Principi del mòdul de retroil·luminació i mètode d’anàlisi incorrecta
Jul 09, 2021
1. L'estructura de la pantalla de cristall líquid (TFT-LCD):
a. Substrat de vidre LCD
S'utilitza principalment per controlar la visualització de gràfics o text
b. Filtre de color (filtre de color; CF)
Proporcionen principalment tres colors de vermell, cistella i verd
C. Controlador IC
La funció principal és controlar la conducció de cada elèctrode de píxels al tauler, de manera que el senyal d’imatge del PC (o TV) es pugui visualitzar correctament al tauler LCD.
d. Placa polaritzadora
La funció principal és convertir l’aurora no polaritzada en una aurora polaritzada i la pantalla de cristall líquid utilitza aquesta aurora polaritzada més les característiques de torsió del cristall líquid per controlar el pas de la llum i formar la brillantor i la foscor.
e. Font de llum superficial
Com que el TFT-LCD no emet llum, es necessita una font de llum superficial externa que proporcioni un efecte de visualització uniforme, d’alta brillantor i de visió ampla.
1-1. Tipus de pantalles de cristall líquid:
a. Twisted Nematic (Twisted Nematic; TN)
b. Super Twisted Nematic (Super Twisted Nematic; STN)
c. Tipus de pel·lícula en color (transistors de pel·lícula fina; TFT)
1-2. Tipus de fonts de llum superficial:
a. Grup de pel·lícules de llum frontal
Situat davant dels xips de vidre LCD i dels filtres de color, principalment per a panells reflectants i semireflectants
b. Grup de cinema a contrallum
Situat darrere del xip de vidre LCD i del filtre de color, principalment utilitzat per a panells transmissius
2. Què és un mòdul de llum de fons
Com que el propi panell LCD no té característiques d’emissió de llum, s’ha d’afegir una font emissora de llum al panell LCD per aconseguir l’efecte de visualització. El mòdul de llum de fons (retroil·luminació) és un component òptic que proporciona una font de llum de fons als productes de pantalla LCD. , El mòdul de llum de fons és un component clau de la pantalla LCD. Per tant, el seu desenvolupament està estretament relacionat amb la pantalla LCD aigües avall.
3. Mode de disseny del mòdul de llum de fons:
a. Tipus de llum lateral:
Normalment només s’utilitza un sol tub de llum com a font de llum i un disseny de placa de guia de llum en forma de falca (el disseny directe baixa sovint utilitza un" placa plana") per reforçar el control de la direcció de viatges lleugers, que és relativament difícil; aquest disseny considera" lleugeresa" i"" Thin" ;," estalvi d'energia" ;," emmarcat" i altres necessitats de l'usuari, de manera que en aquesta etapa s'utilitza principalment per a panells LCD per a ordinadors portàtils (mòduls de retroiluminació inferiors a 15 polzades).
b. Tipus directe:
Col·loqueu la làmpada directament sota el mòdul i utilitzeu dues o més làmpades de càtode fred per augmentar la intensitat de la font de llum, però el gruix i el pes del mòdul augmenten relativament. Al mateix temps, diverses làmpades també augmenten el consum d'energia, cosa que és més adequada per a monitors LCD o televisors LCD. És una estructura directa cap avall sense una placa de guia lleugera. Després que el reflector reflecteixi la font de llum, es dispersa uniformement cap amunt a través del difusor i després s’emet des de la part frontal. Tot i així, el seu alt consum d’energia (mitjançant tubs de càtode fred), la seva poca uniformitat i causar problemes com ara la calefacció de la pantalla LCD, encara han de demanar millores.
c. Tipus de buit:
És adequat per a pantalles LCD de grans dimensions. Aquests LCD de grans dimensions s’utilitzen com a monitors i televisors de paret. No només requereixen pantalles grans, una alta brillantor i poc pes, sinó que també requereixen baixos efectes tèrmics a alta potència en aplicacions elèctriques. S’han desenvolupat en els darrers anys. L’estructura buida del mòdul de llum de fons utilitza un tub de càtode calent com a font de llum.
4. Principi del mòdul de retroiluminació:
Transforma el punt o font de llum lineal que s’utilitza habitualment en un producte de font de llum superficial amb una brillantor elevada i una brillantor uniforme mitjançant un mecanisme de llum senzill i eficaç. L’estructura general consisteix a utilitzar la font de llum lineal del tub de càtode fred per entrar a la placa de guia de la llum a través del reflector per transformar la font de llum lineal en una font de llum superficial uniformement brillant i, a continuació, a través de l’efecte de llum uniforme del difusor i del efecte de captació de llum de la lent de diamant per millorar la brillantor i la uniformitat de la font de llum. Uniformitat.
5. Principals parts i funcions del mòdul de retroiluminació:
a. Estructura d'alumini / placa metàl·lica inferior
b. Pel·lícula reflectant (adjunta a la part inferior i els laterals del mòdul)
C. Grup de làmpades (llum i pantalla)
d. Tauler de guia lleugera o LGP
e. Membrana de difusió (difusor)
f. Pel·lícula prisma (o anomenada pel·lícula òptica, pel·lícula de millora de la brillantor)
5-1. Grup de làmpades:
1. Per proporcionar una brillantor suficient, ha de tenir les característiques d’alta brillantor i llarga vida útil.
2. Tipus de font de llum:
a.Làmpada fluorescent de càtode fred (CCFL)
b. Llum fluorescent de càtode calent
c. LED
d. Full electroluminescent (EL)
Entre ells, el TFT LCD de grans dimensions continua essent el corrent principal de CCFL i el LED té una transmitància de llum relativament uniforme de tres colors RGB, cosa que no és tan evident com les fonts tradicionals d’emissió de llum. Per tant, els LED d’alta potència poden ser el focus del desenvolupament en el futur, però els LED s’utilitzen ara en els LED de grans dimensions. Encara hi ha dificultats tècniques. En l'actualitat, els productes de laboratori a gran escala que utilitzen LEDs com a fonts d'emissió de llum han d'utilitzar unes 60 peces, el que suposa un cost molt superior. La investigació i el desenvolupament posteriors reduiran el nombre de partícules que solien ser competitives.
