LED背光源未來(lái)7大技術(shù)升級
?。ㄒ唬?a class="contentlabel" href="http://dyxdggzs.com/news/listbylabel/label/LED">LED 薄型化、高功率 以及導光板薄型化
據市場(chǎng)研究機構Display Search預測,2009年全球LED液晶電視銷(xiāo)量約為409萬(wàn)臺,只占整個(gè)平板電視市場(chǎng)的3%,但至2014年銷(xiāo)量將猛增至1.23億臺以上,占整個(gè)平板電視的市場(chǎng)份額也飆升至53%.
LED彩電本質(zhì)上并不是新型顯示 技術(shù),只不過(guò)是應用新型的LED光源技術(shù)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(chǎn)品難以比擬的纖薄機身:目前大部分著(zhù)名廠(chǎng)家生產(chǎn)的LED電視的厚度都在2cm左右,這樣的厚度是傳統液晶電視無(wú)法比擬的。
LED電視主要比拼的不僅是厚度,還包括更為經(jīng)濟、節能的電力消耗,更為出色的畫(huà)質(zhì)。諸多方面的技術(shù)性能優(yōu)勢是LED電視市場(chǎng)快速增長(cháng)的核心原因。
?。ǘo(wú)邊框化
雖然液晶電視機不可能真正實(shí)現“無(wú)邊框”--這只是對超窄邊框的一種夸張的形容。但是業(yè)界專(zhuān)家紛紛預測,無(wú)邊框產(chǎn)品將成為L(cháng)ED超薄之后液晶電視工藝設計的又一座高峰。
其實(shí),早在三年之前,包括三星等在內的眾多液晶顯示企業(yè)均已投入到了超窄邊框的產(chǎn)品研發(fā)之中。只不過(guò)這些技術(shù)主要應用在工程顯示領(lǐng)域,例如液晶電視拼接墻等。今年四月,三星在國內市場(chǎng)推出的一款液晶拼接墻產(chǎn)品的最窄邊框厚度不足3mm.此后,包括夏普、LG、臺灣的奇美等企業(yè)也先后推出了能夠滿(mǎn)足毫米級邊框厚度的液晶顯示面板,供整機企業(yè)選用。眾多上游廠(chǎng)商的支持,一方面說(shuō)明無(wú)邊框技術(shù)的實(shí)際價(jià)值,另一方面更是說(shuō)明制作毫米級,甚至更小級別邊框的液晶電視的技術(shù)瓶頸已經(jīng)基本被突破。
2、LED背光源符合市場(chǎng)綠色、環(huán)保理念
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(chǎn)品都必須符合RoHS標準、UL標準,后期又加入了無(wú)鹵素要求?,F在大量使用的CCFL產(chǎn)品,燈管中都含有Hg的物質(zhì),由于這種特性,所以標準中加入了該物質(zhì)的豁免項,也就是該物質(zhì)在一定量的情況下是合格可用的。但CCFL中含有Hg的物質(zhì)依然是與現在環(huán)境保護要求相違背的,現在的產(chǎn)品要求綠色、環(huán)保,產(chǎn)品背光中筆記本電腦從使用LED開(kāi)始達到背光源產(chǎn)品無(wú)Hg要求。大尺寸LED背光源的出現正好符合現在市場(chǎng)綠色、環(huán)保的要求。
3、側發(fā)光式動(dòng)態(tài)背光源以及低功耗技術(shù)
現在普遍量產(chǎn)的大尺寸電視產(chǎn)品,都是使用直下式CCFL作為光源,此種驅動(dòng)需要Invertor(反用變流)技術(shù),由于功率的問(wèn)題,使用CCFL作為光源功耗比較大,隨著(zhù)技術(shù)的不斷提高,此種技術(shù)所達到的功耗已經(jīng)接近極限值。高端產(chǎn)品直下式LED背光源的推出,降低功耗的技術(shù)上了一個(gè)臺階,隨著(zhù)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(gè)突破性的技術(shù),localdimming(區域控制)也就是所說(shuō)的動(dòng)態(tài)背光技術(shù),很大程度地降低了背光源的功耗,提高了電視產(chǎn)品的對比度,但是要求LED數量比較多,電視產(chǎn)品的厚度比較大,美觀(guān)度以及靈活性稍差。后期推出的側發(fā)光式LED大尺寸背光源技術(shù),集合了超薄、美觀(guān)、低功耗的優(yōu)勢。預期在側發(fā)光式LED大尺寸背光源上,引用localdimming技術(shù),能夠大大降低背光源的功耗。直下式的LED動(dòng)態(tài)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(dòng)電路技術(shù)要求比較高,但大大降低背光源的功耗。而側入式LED背光源通過(guò)LED交叉控制,達到區域控制,一定程度降低功耗。側入式LED大尺寸背光源結合了各個(gè)優(yōu)勢,如果在localdimming上取得突破,將是技術(shù)的又一提高。
4、LED封裝上考慮直接封裝散熱材料
