Nguyên tắc mô-đun đèn nền và phương pháp phân tích sai
Sep 07, 2021
Nguyên lý mô-đun đèn nền và phương pháp phân tích xấu
1. Cấu trúc của màn hình tinh thể lỏng (TFT-LCD):
Một. Nền kính LCD
Chủ yếu được sử dụng để điều khiển hiển thị đồ họa hoặc văn bản
NS. Bộ lọc màu (Bộ lọc màu; CF)
Chủ yếu cung cấp ba màu đỏ, rổ và xanh lá cây
C. IC điều khiển
Chức năng chính là điều khiển độ dẫn của từng điện cực pixel trên bảng điều khiển, để tín hiệu hình ảnh của PC (hoặc TV) có thể được hiển thị chính xác trên bảng điều khiển LCD.
NS. Tấm phân cực
Chức năng chính là chuyển đổi cực quang không phân cực thành cực quang phân cực và màn hình tinh thể lỏng sử dụng cực quang phân cực này cộng với các đặc tính xoắn của tinh thể lỏng để kiểm soát sự truyền đi của ánh sáng và tạo thành độ sáng và bóng tối.
e. Nguồn sáng bề mặt
Vì bản thân màn hình TFT-LCD không phát ra ánh sáng, nên cần có nguồn sáng bề mặt bên ngoài để mang lại hiệu ứng hiển thị đồng đều, độ sáng cao, góc nhìn rộng
1-1. Các loại màn hình tinh thể lỏng:
Một. Xoắn Nematic (Xoắn Nematic; TN)
NS. Siêu xoắn Nematic (Siêu xoắn Nematic; STN)
NS. Loại phim màu (Bóng bán dẫn màng mỏng; TFT)
1-2. Các loại nguồn sáng bề mặt:
Một. Nhóm phim ánh sáng phía trước
Nằm phía trước chip kính LCD và bộ lọc màu, chủ yếu được sử dụng cho các tấm phản chiếu và bán phản chiếu
NS. Nhóm phim ngược sáng
Nằm phía sau chip thủy tinh LCD và bộ lọc màu, chủ yếu được sử dụng cho các tấm xuyên sáng
2. Mô-đun đèn nền là gì
Vì bản thân tấm nền LCD không có đặc tính phát sáng, nên phải thêm nguồn phát sáng vào tấm nền LCD để đạt được hiệu quả hiển thị. Mô-đun đèn nền (Backlight) là một thành phần quang học cung cấp nguồn sáng nền trong các sản phẩm màn hình LCD. , Mô-đun đèn nền là thành phần chính của màn hình LCD. Do đó, sự phát triển của nó có liên quan chặt chẽ đến màn hình LCD hạ lưu.
3. Chế độ thiết kế mô-đun đèn nền:
a. Loại ánh sáng bên:
Thường chỉ sử dụng một ống đèn duy nhất làm nguồn sáng và thiết kế tấm dẫn sáng hình nêm (thiết kế hướng xuống thường sử dụng" tấm phẳng") để tăng cường khả năng kiểm soát hướng đi lại nhẹ, tương đối khó khăn; thiết kế này xem xét" độ nhẹ" và"" Mỏng" ;," tiết kiệm điện" ;," đóng khung" và các nhu cầu khác của người dùng, vì vậy ở giai đoạn này, nó chủ yếu được sử dụng cho tấm nền LCD cho máy tính xách tay (mô-đun đèn nền dưới 15 inch).
NS. Loại trực tiếp:
Đặt đèn ngay dưới mô-đun và sử dụng hai hoặc nhiều đèn catốt lạnh để tăng cường độ của nguồn sáng, nhưng độ dày và trọng lượng của mô-đun tương đối tăng lên. Đồng thời, nhiều đèn cũng làm tăng điện năng tiêu thụ, phù hợp hơn với màn hình LCD hoặc TV LCD. Nó là một cấu trúc trực tiếp xuống không có tấm dẫn sáng. Sau khi nguồn sáng được phản xạ bởi tấm phản xạ, nó được phân tán đồng đều hướng lên trên qua bộ khuếch tán và sau đó phát ra từ phía trước. Tuy nhiên, khả năng tiêu thụ điện năng cao (sử dụng ống catốt lạnh), độ đồng đều kém và gây ra các vấn đề như nóng LCD Vẫn cần được cải thiện.
