LED背光综述_Review of LED Backlighting
LED术语和实际应用指南 LED背照灯(LED backlight)
LED 术语和实际应用指南LED 背照灯（LED
backlight）
LED 背照灯是指用作液晶面板光源的LED。
与光源采用冷阴极荧光管（CCFL）时相比，液晶面板可实现薄型化，提高显示性能和降低耗电量。
目前几乎所有的手机都使用了LED 背照灯，笔记本电脑、液晶显示器和液晶电视也在不断采用。
LED 不像CCFL 那样含有汞（Hg），因此还可突出其环保性能。
目前，在液晶电视上配备LED 背照灯的产品已经全面进入普及阶段，电视厂商正在加紧投放新机型。
其中，最为积极销售配备LED 背照灯液晶电视的是韩国三星电子。
该公司将配备LED 背照灯的液晶电视命名为“LEDTV”。
并赋予其与原来产品不同的定位，以扩大销售。
这也是该公司市
场营销战略巧妙的实例之一。
LED 背照灯因其配置部位的不同而分为“边缘发光型”和“直下型”两
种。
二者可实现的性能各有千秋。
边缘发光型是在液晶面板侧面配置白色LED，利用反射板和导光板使光线遍布整个面板。
适合于薄型化，厚度为10mm 左右的液晶电视大都采用了边缘发光型。
例如，索尼2008 年8 月发布的40 英寸，最薄处为9.9mm 的“BRAVIAZX1”系列，2009 年9 月发布的52 英寸，最薄处16.6mm 的“ZX5”系列等。
其中52 英寸产品的功耗为254W，比采用CCFL 的“W5”系列52 英寸产品的305W 要低。
此外还有更薄的实例，如韩国三星电子2009 年10 月。
浅谈液晶电视的LED背光技术
浅谈液晶电视的LED背光技术摘要本文对LED的结构、优点进行了简单说明，阐述了LED背光的分类，对LED背光技术的优势进行分析。
关键词液晶电视；LED；背光众所周知，液晶电视的显示屏是被动型显示器件，它本身并不发光，需要使用背光源，采用透射的方式来提高背景亮度，改善显示效果。
液晶电视的背光源种类很多，例如CCFL、CCFL的改进技术WCG-CCFL、LED等，采用冷阴极射线管（CCFL）做背光源，最大的缺点是使用寿命短，同时，CCFL是运用水银气体放电来产生照明，含有水银，不利于环保，因此，LED代替CCFL做背光源是液晶电视发展的必然趋势。
1LED及LED背光1）LED简介。
LED即发光二极管，英文全称为Light-Emitting-Diode。
它的结构主要由PN结芯片、电极和光学系统组成。
LED的心脏是一个半导体的晶片，它由两部分组成，一部分是P型半导体，空穴占主导地位；另一部分是N型半导体，主要是电子，整个晶片被环氧树脂封装起来。
当电流通过导线作用于这个晶片的时候，电子就会被推向P区，在P区里电子跟空穴复合，然后就会以光子的形式发出能量。
而光的波长也就是光的颜色，是由形成P-N结的材料决定的。
因为不同材料的LED会发出不同色彩的光线，并且在各种色彩上都包含足够的能量，所以组合不同的LED可以形成独特的光源，可以用做照明、广告灯饰、大幅面显示屏，同时也是液晶电视的理想背光源。
2）LED的优点。
这一全固体冷光源有三大显著优点：一是工作电压低，耗电量少。
一般来说，LED的工作电压是2～3.6V，工作电流是0.02～0.03A，电能消耗不超过0.1W；二是高亮度、低热量、性能稳定，寿命长（一般为10万到1000万小时）；三是重量轻，体积小、抗冲击、耐振动性强、成本低。
3）RGB-LED和白光LED。
目前LED背光可分为两大类：RGB-LED与白光LED。
RGB-LED在组成背光源的时候，并不是完全按照1:1:1的数量构成。
LED背光与显色
视角
LED背光的视角较大，可 以在较大的角度范围内获 得较好的观看效果。
LED背光的技术参数
波长
LED背光的波长是影响色彩还原的重要参数，不同 波长的光线对应不同的颜色。
发光角度
LED背光的发光角度是影响视角的重要参数，发光 角度越大，观看范围越广。
能耗
LED背光的能耗较低，具有较高的能效比。
03
LED背光技术可以使显示屏幕更 加轻薄，外观美观，适合于各 种显示产品的设计和应用。
LED背光技术的应用场景
电视
显示器
LED背光技术广泛应用于液晶电视，提供了 高清晰度、高对比度和广视角的观看体验 。
LED背光技术也广泛应用于计算机显示器、 平板显示器等产品，满足各种专业和日常 使用需求。
商业展示
亮度可调
LED显色技术的亮度可实现无级调节，满足不同场景下的照明需求。
节能环保
LED显色技术的能耗低，且不含汞等有害物质，符合绿色环保要求。