5-1-1. Principi de luminescència del tub de càtode fred:
Els electrons que s’escapen dels elèctrodes xoquen amb el mercuri i exciten el mercuri per alliberar rajos ultraviolats, que irradien el fòsfor recobert a l’interior del pavelló de vidre per convertir-se en llum visible.
5-2. Placa de guia lleugera (LGP):
El principi de la placa de guia de llum:
La placa de guia de llum utilitza la llum de la vora d’una placa d’acrílic especialment processada (algunes persones també anomenen aquesta placa com a placa de guia de llum). La llum reflecteix completament tota la placa acrílica mentre avança. El punt reflectant processat per la placa acrílica canvia de direcció per formar llum amb un component menor que l’angle de reflexió total, que apareix a la superfície de la placa acrílica.
5-2-1. Tipus de plaques de guia de llum (mètode de fer punts reflectants):
a. mètode d'impressió de pantalla:
Un cop expulsat el substrat pla acrílic, el material d’impressió que conté el material de font de llum d’alta divergència s’imprimeix a la part inferior del substrat de la placa de guia de la llum i després es cura i es fixa. Es tracta d’un procés madur que s’utilitza actualment a la Xina.
El punt reflectant és una tinta reflectant feta de diòxid de titani (Ti02) o sulfat de bari sedimentari (BaS04) que no té absorció òptica, pigments d’alta reflectivitat i aglomerant acrílic (aglutinant) i que es recobreix mitjançant serigrafia. tela.
Avantatges: producció de petit volum, alta estabilitat, tecnologia madura
Inconvenients: no apte per a la producció en massa, no apte per a petites dimensions, alt cost, procés complicat, gran pèrdua de font de llum
b. mètode d'injecció (sense impressió)
El patró de guia de llum dissenyat es fa al motlle i es fa mitjançant emmotllament per injecció directa o en relleu, eliminant la necessitat de serigrafia i de curació i fixació de passos, simplificant el procés de fabricació
Avantatges: procés simplificat, producció en massa, baix cost, alta brillantor, adequat per a petites dimensions
Inconvenients: el desenvolupament de motlles és més car, la taxa de fallada inicial és més alta i el cost de l'equip és més alt
5-2-2. La posició del punt reflectant:
El punt reflectant no es recobreix a la part frontal de la placa acrílica, sinó que es recobreix segons el mode de degradat tal com es mostra a la figura següent. Dit d’una altra manera, la part del tub de càtode fred prop de la font de llum es fa més petita i, com més allunyada de la font de llum, més gran es fa. Controleu perquè tota la superfície pugui emetre llum uniformement. En detall, en el mode d'una làmpada, no es tracta que el punt reflectit a la part més llunyana del tub de càtode fred esdevingui el més gran, sinó a una distància del 2 ~ 30% de la cara final.
5-4. Full de prisma:
La funció principal és augmentar la brillantor produïda per la llum de fons. El principi és el mateix que l’efecte de captació de llum de la placa de guia de la llum. Es fabrica principalment de polièster o policarbonat com a matèria primera, mitjançant emmotllament per injecció o enganxat amb resina acrílica. Mètode, fent una superfície de tauler en forma de ziga-zaga, prement les dues peces superior i inferior verticalment i esglaonades entre les dues pel·lícules difusores, la llum que s’ha difós es pot concentrar de nou, reduint la taxa de pèrdues de llum i augmentant així la brillantor.
6. Estructura de costos del mòdul de retroiluminació
Observant l’estructura de costos del mòdul de llum de fons, el cost del material representa la proporció més alta. El cost del material per als monitors representa el 65-75% i el cost del material per als ordinadors portàtils del 62-70%. El 60% al 70% és el cost del material. I els costos laborals representen aproximadament un 10%, cosa que significa que l’experiència de producció en massa de la indústria, la competència dels empleats (reducció de la taxa de pèrdues), l’oferta estable de proveïdors de components clau i les concessions de preus seran maneres importants de reduir els costos.
6-1. Estructura de costos del material del mòdul de retroiluminació:
En observar l’estructura de costos del material del mòdul de llum de fons, els tres materials principals són la pel·lícula òptica, la placa de guia de llum i el tub de la làmpada. Aquests tres materials representen del 50% al 60%. Entre elles, les principals fonts de subministrament de films òptics i tubs de làmpades es concentren en diverses fonts. En mans dels principals fabricants, pertany a un mercat oligopolístic. Pel que fa als motlles òptics, l’oferta mundial actual inclou principalment 3M, Nitto i Mitsubishi. Entre ells, gairebé es pot dir que 3M és capaç de superar la major part del mercat; pel que fa a les làmpades, actualment hi ha molts fabricants mundials. Es concentra al Japó, inclosos Stanley, Harison, West i Sanken. Entre ells, Harison i Sanken representen el 90% de la quota de mercat de les làmpades CCFL per a ordinadors portàtils i no hi ha molts fabricants nous. Després de deduir aquests dos materials, els mòduls de retroiluminació domèstics opten principalment per invertir en la investigació i desenvolupament de la tecnologia de plaques de guia de llum.
