单顶角结构LED背光模组的设计与优化
LED灯具设计中的模块化设计优化方法
LED灯具设计中的模块化设计优化方法近年来,随着LED灯具的普及和发展,模块化设计在LED灯具行业中起着重要的作用。
模块化设计可以提高生产效率、降低成本、提升产品质量,因此在LED灯具设计过程中,模块化设计优化方法被广泛应用。
本文将讨论LED灯具设计中的模块化设计优化方法,并分析其在实际应用中的效果。
1. 模块化设计原则模块化设计是指将LED灯具分解为独立的模块,每个模块具有特定的功能,并可以独立进行设计、生产和维修。
在进行模块化设计时,需要遵循以下原则:1.1.模块间接口统一:各个模块之间的接口应设计为统一的标准,便于模块的互换和维修。
1.2.模块独立性高:每个模块应具备独立工作的能力,避免一个模块故障导致整个灯具的失效。
1.3.模块成本控制:各个模块的成本应在可控范围内,以便实现成本的降低和效益的提高。
2. 模块化设计方法在LED灯具设计中,有多种模块化设计方法可供选择,如以下几种常见的方法:2.1.光源模块:将LED灯具的光源独立设计成一个模块,具有自己的散热、控制和连接接口。
这样可以方便生产和维修,同时也能更好地控制散热问题,提高灯具的寿命。
2.2.电源模块:将电源独立设计成一个模块,包括电源转换、调光和保护功能。
这样可以方便故障排除和维修,并且不会影响其他模块的正常工作。
2.3.连接模块:将LED灯具的连接部分设计成一个独立的模块,包括线缆、连接器和接头等。
这样可以方便安装和拆卸,提高产品的易用性和可维护性。
2.4.辅助功能模块:除了光源、电源和连接模块外,LED灯具还可以设计一些辅助功能模块,如感应模块、调光模块、通信模块等。
这些模块可以根据需要自由组合,实现不同功能和特性的灯具。
3. 模块化设计优势通过模块化设计,LED灯具可以享受以下优势:3.1.生产效率提高:模块化设计使得生产过程更加标准化和自动化,可以快速生产不同规格和配置的灯具,提高生产效率。
3.2.维修成本降低:模块化设计使得故障排除更加简单和快速,只需更换故障模块,而不必整体更换整个灯具,降低了维修成本。
大功率LED照明模块及高效散热结构优化设计
直接将 L E D芯片键合 至基板表 面 , 即C O B ( c h i p o n b o a r d ) 封装结构 , 可 以显 著 减 小 照 明模 块 中的 界 面
热阻 , 是 近 年来 大功 率 L E D散热 技术 的一 个发 展趋 势 。 K w a n等 人 使 用 L T C C作 为基 板材 料 , 对 比了 C O B封
大功率 L E D因其节能 、 环保 、 高可靠性和寿命长等
优势 , 成为 近年来 研究 的热 点 和 市场 的趋 势 。 目前 , 半 导 体照 明 已经广 泛应 用 在各 行 各业 , 像 普通 室 内照 明 、
目前广泛应用的大功率 L E D光源常采用集成式封 装, 即将发光模块和灯体设计为一个直接或间接的整体 , 并使用水冷、 微喷结构 以及多级热电制冷的方式进行 散热 。这对灯具 的维修 、 保养 、 升级都带来 了一定 困 难, 且不具有 通用性 。模 块化 设计 是 解决 这 一 问题 的有
流密 度非 常 大 。 此 外 , 由于 应 用 场 合 对 光 通 量 的 更 高
安装和维护成本 , 并对其散 热结构进行优化设计 。采
用 钎焊 工 艺 降低 了接 触 界 面 热 阻 , 通 过 有 限元 模 拟 和
试验证实了改进后的散热结构既有更高的散热性能。
1 大功 率 L E D照 明模块 设计
效 途径 。文 中设 计 了 可 随 意 组 合 的 照 明模 块 , 降低 了
LED背光的设计与优化(LightTools)