LED显色技术的应用场景
显示屏幕
01
LED显色技术广泛应用于电视、显示器、广告牌等显示屏幕领域，
提供高清晰度、高亮度的画面效果。
照明
02
LED显色技术应用于室内外照明，如家居照明、商业照明、景观
发光颜色
发光效率
LED背光的发光效率较高，具有较长 的寿命和较低的能耗。
LED背光的发光颜色取决于所性
01
02
03
亮度
LED背光的亮度可以通过 调节电流来调节，亮度范 围较大。
色彩还原
LED背光具有较好的色彩 还原能力，能够呈现较为 真实的色彩。
照明等，提供舒适、节能的照明环境。
汽车照明
03
背光模组简介讲述
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人有了知识，就会具备各种分析能力， 明辨是非的能力。 所以我们要勤恳读书，广泛阅读， 古人说“书中自有黄金屋。 ”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识， 培养逻辑思维能力； 通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平， 培养文学情趣； 通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。 有许多书籍还能培养我们的道德情操， 给我们巨大的精神力量， 鼓舞我们前进。
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Backlight的结构
Back light结构组成：灯管（Lamp）、导光板（ Light Guide Pipe ）、 反射片（ Reflector ）、扩散片（ Diffuser Sheet ）、 棱镜片（ Prism Sheet ）、塑料边框（Mode frame）、 金属背板（back cover）、其它部件（cable线、connector）
LED背光源——场序技术的大尺寸液晶显示器。LED背光源的采用使显示亮度、色域、色彩品质等 都有较大的提高；与场序技术结合将具有能耗大幅减少、空间分辨率大幅提高的特点。LED背光 源即以RGB三色LED形成背光源系统，场序技术即将一帧（frame）彩色图像依次分解为R、G、B 三色的三基色子场（field），通过按时间次序高速依次切换RGB 子场，利用人眼的视觉暂留特性， 来获得彩色显示。
5. 无彩膜（Color Filterless）技术
传统的液晶显示器通常都是通过加法混色法来实现彩色，就是通过空间上有序排列的红（R）、绿 （G）、蓝（B）三色滤光片（彩膜）实现彩色。 缺点：（1）彩膜的最大透过率为33%，损失的能量一方面增加总的能量消耗,另一方面损失的能量 变为热能，增加了系统的散热要求； （2）采用这种方式色域较小； （3）依靠三滤色片空间上相当于三个像元，占据更多的空间，影响空间分辨率的提高； （4）彩膜价格昂贵； （5）彩膜贴附工艺要求高，很容易导致良品率下降。
led背光原理 -回复
led背光原理-回复LED背光原理导言：在现代电子设备中，LED（发光二极管）背光是一种非常常见的光源。
它被广泛应用于液晶显示器（LCD）等设备中，提供高亮度、高对比度的显示效果。
本文将详细介绍LED背光的原理，从基本概念到实现原理，一步一步解析。
第一节：LED的基本原理一般来说，LED是一种能够将电能转化为光能的半导体器件。
其工作原理是根据半导体材料的特性，在正向电压下，通过PN结的结缘面上的载流子的复合放出光子，从而产生光。
基本上可以分为以下几个步骤：1. 材料选择：通常采用化合物半导体材料，如GaAs（砷化镓）、GaN（氮化镓）等，因为它们具有较宽的能隙，能够发射较短波长的光，从而提供高亮度的背光效果。
2. 能级结构：这些半导体材料的能量带隙被分为导带和价带。
载流子（电子和空穴）在能带之间跃迁时，会释放能量。
对于LED来说，载流子在正向偏置的作用下从导带跃迁到价带，释放出光子。
3. PN结：LED内部由N区（富电子）和P区（富空穴）组成PN结。
当外加正向电压时，电子从N区向P区流动，空穴从P区向N区流动，使得载流子在PN结中复合并释放能量。
4. 波长控制：由于材料的能隙不同，LED可以发出不同波长的光。
通过控制材料的化学配比和工艺制造，可以实现各种颜色的LED。
第二节：LED背光的基本原理LED背光是将LED灯组成一个矩阵，并将其放置在液晶显示屏的背后或四周，以照亮整个屏幕。
1. 传统CCFL背光与LED背光的差异：在早期的液晶显示器中，通常使用冷阴极管背光（CCFL）作为光源。
