é mais caro, a taxa de falha inicial é maior e o custo do equipamento é maior
5-2-2. A posição do ponto reflexivo:
O ponto reflexivo não é revestido na frente da placa de acrílico, mas é revestido de acordo com o modo gradiente, conforme mostrado na figura abaixo. Em outras palavras, a parte do tubo catódico frio próxima à fonte de luz torna-se menor e, quanto mais longe da fonte de luz, maior ela se torna. Controle para que toda a superfície possa emitir luz uniformemente. Em detalhes, no modo de uma lâmpada, não é que o ponto refletido na parte mais distante do tubo catódico frio se tornará o maior, mas a uma distância de 2 a 30% da face final.
5-4. Folha de prisma:
A principal função é aumentar o brilho produzido pela luz de fundo. O princípio é o mesmo que o efeito de captação de luz da placa guia de luz. É principalmente feito de poliéster ou policarbonato como matéria-prima, usando moldagem por injeção ou colado com resina acrílica. Método, fazendo uma superfície de placa em forma de zigue-zague, pressionando as duas peças superior e inferior verticalmente e escalonadas entre as duas películas difusoras, a luz que foi difundida pode ser concentrada novamente, reduzindo a taxa de perda de luz e, assim, aumentando o brilho.
6. Estrutura de custos do módulo de luz de fundo
Observando a estrutura de custos do módulo de luz de fundo, o custo do material representa a maior proporção. O custo do material para monitores representa 65-75% e o custo do material para notebooks representa 62-70%. Cerca de 60% a 70% é o custo do material. E os custos de mão-de-obra representam cerca de 10%, o que significa que a experiência de produção em massa da indústria, a proficiência dos funcionários (reduzindo a taxa de perdas), o fornecimento estável de fornecedores de componentes essenciais e as concessões de preços serão maneiras importantes de reduzir custos.
6-1. Estrutura de custo de material do módulo de luz de fundo:
Observando a estrutura de custo do material do módulo de luz de fundo, os três principais materiais são filme óptico, placa de guia de luz e tubo de lâmpada. Esses três materiais respondem por 50% a 60%. Entre eles, as principais fontes de suprimento de filmes ópticos e tubos de lâmpadas estão concentradas em diversas fontes. Nas mãos de grandes fabricantes, pertence a um mercado oligopolista. Em termos de moldes ópticos, o fornecimento global atual inclui principalmente 3M, Nitto e Mitsubishi. Entre eles, quase se pode dizer que a 3M é capaz de superar a maior parte do mercado; quanto às lâmpadas, existem atualmente muitos fabricantes globais. Ela está concentrada no Japão, incluindo Stanley, Harison, West e Sanken. Entre eles, Harison e Sanken respondem por 90% do market share de lâmpadas CCFL para notebooks, e não há muitos novos fabricantes. Depois de deduzir esses dois materiais, os módulos de retroiluminação domésticos optam principalmente por investir na pesquisa e no desenvolvimento da tecnologia da placa guia de luz.