内容概要•背光模组的定义与构成•设计目标与设计方法•参数设置与优化•实际案例学习(仪器仪表)背光模组的定义•一般构成–导光板•通常其材料为塑料•注射成型或印刷式的网点(导光板下表面)–光源和反射罩•(典型光源CCFL and LED )–其他常用的光学元件扩散片(可提高均匀性)反射片•一些元件能否被使用取决于它的尺寸大小和成本以及其它要求Schematic of a typical backlight designLight source Light guideDiffuserReflectorAppliquéTransparency主要设计目标•在垂直光的传播方向上提升光的利用效率Light SourcePreferred direction of light extractionDirection of light propagationLight guideLight extraction from a light guide设计过程: 均匀性•光能量的传播是随导光板的长度变化的-出光的提取效率要随导光板的长度的增加而增加•改变光提取效率的方法:-改变网点密度,网点大小, 网点排布间距Distance from the sourceAvailable powerExtraction efficiencyUniform output背光网点设计•网点模型:印刷式的或注射成型的网点在背光设计中经常用到这两种网点来获得亮度均匀的背光•最佳的设计参数是优化后得到的网点密度分布Pattern Generator+CADIllumination SoftwareOutputOKUnacceptable优化过程通过不断反复调整网点参数进行优化,可以得到最终最佳的亮度与均匀性。
-可以通过做样品或软件模拟来完成光线追迹后输出模拟结果对比输出结果与初始要求网点参数设置计算新的网点更新模型完成OKNot OK网点参数的确定–为避免产生莫尔条纹,每个区域网点的密度是不一样的网点参数确定方法:–定义网点密度为二维网格值–定义网格值•网点的大小为变量•网点的数量和大小都为变量假设给定网点大小与形状通过计算在一个区域内变化网点的数量,得到想要的网点密度–网点密度的变化应该是缓慢而平滑的–人眼对突变是很敏感的,对渐变却不敏感变化网点数量的其他方法–分子动力学方法–多联骨牌法Mosaic Structure withObservableRectilinear Substructure Smooth Variation withObservableRectilinear SubstructureSmooth Variation withSinusoidal Shifts假设给定网点位置排布–经常用的排布一般为六角形通过计算在一个区域内变化网点的大小通过计算在一个区域内变化网点的大小,,得到想要的网点密度–出光的效率和网点排布的密度是成比例的Mosaic Structure using Hexagonal Pattern Smooth Variation using Hexagonal Pattern Smooth Variation using Rectilinear Pattern网点可以在位置的附近移动偏移网点可以在位置的附近移动偏移,,进行随机的变化, 但并不会重叠–也可以对网点的大小进行随机控制Dither X,Y=1,0Dither X,Y=0,1Dither X,Y=1,1Dither X,Y=0,0Dither X,Y=.2,.2Dither X,Y=.5,.5光线追迹与模拟评估此商业照明软件可以对背光进行设计模拟评估–运用蒙特卡罗随机光线追迹的方法来进行光度计算和模拟–模拟结果的精确度取决于光线追迹的数量和分辨率的高低高分辨率低精度低分辨率高精度高分辨率高精度--更多的光线--模拟评估可以使用优化函数进行模拟可以使用优化函数进行模拟,,比较输出结果与要求比较输出结果与要求,,进行评估-可使用优化函数限定统计噪声的最小值•当达到设计目标时可以中止优化函数•可增加光线的数目MF = ∑W i 2(V i -T i )2W i = Weight of i th MF item V i = Current Value of i th MF item T i = Target of i thMF itemLuminancewith 