時間 : 2024-11-22
二戰時期使用超小型鎢絲燈作為飛機儀表的背光源,這即最初的背光源,代表了背光源發展的開始。隨后,經過十幾年發展,如今背光源已經成為電子獨立學科,并逐步形成研究開發熱點,背光源技術與生產工藝亦逐漸成熟,
下面小編將為大家簡要介紹一下背光源的技術并以led背光源為例介紹一下背光源的生產工藝。
背光源技術
用于背光源的光源
在背光源的設計中,所用光源的選用是很重要的。目前常用的光源包括點狀光源:LED(發光二極管);線狀光源:CCFL(冷陰極熒光管)、HCFL(熱陰極熒光管);面狀光源:EL(電致發光片)、OELD(有機電致發光片)、FED(平板場發射),選用不同的光源也就決定了背光源的功耗、亮度、顏色以及使用條件和使用壽命等特性。
2、背光源模組的技術
導光板的光學技術是目前光源模組中最核心技術,目前主要有印刷形和射出成型形二種導光板形式。因為印刷形成本低,所以在過去較長時間內成為主流技術,但其主要缺點是合格品不高,而目前LCD產品要求更精密的導光板結構,射出成型形導光板必然成為背光源發展主流,但相應的模具技術難題只有少數大廠能夠克服。
LED背光源生產工藝
清洗:采用超聲波清洗PCB或LED導線架,并烘乾。
裝架:在LED芯片(大圓片)底部電極備上銀膠后進行擴張,將擴張后的芯片(大圓片)安置在刺晶臺上,在顯微鏡下用刺晶筆將管芯一個一個安裝在PCB或LED支架相應的焊盤上,隨后進行燒結使銀膠固化。
3、壓焊:用鋁絲或金絲焊機將電極連接到LED管芯上,以作電流注入的引線。LED
直接安裝在PCB上的,一般采用鋁絲焊機。(制作白光TOP-LED需要金線焊機)
4、封裝:通過點膠,用環氧將LED管芯和焊線保護起來。在PCB板上點膠,對固化后膠體形狀有嚴格要求,這直接關系到背光源成品的出光亮度。這道工序還將承擔點螢光粉(白光LED)的任務。
5、焊接:如果背光源是采用SMD-LED或其他已封裝的LED,則在裝配工藝之前,需要將LED焊接到PCB板上。
6、切膜:用沖床模切背光源所需的各種擴散膜、反光膜等。
7、裝配:根據圖紙要求,將背光源的各種材料手工安裝正確的位置。
8、測試:檢查背光源光電參數及出光均勻性是否良好。
9、包裝:將成品按要求包裝、入庫。
背光源的分類
背光源目前按光源類型主要有EL、CCFL及LED三種背光源類型,依光源分布位置不同則分為側光式和直下式(底背光式)。以下是它們的簡單介紹。
1、邊光式。即將線形或點狀光源設置在經過特殊設計的導光板的側邊做成的背光源。根據實際使用的需要,又可做成雙邊式,甚至三邊式。邊光式背光一般可做的很薄,但光源的光利用率較小,且越薄利用率越小,最大約50[[[%]]]。其技術核心是導光板的設計和制作。邊光式最常用的有LED燈背光和CCFL背光。隨著LCD模組不斷向更亮、更輕、更薄方向發展,側光式CCFL式背光源成為目前背光源發展的主流。
1)、LED燈背光。LED燈又稱發光二極管,比起其它光源,單個LED燈的功耗是最小的。從藍到紅,LED燈有很多種顏色,另外還有一種特殊的顏色是白色。在各種顏色里,可大致分為高亮和低亮的兩種。 由于白色是混合色,無可標識的波長值,因此,以其在色度圖上的坐標值來表示。 我們自定義為“冷白色”和“暖白色”兩種。在各種顏色里,都存在顏色偏差的問題,其中藍色和白色表現的較為明顯,尤其是白色,現在LED的供應商也無法對其進行有效的控制。
2)、CCFL背光。此種背光的最大優點是亮度高,所以面積較大的黑白負相、藍模負相和彩色液晶顯示器件基本上都采用它。理論上,它可以根據三基色的配色原理做出各種顏色。其缺點是功耗較大,還需逆變電路驅動,而且工作溫度較窄,為0~60度之間,而LED等其它的背光源都可達到-20~70之間。
2、底背光式。是一個有一定結構的平板式的面光源,可以是一個連續均勻的面光源,如EL或平板熒光燈;也可以是一個由較多的點光源構成,如點陣LED或白熾燈背光源等。常用的是LED點陣和EL背光。
1) EL背光。即電致發光,是靠熒光粉在交變電場激發下的本征發光而發光的冷光源。其最大的優點是薄,可以做到0.2~0.6mm的厚度。缺點是亮度低,壽命短(一般為3000~5000小時),需逆變驅動,還會受電路的干擾而出現閃爍、噪聲等不良。EL的驅動有逆變器、Driver IC驅動兩種。因為目前Driver IC的頻率和負載輸出電壓達不到EL的典型條件(400Hz、AC100V),所以亮度較逆變器驅動更為低。最近也陸續有白光(全色)EL和LCD背光源出來。但由于亮度較暗其基本上用于4英寸以下小尺寸液晶顯示。如:手機、PDA、游戲機等。全色(白光)、大尺寸亮度背光源,現在主流仍然是用CCFL做光源。
2)LED底背光。優點是亮度好,均勻性好。缺點是厚度較大(大于4.0mm),使用的LED數量較多,發熱現象明顯。一般采用低亮的顏色進行設計,而高亮的顏色由于成本高基本上不考慮。
以上就是小編給大家介紹的背光源技術和生產工藝以及背光源的分類等相關知識的介紹了。希望能夠幫到大家。
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