NS. Loại rỗng:
Nó phù hợp với màn hình LCD siêu lớn. Những màn hình LCD siêu lớn này được sử dụng làm màn hình và TV treo tường. Chúng không chỉ yêu cầu màn hình lớn, độ sáng cao và trọng lượng nhẹ mà còn yêu cầu hiệu ứng nhiệt thấp dưới công suất cao trong các ứng dụng điện. Họ đã phát triển trong những năm gần đây. Cấu trúc rỗng của mô-đun đèn nền sử dụng ống âm cực nóng làm nguồn sáng.
4. Nguyên lý của mô-đun đèn nền:
Nó biến đổi nguồn sáng điểm hoặc tuyến tính thường được sử dụng thành sản phẩm nguồn sáng bề mặt với độ sáng cao và độ sáng đồng đều thông qua một cơ chế ánh sáng đơn giản và hiệu quả. Cấu tạo chung là sử dụng nguồn sáng tuyến tính của ống catốt lạnh đi vào tấm dẫn sáng qua gương phản xạ để biến đổi nguồn sáng tuyến tính thành nguồn sáng bề mặt đồng đều, sau đó thông qua hiệu ứng ánh sáng đồng đều của bộ khuếch tán và hiệu ứng thu sáng của thấu kính kim cương để cải thiện độ sáng và độ đồng đều của nguồn sáng. Ngang nhau.
5. Các bộ phận và chức năng chính của mô-đun đèn nền:
Một. Khung nhôm / tấm kim loại đáy
NS. Phim phản quang (gắn vào đáy và mặt bên của mô-đun)
C. Nhóm đèn (đèn và chao đèn)
NS. Bảng hướng dẫn ánh sáng hoặc LGP
e. Màng khuếch tán (Bộ khuếch tán)
NS. Phim lăng kính (hay còn gọi là phim quang học, phim tăng cường độ sáng)
5-1. Nhóm đèn:
1. Để cung cấp đủ độ sáng, nó phải có các đặc điểm của độ sáng cao và tuổi thọ cao.
2. Loại nguồn sáng:
a.Đèn huỳnh quang cathode lạnh (CCFL)
NS. Đèn huỳnh quang catốt nóng
NS. DẪN ĐẾN
NS. Tấm phát quang điện (EL)
Trong số đó, màn hình LCD TFT kích thước lớn vẫn là xu hướng chủ đạo của CCFL và LED có độ truyền sáng tương đối đồng đều của ba màu RGB, không rõ ràng như các nguồn phát sáng truyền thống. Do đó, đèn LED công suất cao có thể là trọng tâm phát triển trong tương lai, nhưng đèn LED hiện được sử dụng trong các đèn LED kích thước lớn. Vẫn còn những khó khăn về kỹ thuật. Hiện tại, các sản phẩm phòng thí nghiệm quy mô lớn sử dụng đèn LED làm nguồn phát sáng phải sử dụng khoảng 60, chi phí cao hơn nhiều. Nghiên cứu và phát triển tiếp theo sẽ giảm số lượng các hạt được sử dụng để cạnh tranh.
5-1-1. Nguyên lý phát quang của ống catốt lạnh:
Các electron thoát ra từ các điện cực va chạm với thủy ngân và kích thích thủy ngân giải phóng tia cực tím, tia này chiếu photpho được phủ bên trong gian hàng thủy tinh thành ánh sáng nhìn thấy được.
5-2. Tấm dẫn sáng (LGP):
Nguyên lý của tấm dẫn sáng:
Tấm dẫn sáng sử dụng ánh sáng từ mép của tấm acrylic đã qua xử lý đặc biệt (có người còn gọi tấm này là tấm dẫn sáng). Ánh sáng phản chiếu hoàn toàn toàn bộ tấm acrylic trong khi di chuyển về phía trước. Các chấm phản xạ được xử lý bởi tấm acrylic thay đổi hướng để tạo thành ánh sáng có thành phần nhỏ hơn tổng góc phản xạ và xuất hiện trên bề mặt của tấm acrylic.
5-2-1. Các loại tấm dẫn sáng (phương pháp tạo chấm phản quang):
a. phương pháp in màn hình:
Sau khi tấm nền phẳng acrylic được đẩy ra, vật liệu in có chứa vật liệu nguồn sáng phân kỳ cao được in trên đáy của tấm dẫn ánh sáng, sau đó được đóng rắn và cố định. Đây là một quy trình trưởng thành hiện đang được sử dụng ở Trung Quốc.
Dấu chấm phản chiếu là mực phản chiếu sau khi kết hợp với titan điôxít (Ti02) hoặc bari sunfat trầm tích (BaS04), không có tính hấp thụ quang học và có độ phản xạ cao, và chất kết dính dựa trên acryl (chất kết dính), và được phủ bởi in lụa. vải.