10,000 RaysLuminancewith1,000,000 RaysMF = ∑W i 2(V i + ∈i -T i )2MF = ∑W i 2(V i -T i )2 +Noise网点优化•BPO 通过改变网点的间距和大小来达到设计的要求•网点优化可以是2维的平面网点也可以是3维的网点•我们可以定义个接收面来接收并计算背光板表面的亮度和照度BPO 自动优化网点的过程•BPO 提供有效的优化网点的过程方法案例1: 印刷式导光板的网点优化在开始的时候使用均匀的印刷式网点进行优化得到合理的网点参数Small Source(e.g., LED)2D Display案例2: 注射成型网点的优化–网点大小相同,对排布的位置做优化处理来提高光的利用效率–这个例子是使用注射成型的网点进行优化LEDStartFinalTexture Density Output案例3: 两个LED, 非对称排布•使用注射成型的网点排布•两个LED–LED 采用非对称排布LEDsStartFinalTexture Density Output案例4: 两个LED, 对称排布•使用注射成型的网点排布•两个LED–LED 采用对称排布LEDsStartFinalTexture Density OutputSetupBitmap AppliquéSide ViewTop ViewLEDTextureAcrylic Light PipeBlue Filteron kph Appliqué•如下位图是作为优化的目标illuminance inthe blackregionsOptimization Results15 minutes2.33Ghz processor100,000 rays/iteration Iteration 1Iteration 2Iteration 3Iteration 4Iteration 5Iteration 6•模拟结果Illuminance Chart (1M rays) PhotoRealistic Rendering (100M rays)亮点边缘照明不足•需要新的目标区域设定全覆盖整个面积原有仪表盘结构新的仪表盘结构•最后的结果Photorealistic Rendering (100M rays)结论•网点的优化和模型设置及参数类型选择有紧密联系•介绍了用LightTools 进行设计和分析的一个汽车仪表盘背光的例子。
LED背光的结构及发光原理
• •
优势中绝对第一,但是价格成本也是最高的,目前还不具有市场普及的可能。
) 目前市场上销售的LED电视普遍是采用直下式白色LED光源和侧入式白色 公司培训资料(保密 L3个屏信直要‘直E0L幕则下出0D下E0光上采式采色D式多灯源,用:用于个’对,的画了强直侧L画E使产面直调下入质D光品细下画式式灯的源。节式质LL均表EE从三更白表匀DD现侧技技星加光现地赛更面、术术细L优分加E维照S的,腻异布D完O公出技企而逼在N美司。术业且真Y了。采这。认侧。培面”用以虽”为入而板训的5然,式侧的资5是英可直L入背料E侧寸以下式后D(入的电最式则,式保L视大L是使EE白价限密在D得D光电技格度面)背L视术虚地板光E为在高降的D可技例画。低边以术,面“厚框均两,直调度处匀种而下控,安传方夏式上但装达式普产的是了到相、品优由4整比0海将势于0个,多 维 减少了近7倍的LED灯数量,因此容易使画面亮度以“X”的形态减少(即四周比 赛 中央位置要亮)。
分为192个区
公 域,对每个区 维 域所输入的信 赛 号场景亮暗进
赛维公司培训资料(保密)
行主动调节,
使电视画面对
比度得到显著
提高,达到
40000:1??
LED驱动控制板连接端子
• JP0,连接动态控制板。3、CPU电源,4、
• •
J的入J个CPPP输L芯71UE,-出片时D2J正,控钟P4赛V6端负制,维,电,端。5赛公连源、维1。司接-输公C司培P六4入培,U训组。训数7资资L-据料E料(1D输保0(灯分入密保带)别。密。为6)-58,路116L、为E六D输