然而，CCFL背光具有功耗高、寿命短、反应速度慢等缺点。
相比之下，LED背光具有功耗低、寿命长、反应速度快等优点，逐渐取代了CCFL背光。
2. LED背光的组成：LED背光一般由以下几个主要组成部分构成：LED模组、反射板、光导板和扩散片。
3. LED模组：LED模组是由多个LED灯组成的矩形、正方形或其他形状的单元。
LED背光技术简介
Acer目前所有在线的笔记本产品全部采用LED背光屏幕
杰出的家用机电池使用时间
采用超薄型LED屏幕
屏幕尺寸 亮度 超薄设计 Acer 2009年 最大功耗 Acer 2010年 最大功耗 11.6” 200 nit No 4.0W 2.8W 1nit Yes 4.5W 3.0W 15.6” 200 nit Yes 4.8W 3.8W
边光式 是将线形或点状光源设置在经过特殊设计的导光 板的侧边做成的背光源。根据实际使用的需要， 又可做成双边式或三边式。其技术核心是导光板 的设计和制作。作为新式LED边光式背光源，它 具有以下三个特点： 1.其収光面可以沿其光学轴作360°収射 2.可以用较薄的镜片覆盖较大的面积 3.可以用简单的结极迚行混色
LED背光技术简介
LED（収光二枀管）优势
可以根据需求设计丌同的布局
直下式 直下式背光源面板丌需要导光板，LED阵列置于灯 箱底部，从LED収出的光经过底面和侧面反射，再 通过表面的扩散板和光学模组均匀射出
优点是亮度好，均匀性好。缺点是厚度较大（大于 4.0mm），使用的LED数量较多
LED背光技术简介
LED背光技术简介
CCFL（冷阴枀荧光管）
优点：
枀佳的白光源、低成本、高效率（电源迚到灯 光出）、长寿命（>25K小时）、稳定及可预 知的操作、亮度可轻易变化、重量轻等特点。
缺点：
1） CCFL的管壁长期受到放电刺激产生老化 収黄现象 2）高压驱动光源产品，工作电压通常在 500VRMS至1000VRMS的高压工作电流。逆 变器也是CCFL技术背光模组重要的成本极成 组件。同时高压工作的特点也使产品检测和修 理的危险性加强 3）含有有毒汞金属蒸汽 4）组件较多体积无法再缩小，功耗高 5）色域小，低温条件启动困难，响应时间慢 6）迚一步提升灯管的収光效率和三原色的品 质上，CCFL技术也遭受到了収展瓶颈
LED背光的论文参考[合集五篇]
![LED背光的论文参考[合集五篇]](https://img.taocdn.com/s3/m/fa0dcce92dc58bd63186bceb19e8b8f67c1cefc0.png)
LED背光的论文参考[合集五篇]第一篇：LED背光的论文参考手机背光是当今led最大的应用市场之一，由于市场已处于饱和状态，价格下滑明显，虽然销售量持续增加，但销售金额并没有明显的成长。
尽管如此，5到10吋手机装置的背光应用仍将是市场成长新动力。
以下由零组件杂志独家专访AnalogicTech应用工程主任David Brown，探讨LED背光之电源管理设计需求。
大小为 5至10英吋的TFT LCD荧幕，有哪些应用方式？ David Brown：TFT LCD 荧幕有多种应用方式，包括高阶智能型手机、小型便携式多媒体播放器（PMP，例如通常为5至9吋的小型DVD播放器）、手持便携式导航装置（PND）、笔记型计算机、小笔电、平板计算机、手持电玩显示器及电子书阅读器等。
这些应用的电源管理需求有何不同？David Brown：上述各种应用的电源管理需求都大不相同，且每种特定的装置设计结构皆有其独特的需求。
对于每一种装置，设计人员都必须考量电池种类、荧幕大小和背光LED使用数量。
了解系统需求后，还必须权衡LED驱动电路的结构，以及成本与装置的复杂程度，从中取得平衡。
所有上述因素都足以决定驱动便携式装置上背光LED之最佳方法。
LED背光结构主要分为两种，单组串联式电源或多组串联式/并联式电源。
单组串联式电源虽然使用较低恒流，但必须将输入电源提升至符合串联式电源的总顺向电压水平，才可以驱动LED。
相反的，多组串联式/并联式LED电源虽然需要更高的恒流来驱动，却降低了高电压的需求。
升压转换器需求的差异取决于成本、复杂程度及能量转换效率（对于使用者而言，相当于充电循环之间的电池寿命）。
最终也会依据装置本身的产品特性、大小和效能需求来决定最佳解决方案。
小尺寸背光荧幕的电源管理存在哪些技术挑战？David Brown：确实存在不少挑战。
第一个挑战与第一部份所提到的讨论相关，设计人员必须在系统需求、电力来源和电路架构之间取得平衡，方可选择适当的LED驱动电路结构。
LED背光源现况与展望word资料8页
