5.TFT-LCD背光模组汇编.ppt

* * 背光模组 Board Zhang 2007 March 几何光学与反射定律 镜面反射 (λ 表面粗度) 粗糙表面造成「漫射」 (Diffusion) 反射定律： θi = θr 入射线、出射线 及 反射面之垂 直法线皆在同一平面。 Ray Approximation: 假设光波依一直线方向前进。 (λ ＜＜ d ) N θi θr 折射定律 光在不同介质中的速度不同。 光在真空中的速度最大。 折射率(Index of Refraction) : Snells Law: 光波的传递 光在不同介质中的频率不变。 介质导光的原理 全反射与临界角： 散射 与光谱 散射(Dispersion)：λ越短 → n 越小 → 折射角 δ越大。 可见光的光谱： 波 长 Red Violet 光源色与 物体色 光源色：加法混色 物色：减法混色 光源的辐射与度量方式 W/m2 Lux = lm/m2 1 米烛光 = 1 lux 1 卡 ＝ 4.18 J ＝ 107 erg 光源辐射出之能量 (在光谱范围内)。 Q 辐射能量 Radiation Energy nit (cd/m2) (1 lux =πnit) (球体投影面积为πr2) 光源在某一方向之单位面积 (S) 所发出的光度 (I)： L ＝ d2ψ/dω(dS cosθ) ＝ dI /(dS cosθ) （θ 为视平线与平面法线之夹角） L 辉度 Luminance S 面积被照之单位面积上所受的光通量： E ＝ dψ/dS （照度与光源距离之平方成反比） E 照度 Illumination 烛光 (cd) (1 cd = 4πlm) (立体角4π) 光源在某一方向之单位立体角(ω)内所发射之光通量： I ＝ dψ/dω （球面积＝4πr2） I 光度 Luminous intensity 流明 (lm) 瓦特 (W=J/s) 光源在单位时间内发出的辐射能量： ψ ＝ dQ/dt ψ 光通量 Luminous flux 单位 定义 符号 度量名称 色温 色温：当光源色与黑体在某温度下的辐射颜色相同时即成为该光源的色温。通俗的说是发光体表面的温度。光源照到一张白纸时看起来的感觉; 如在钨丝灯光下看一张白纸就是红红的，在日光灯下(4500K)就有点偏黄，在日正当中时有点偏紫，所以在赤道地区的风景海水特别的湛蓝，蓝到有点偏紫(约13000K～15000K) 。 背光模组结构 楔型结构(侧光式) CCFL灯管 棱镜片 I 扩散板 导光板 反射板 灯管反射罩 棱镜片II 扩散板 光学元件的效率 偏振光的一些概念： 光是一种电磁波,光的电场振动是横波,即光的振动方向和传播方向互相垂直. 自然光是各种特性在各个方向都完全相同的均匀的光, 自然光的电振动方向在振动平面的各个方向也都是完全均匀的. 如果光波的电振动只限於某个确定的方向上,就是偏振光. 偏光板 偏光板具有方向性,其有一个特别的方向指向,称之为透过轴:与这个方向垂直的电振动被阻挡,与这个方向平行一致的动则可以自由通过 自由光通过偏光板就成为偏振光 偏光板 偏 光 板 动 作 原 理 偏光板 贴附偏光板过程和易发生的不良 纤维 胶 玻璃屑 偏光板 导光板是背光模组光源的传播煤介，其形状及材料组成决定了出射光源的辉度及分布上均一性的表现。 一般来说，较细的灯管配合厚的导光板有较佳的入光效率，仅有在灯管紧靠在导光板上有最佳的入光效率。在实际的考量上为避免灯管电极过热对光板造成伤害，必须要求保持灯管与导光板间的相距对离。 PMMA 热变形温度 : 约90℃ 导光板（1） CCFL灯管 棱镜片 I 扩散板 导光板 反射板 灯管反射罩 棱镜片II 扩散板 进入导光板内部的光源，经过散射效应与反射板、扩散板及棱镜片等作用后，出光效率约占内部光源的75%左右。 现行导光板在薄型化的趋势下，笔记型电脑使用的导光板厚度已由4mm (平板型) 逐渐降低至 1.5mm(楔型)以下，再配合一体化的射出成型技术，是未来几年内的产业走向。 导光板（2） CCFL灯管 棱镜片 I 扩散板 导光板 反射板 灯管反射罩 棱镜片II 扩散板 灯管反射膜的种类 金属反射：金属的导电系数越高，穿透深度越浅，反射率越高。因此金属反射膜材料搭都使用高导电的金、银、铝、铜等 白色塑胶材料反射：一般为PET+TiO2 反射板（1） CCFL灯管 棱镜片 I 扩散板 导光板 反射板 灯管反射罩 棱镜片II 扩散板 金属反射 导体材料中的外壳层电子（自由电子）并没有被原子核束缚，当被光波照射时，光波的电场使自由电子吸收了光的能量，而产