以52英寸LED电视为例,侧入式LED的开机功耗仅为186.5W,而直
下式LED的开机功耗高达304W。
• 对于液晶电视来说,其独特的利用液晶分子的排列变化对外部光线进 行控制的成像原理,决定了液晶面板是影响显示效果优劣的关键。因
LED背光模组的结构的发展
LED背光模组的结构的发展LED背光模组是一种将发光二极管(LED)用于背光显示装置中的技术。
它逐渐取代了传统的冷阴极荧光灯(CCF)背光模组,成为各种显示器和照明设备的首选。
随着技术的不断发展,LED背光模组的结构也在不断创新与演变。
本文将对LED背光模组的结构发展进行详细介绍。
传统的LED背光模组结构主要分为侧发光结构和直下式结构。
侧发光结构是将LED装配在显示面板的边缘,通过导光板的导光作用,将光线均匀地分布到整个显示面板。
直下式结构是将LED模组直接安装在显示面板的背面,光线经过反射板的反射后达到整个显示面板。
然而,这些传统的结构存在一些问题。
侧发光结构在光线扩散和均匀性方面存在一定的局限性。
而直下式结构由于热量无法有效散发,会导致LED的寿命和亮度下降。
因此,为了解决这些问题,LED背光模组的结构经历了一系列的创新。
第一个重要的创新是悬浮结构。
这种结构将LED模组悬浮在显示面板的背面,通过光学透镜等器件将光线聚焦到显示面板上。
这种结构可以提高光线的利用率,并且能够有效降低热量。
悬浮结构还可以实现多区域亮度调节,提高显示效果。
第二个重要的创新是边缘型背光模组。
这种结构将LED模组安装在显示面板的边缘,通过导光板和反射器件将光线传输到整个显示面板上。
边缘型背光模组具有很好的均匀性和薄型化效果,适用于超薄显示器和液晶电视。
第三个重要的创新是直下式全局调光背光模组。
这种结构在直下式结构的基础上,引入了局部调光技术。
通过将背光模组划分为多个独立的区域,并在每个区域内添加光探测器和电路控制芯片,实现对不同区域的背光强度和亮度的精确控制。
这种结构可以提高显示效果,降低能耗,实现更高的对比度和更真实的色彩效果。
此外,还有一些其他的创新,如使用纳米材料,增加亮度和色彩饱和度;采用柔性基板,实现弯曲或可折叠的显示器;引入无影线技术,减少反射和折射等。
综上所述,随着技术的不断创新,LED背光模组的结构不断发展。
单顶角结构LED背光模组的设计与优化
s o h tt e u i r t ft eo t on ih e c e 0 0 6 h wst a h n f miyo h u g ig l tr a h s8 . 6 /. o g 9
摘
要 :由于L D ( 光二 极 管)具 有 寿命 长 、色域 宽、功 耗低 和环 保 ( E 发 传统 的光 源 C F C L含有
汞 气)等 特性 ,在 背光模 组 中采 用L D代 替 C F ( 阴极 荧光灯 )是 一种趋 势 。采 用单光 源顶 E CL 冷
角入射 结 构设计 一 个 5 0 m( n h 液 晶背光模 组 。针 对 L D 作 为点 光源 带来 的亮度 不 均 匀的 . 8c 2ic ) E
2 M OE yLa o ao y o y ia e to isa d De ie ,Ja tn ie st . Ke b rt r fPh sc lElcr nc n vc s io o g Unv r i y,Xia 1 0 9,Chn ) n7 0 4 ia
Ab t a t S n e i h e it g id ( s r c : i c l t m ti d o e LED ) h s h f a u e s c a l n l e i g n a t e e t r s u h s o g i t f me, wi e d
问题 , 用旋转L D 的入射 角度 和 区域分割 设计 的 方 法 , 采 E 有效 地解 决 了L D 液 晶背光模 组 中存在 E 亮斑 和暗 区等 不 良的现 象 。通 过模拟 实验 , 可以得 到光 源 出射 均 匀度 为 8 . 6 的导光 板 。 0 0