Ưu điểm: sản xuất khối lượng nhỏ, độ ổn định cao, công nghệ hoàn thiện
Nhược điểm: không thích hợp sản xuất hàng loạt, không phù hợp với kích thước nhỏ, giá thành cao, quy trình phức tạp, tổn thất nguồn sáng lớn
b. phương pháp tiêm (không in)
Mẫu dẫn ánh sáng được thiết kế được thực hiện trên khuôn và nó được thực hiện bằng cách ép phun trực tiếp hoặc dập nổi, loại bỏ nhu cầu in lụa và các bước đóng rắn và sửa chữa, đơn giản hóa quá trình sản xuất
Ưu điểm: quy trình đơn giản hóa, sản xuất hàng loạt, chi phí thấp, độ sáng cao, phù hợp với kích thước nhỏ
Nhược điểm: phát triển khuôn đắt hơn, tỷ lệ hỏng ban đầu cao hơn và chi phí thiết bị cao hơn
5-2-2. Vị trí của dấu chấm phản chiếu:
Chấm phản quang không được phủ lên mặt trước của tấm acrylic mà được phủ theo chế độ gradient như trong hình dưới đây. Nói cách khác, phần của ống catốt lạnh gần nguồn sáng trở nên nhỏ hơn, và càng xa nguồn sáng thì nó càng lớn. Kiểm soát để toàn bộ bề mặt có thể phát ra ánh sáng đồng đều. Cụ thể, chế độ của đèn không phải là điểm phản xạ ở phần xa nhất của ống catốt lạnh sẽ trở nên lớn nhất, mà ở khoảng cách 2 ~ 30% so với mặt cuối sẽ trở thành lớn nhất.
5-4. Trang tính lăng kính:
Chức năng chính là tăng độ sáng do đèn nền tạo ra. Nguyên lý giống như tác dụng lấy sáng của tấm dẫn sáng. Nó chủ yếu được làm bằng Polyester hoặc Polycarbonate làm nguyên liệu thô, sử dụng phương pháp ép phun hoặc dán bằng nhựa acrylic. Phương pháp, làm một bề mặt bảng hình ziczac, bằng cách ép hai miếng trên và dưới theo chiều dọc và so le giữa hai màng khuếch tán, ánh sáng đã được khuếch tán có thể được tập trung trở lại, giảm tỷ lệ thất thoát ánh sáng và do đó tăng độ sáng.
6. Cấu trúc chi phí của mô-đun đèn nền
Quan sát cơ cấu chi phí của module đèn nền, chi phí vật liệu chiếm tỷ trọng cao nhất. Chi phí vật liệu cho màn hình chiếm 65-75% và chi phí vật liệu cho máy tính xách tay chiếm 62-70%. Khoảng 60% đến 70% là chi phí vật liệu. Và chi phí lao động chiếm khoảng 10%, có nghĩa là kinh nghiệm sản xuất hàng loạt của ngành, trình độ của nhân viên (giảm tỷ lệ hao hụt), nguồn cung ổn định của các nhà cung cấp linh kiện chính và ưu đãi về giá sẽ là những cách quan trọng để giảm chi phí.
6-1. Cấu trúc chi phí vật liệu của mô-đun đèn nền:
Quan sát cấu trúc chi phí vật liệu của mô-đun đèn nền, ba vật liệu hàng đầu là phim quang học, tấm dẫn sáng và ống đèn. Ba nguyên liệu này chiếm từ 50 đến 60%. Trong số đó, các nguồn cung cấp chính của phim quang học và ống đèn tập trung ở một số Trong tay các nhà sản xuất lớn, nó thuộc về một thị trường độc tài. Về mô-đun quang học, nguồn cung cấp toàn cầu hiện tại chủ yếu bao gồm 3M, Nitto và Mitsubishi. Trong số đó, 3M gần như có thể nói là có thể vượt qua hầu hết thị trường; đối với đèn, hiện có nhiều nhà sản xuất toàn cầu. Tập trung ở Nhật Bản, bao gồm Stanley, Harison, West và Sanken. Trong số đó, Harison và Sanken chiếm tới 90% thị phần đèn CCFL cho máy tính xách tay, và không có nhiều hãng sản xuất mới. Sau khi trừ hai vật liệu này, các module đèn nền trong nước hầu hết đều lựa chọn đầu tư nghiên cứu phát triển công nghệ tấm dẫn sáng.