現在開(kāi)發(fā)設計的大尺寸LED背光源產(chǎn)品,所要面對的一個(gè)重要的問(wèn)題就是散熱問(wèn)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(gè)的LED大板上會(huì )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(lài)性要求比較嚴格,過(guò)熱影響電路元器件性能、降低LED燈的發(fā)光效率、膜材方面產(chǎn)生褶皺現象造成背光源mura(不均勻,有斑點(diǎn))不良、背光源局部溫度過(guò)熱,在模塊做老化試驗的時(shí)候產(chǎn)生液晶工作不穩定現象。而現在開(kāi)發(fā)量產(chǎn)的大尺寸LED側發(fā)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?,F在的技術(shù)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散熱,但后期隨著(zhù)燈條的減少,相應燈的數量減少,燈的亮度增加,對現有技術(shù)是一個(gè)挑戰。后期的趨勢集中在LED的發(fā)光效率上,發(fā)光效率越高,產(chǎn)生的熱越低。從LED燈封裝技術(shù)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(zhù)封裝技術(shù)的提高,LED燈的散熱會(huì )更好。并且現在各個(gè)LED廠(chǎng)家都在研究LED燈的模塊,該種技術(shù)是把多個(gè)芯片封裝在一個(gè)模塊下,并相應做散熱處理,在Lightbar模塊中混光達到最佳狀態(tài),并且使用陶瓷封裝更好散熱,功率提升向100lm/W方向發(fā)展。
5、直下式超薄技術(shù)
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(fā)展,遵循低碳、綠色、環(huán)保、超薄、高色彩的顯示要求,側入式LED背光源在后期的動(dòng)態(tài)區域控制背光源達不到最佳值,需要在直下式背光源技術(shù)上做到更薄。通過(guò)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(cháng)距離傳輸所帶來(lái)的光損失的問(wèn)題。在大尺寸直下式背光源做到超薄的同時(shí),完成localdimming技術(shù),達到低功耗要求,并且在直下式技術(shù)基礎上使用RGB LED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(chǎn)品。
6、供應鏈上中下游間日益完善
隨著(zhù)大尺寸電視背光源技術(shù)的發(fā)展,LED逐漸取代CCFL,在筆記本電腦中,LED已經(jīng)大量使用,Monitor方面也在迅速增量。LED燈的供應是現在大家關(guān)注的問(wèn)題,現在背光源大廠(chǎng)都相應與LED封裝廠(chǎng)綁定,或者背光源廠(chǎng)有自己的LED封裝廠(chǎng),在供應鏈問(wèn)題上,背光源大廠(chǎng)都在考慮把LED封裝廠(chǎng)納為自己的合作伙伴。全球專(zhuān)利芯片的供不應求,如有自己的LED廠(chǎng),在供應鏈上就要有一定的優(yōu)勢。隨著(zhù)大尺寸LED背光源的發(fā)展,LED燈的需求越來(lái)越大,怎樣選擇LED燈以及怎樣與LED燈廠(chǎng)合作是重中之重的事情。
7、新技術(shù)不斷涌現
由于Lightbar上多顆LED代替1根CCFL燈管,要求每顆LED燈的亮度與色度都在同一個(gè)Rank(范圍)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(shù),分成了多個(gè)亮度檔,更多的色塊,而各個(gè)背光源廠(chǎng)家量產(chǎn)要求都不同,只是所有分塊中的一小部分,這樣封裝出來(lái)的產(chǎn)品就會(huì )有一大部分廢掉,增加了成本費用?,F在一些廠(chǎng)家推出同樣亮度檔的基礎上色度混頻技術(shù),達到白光現象,并且背光源狀態(tài)下是所要求的色度范圍,能夠在一定程度上降低成本?,F在直下式LED背光源下,通過(guò)localdimming技術(shù),利用電路驅動(dòng),完成不同亮度、不同色度的混頻技術(shù),滿(mǎn)足量產(chǎn)需求,成功降低LED成本費用。
現階段正在研發(fā)的新背光源還有很多種,日本有公司成功開(kāi)發(fā)了一款采用碳納米管的場(chǎng)發(fā)射型高亮度背光燈,適用于LCDW(寬屏液晶)等大屏顯示器。除了高發(fā)光效率、低能耗和高亮度發(fā)光外,它還具有無(wú)汞、長(cháng)壽命及高速響應等特點(diǎn)。
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