关键词 :背光模 组 ;导光 板 ; 区域 分割 法 ;发 光二 极 管
对侧入式LED背光模组结构优化设计的几点探讨
传统的背光模组中,最常使用的是冷阴极荧光灯,简称CCFL 。
它的缺点是色彩还原率不稳定,且含有汞蒸气,对人体有害。
LED 背光模组作为新的发展方向,不仅能充分、均匀地还原影像色彩,不含对人体有害的汞蒸气,而且使用寿命较长。
1背光模组概况传统的冷阴极荧光灯即CCFL 背光模组。
它对驱动电压的要求标准较高,要上千伏的电压才能工作,且驱动线路相当复杂。
LED 背光模组不仅损耗低,而且使用低电压就可以工作。
背光模组按照背光源所在位置分为侧入式和直下式两种。
背光模组侧光式指的是发光源位于显示器面板的侧面,发射的光线通过导光板和光学膜片的折射形成分散均匀的液晶显示器光源。
目前,侧光式背光模组具有轻便、窄薄、电耗低的优点,已经成为背光模组研究的重点[1]。
如图1所示,侧入式背光模组是将发光源安装在导光板的侧面,主要由LED 光源、导光板、光学膜片等构成。
侧入式背光模组中,由于导光板与发光源距离极近,发光源的光可以完全通过导光板并全部进行反射,由导光板底部的散射点依次经过下扩散片、增光片和上扩散片,最后到达液晶面板上。
此外,在导光板下方扩散的光线还会由反射片进行反射后重新进行反射而被再次利用,大大提高了光的利用率,可以使液晶显示器内部的结构设计更加轻薄。
2设计原理及理论推导设计开始就需要提前确定整个液晶模组的设计标准,如显示器的亮度、分散度等,并且以这个标准为目的,对各个构件的设计进行调整。
亮度作为整体标准设计的最大指标,不仅要考虑液晶器显示屏的光穿透率(一般为5%~7%),还要进行分层的光穿透率指数研究。
另外,也要综合考虑底部反射片的反射率。
扩散片的作用是使光扩散,提高背光源散射的均匀度,主要用材是PET+PMMA 。
扩散片的位置一般在导光板的上方或是发光源的最上面。
棱镜膜的主要作用是把光集中在70°范围内,从而把以外的光又反射回来进行二次利用[2]。
在背光模组结构中使用一个棱镜膜,可以使光线在一个方向上扩散。
背光模组优化设计
2010-12-24
4
(二)柔性线路板FPC(Flexible Print Circuit )
FPC具有柔韧性好,弯折不易断,厚度薄(一般在0.12以内)等特点: 它的主要功能: 它的主要功能: 1.在其上贴附LED同时另一端连接在LCD模块上,为LED提供电流输入。 2.在贴附LED的位置刷上白色油墨,起反射光的作用
2010-12-24
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B.乱点设计 在LG底部形状无规则位置随意排布的 网点。 这种设计之初必须使用光学仿真软件来 验证发光效果,这种设计使LG对光的 利用率更高,通过这种网点设计制作的 LG最终组成的背光模组亮度较圆形网 点亮度约高出10%—15%。 C.V—Cut 条纹 通过对LG模具进行V—Cut加工,在LG上制 作出直线条纹,通过控制条纹之间的间距来 保证发光的均匀性。目前此种方式设计制造 出的背光模组亮度最高,亮度较圆形网点亮 度约高出20%—40%。但由于受模具加工精 度,注塑精度等因素的影响,仅日本及韩国 少量厂商开始使用这种方式生产LG。 目前LG厚度大部分在0.5mm以上, 0.4~0.5mm 厚度的LG还较少采用。
2010-12-24 22
4:如何消除装配时LED位置移动.(主要是装配LCD时不小心 粘着双面胶而导致LED位置移动,从而影响LED发光效果)
1)在LCD或IC与双面胶之间加 GASKET或其它充填物,其压缩后 厚度控制在0.1mm左右。 2)HOUSING在此区域填料,厚度 大概0.35 MAX,由于难控制,仅 设备先进厂商能制作。
2010-12-24
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1):右面是一般BEF的工作原理(TBEF): 主要功能就是聚光;缺点:视角窄 (70°),虽然因聚光提高了亮度,但还 是只能用在一些要求亮度不太高,视角窄 的模块上。 2):为了能做出亮度更高的模块,3M推出 了反射型的DBEF,DBEF除了聚光外, 还会把角度超出70° 以外的光反射回LG 再循环利用,如右图片所示意
关于超薄LED背光模组优化设计的几点探讨
关于超薄LED背光模组优化设计的几点探讨摘要:随着人们生活水平的不断提高,人们对液晶电视有了更高的追求,对超薄LED电视更为钟爱。
但是,由于LED液晶电视的液晶玻璃本身不会发光,这就对背光模组的设计提出了更高的要求。
因此,本文主要通过分析传统液晶电视结构的设计,着眼未来电视造型的薄化趋势,针对背光模组结构,提出了可实现的新颖的结构设计解决方案,为设计师在超薄液晶电视中LED背光模组结构设计方面提供一定的参考,以更好应对市场对超薄液晶电视的发展需求。
关键词:超薄LED;背光模组;优化设计引言:随着互联网技术和智能技术的不断发展完善,人们对生活质量的要求越来越高。
而液晶电视的普及,使得超薄化、智能化成为了液晶电视发展的必然发展趋势。
液晶电视的发展对液晶电视面板、背光模组等部分的技术要求也就越来越高,尤其是对超薄LED的追求上,在传统LED屏幕背光模组主要是通过CCFL (冷阴极荧光灯)技术实现,这一技术具有一定缺点,不仅仅色彩还原率不稳定,而且使用过程中产生的的汞蒸气会对人体身体健康造成威胁。
1.传统背光模组设计分析电视从CRT时代走入液晶时代,也带来了背光模组技术。
因液晶玻璃无法自己发光,背光模组便成为了液晶电视必不可少的零件之一。
背光模组作为液晶显示器的主要零组件之一,它的结构主要是由前框、中框、导光板(扩散板)、光源、光学用膜片、后框等组件构成。
根据光源的类型分为以下三种EL、CCFL和LED背光源,根据光源的位置可以分为直下式(也可叫做底背光式)和侧光式(图 1),其中,背光模组直下式主要指把光源位置放于正下方的结构模式,光源由灯管、LED 等自发性光源照射到反射板经过折射后,均匀的扩散为面板光源。
这种模式的自发性光源可以根据显示器的面积进行增加,但是对背光模组的重量和厚度都会加大。
图一背光模组侧光式指的是发光源位于显示器面板的侧面,发射的光线通过导光板和光学膜片的折射形成分散均匀的液晶显示器光源,侧光式背光模组具有轻便、窄薄、电耗低的优点,传统的侧光式CCFL背光源已经成为液晶电视中使用最高的光源模式。
关于超薄LED背光模组设计探讨
155关于超薄LED 背光模组设计探讨刘丽梅(郴州市晶讯光电有限公司广州分公司,广东广州510000)摘要:文章主要针对超薄LED 背光模组进行研究分析,首先介绍LED 背光模组,然后分析当前超薄LED 背光模组设计中存在的缺点和不足,针对当前的缺陷提出改进创新设计要点,并以实际案例进行改进设计分析。
关键词:超薄;LED ;背光模组;改进设计中图分类号:TN873.93文献标识码:A 文章编号:1673-1131(2019)04-0155-02互联网技术和智能技术不断发展完善,人们对生活水平和生活质量的要求越来越高。
液晶电视逐渐普及,超薄化、智能化也成为液晶电视的必然发展趋势。
液晶电视的发展对液晶电视面板、背光模组等部分的技术要求越来越高。
2017年我国液晶电视面板产量达到6951.5万平方米,产量位居全球第二,以背光模组为代表的自主核心技术快速增长。
传统LED 屏幕背光模组主要通过CCFL (冷阴极荧光灯)技术实现,这一技术具有一定缺点,不仅仅色彩还原率不稳定,而且使用过程中产生的的汞蒸气会对人体身体健康造成威胁。
在这样的前提下必须要发展新的LED 背光模组技术,提高色彩质量,解决汞蒸气问题,并尽可能降低损耗,提高LED 屏幕使用寿命。
1LED背光模组概述图1LED 背光模组图对于平板电视以及液晶电视而言,大尺寸超薄LED 背光源成为一种新的发展趋势。
在LED 电视机市场的数据统计中发现,这一市场虽然不断发展但是仍然存在很多问题和缺点。
传统LED 采用CCFL 管实现背光照明,屏幕的对比度为450-650cd/m 2,这种技术下制造的LED 面板不能实现局部调光,在关机的时候屏幕还存在不能完全关断的问题。
因此,CCFL (冷阴极荧光灯)往往仅用作大型平板显示器的背光照明。
为进一步提高LED 质量,LED 背光照明技术被提出,采用这一技术的LED 面板进行背光照明的亮度更高,能够很好实现面板局部调光。
背光模组结构及材料简介通用课件
灯箱一般采用金属材料,如铝 合金或钢材,具有良好的导热 性能和强度。
灯箱内部通常会设置散热装置, 如散热片和风扇,以帮助光源 散热。
导光板结构
导光板是背光模组中的关键元件, 主要作用是将点光源或线光源转 换为面光源。
导光板采用光学级PMMA或PC 材料,表面经过特殊处理,具有 高透光率和均匀的光线扩散能力。
在制造过程中,需要控制温度、压力和时间等参数,以确保 导光板的光学性能和尺寸精度。
灯箱的制造工 艺
灯箱是背光模组的照明元件,其制造 工艺通常采用LED灯珠焊接在PCB板 上,再将PCB板固定在灯箱内。
在制造过程中,需要控制LED灯珠的 焊接质量、位置和方向,以确保灯箱 的发光效果和均匀性。
反射板的制造工 艺
亮度
背光模组的亮度决定了显示器在 明亮环境下的可视性。高亮度能 够提供更好的视觉效果,但同时 也会增加能耗。
对比度
对比度决定了图像的清晰度和细 节表现,高对比度能够提供更丰 富的色彩和更深的黑色表现。
色温调节范围
• 色温调节范围:色温是影响显示器色彩表现的重要参数,色温 调节范围广的背光模组能够提供更真实的色彩表现,满足不同 场景下的使用需求。
增亮膜材料
总结词
增亮膜能够提高背光模组的发光亮度和 视角范围,从而提高显示器的整体性能。
VS
详细描述
增亮膜的主要材料是光学级聚酯薄膜,经 过特殊处理后具有较高的反射率和折射率。 此外,增亮膜材料还能够有效地减小光线 的衰减和散射,从而提高背光模组的亮度 和视角范围。
背光模组的性能特点
亮度与对比度
反射板是背光模组的反射元件,其制造工艺通常采用镀膜 技术,在金属基材上镀上一层反射膜,以提高光的反射效率。
LED光热结构优化设计
LED光热结构优化设计发光二极管LED(Light Emitting Diode)具有节能、环保、寿命长三大优势,是继白炽灯、荧光灯之后的新一代绿色光源,目前正逐步取代传统光源,渗透到人们的日常生活当中。
但目前LED的发光效率仍处于较低水平,主要原因首先是由于半导体材料的折射率较高,大部分辐射光线在芯片内部产生全反射,最终被吸收转化成热量;其次是LED对温度敏感,产生的热量将引起内部量子效率的降低。
因此本文针对上述问题,对基于微机械加工的LED芯片表面加工强化出光微结构进行优化,提高LED的光提取效率;同时针对LED封装及系统级热结构进行详细的研究与优化,主要研究内容如下:(1)LED芯片表面强化出光结构优化基于对GaN材料微观机械性能的综合分析,在垂直结构LED芯片表面,提出采用微切削加工的方式进行强化出光微结构加工的方案,并确定采用尺寸范围为0.5μm-2μm的四棱台型强化出光结构;搭建机械加工实验系统验证了微机械加工可行性;针对四棱台结构中的槽宽w、平台宽wt和槽深d三个参数进行优化,依次采用光线模拟正交实验和数学建模的方式,得出最优的强化出光微结构参数为w=2.6μm,wt=0.35μm,d=0.95μm;通过LED器件的出光效果模拟发现加工强化出光微结构后,LED器件的总出光效率提升了51%,并通过测量证实。
(2)LED 封装级光热结构优化经研究发现固晶焊接层结构是影响LED器件封装热性能的关键因素,固晶层中空洞的分布将直接影响LED的结温;本文采用X-ray重构的方式建立固晶焊接层模型,利用ANASY Icepak进行典型固晶层结构下LED器件的热性能有限元模拟,发现外延层的温度分布与空洞的分布吻合,在空洞处存在热点,且合格的Au/Sn共晶焊接LED器件具有最佳热学性能;通过热阻结构测量技术发现焊接层的接触热阻占固晶层整体热阻的50%以上;通过LED器件光通量及寿命测试发现不良的焊接层结构可能会造成光效与可靠性的降低。