LED背光源现况与展望文献标识码：B引言随着平板显示技术的不断升级，一种新型的LED背光源液晶电视开始逐步走进人们的视线。
由于液晶显示器本身并不发光，所以为液晶显示器提供光源的背光源扮演着十分重要的角色。
LED背光源最先开始应用在部分高端笔记本电脑上，2008年以后，三星、海信等中外彩电企业都相继推出了LED背光源液晶电视。
LED背光源凭借着出色的画质表现以及节能环保等诸多优点，在平板显示技术领域中具有划时代意义。
1 LED背光源的特点所谓LED就是发光二极管，这种产品在现实生活中随处可见，例如路边的广告牌、家用电器上的各色指示灯以及手机键盘上的背光照明等，都采用了LED作为光源，而LED在液晶电视产品上的应用仍是一种新兴的显示技术。
LED背光源在液晶电视领域的技术优势很明显：首先，LED背光源较之其它光源不含汞等有毒物质，符合绿色环保的消费诉求，同时LED 内部驱动电压低、功耗小，节能效果显著：第二，LED可以实现传统CCFL 光源所不能达到的宽广色域范围，为液晶电视的色彩提升提供了保障；第三，LED背光源衰变周期长，使用寿命长：第四，由于LED的响应时间只有纳秒级，因此可以明显改善运动图像拖尾问题，提升动态清晰度。
以上技术优势解决了目前平板电视显示技术发展中的瓶颈问题，LED背光源将是未来平板电视产品发展的主流趋势。
LED光源由于具有绿色环保、长寿命、快速响应、高色彩饱和度等诸多优点，必将成为液晶显示的主宰。
LED目前发展迅速，性价比飞速提高，有望全面取代CCFL。
CCFL背光与LED背光的性能比较如表1所示。
2 LED背光源应用领域液晶产业是目前唯一具有可以从小尺寸到中尺寸，再到大尺寸全系列都可以涉足的产业，是目前与人类进行交互的最好的工具，可以预见LCD 具有广阔的前景。
相伴之的LED也具有从小尺寸、中尺寸，到大尺寸全系列广阔的应用前景(如表2所示)。
3 国内外LED背光源标准体系建立情况“液晶显示器用背光模组”国内、外标准都才开始起步，目前在国际上IEC TC110正在着手制定相关的标准，IEC IEC／TC110平板显示器件技术委员会成立了PT6背光源项目组，开始制定相关标准，但尚未成体系，PT6的专家组有我国的赵英、牟同升两位专家参加。
led背光源调查报告
led背光源调查报告LED 背光源调查报告一、引言在当今的显示技术领域，LED 背光源已成为主流选择之一。
它具有众多优势，如高亮度、低能耗、长寿命等，广泛应用于电视、电脑显示器、手机等各类电子设备中。
为了深入了解LED 背光源的发展现状、技术特点以及市场前景，我们进行了此次调查。
二、LED 背光源的工作原理LED 背光源，简单来说，就是通过一系列发光二极管（LED）来提供光源，照亮液晶显示屏（LCD）。
传统的液晶显示屏本身不发光，需要依靠外部光源才能显示图像。
而 LED 背光源则取代了以往的冷阴极荧光灯管（CCFL），成为了新一代的背光源技术。
LED 背光源通常分为直下式和侧入式两种类型。
直下式背光源是将LED 灯均匀分布在整个显示面板的背面，能够提供更均匀的亮度和更好的对比度。
侧入式背光源则是将 LED 灯安装在显示面板的侧面，通过导光板将光线均匀地分布到整个屏幕上，具有更薄的设计优势。
三、LED 背光源的技术特点1、高亮度LED 能够提供比传统背光源更高的亮度，使得显示画面更加清晰明亮，尤其在强光环境下仍能保持良好的可视性。
2、低能耗相比 CCFL 等传统背光源，LED 具有更低的能耗，有助于延长电子设备的电池续航时间，同时也符合节能环保的要求。
3、长寿命LED 的使用寿命通常可达数万小时，大大超过了 CCFL 等其他背光源技术，减少了设备维护和更换背光源的成本。
4、色彩表现出色LED 能够产生更丰富、更准确的色彩，提高了图像的质量和色彩还原度。
5、快速响应LED 具有极短的响应时间，可以有效减少画面的拖影和模糊现象，提供更流畅的视觉体验。
四、LED 背光源的应用领域1、电视LED 背光源的应用使得电视画面更加清晰、鲜艳，对比度更高，同时也实现了更薄的机身设计，满足了消费者对于美观和高性能的需求。
2、电脑显示器为用户带来更清晰、舒适的视觉体验，尤其在处理图形和视频工作时表现出色。
3、手机和平板电脑有助于降低设备的厚度和重量，提高电池续航能力，同时提供优质的显示效果。
LED背光技术概述
LED背光技术概述led用于LCD背光照明分为主要用于中、小型设备的edge lighting和用于大面积设备，如LCD-TV的direct lighting。
一、Edge LightingEdge lighting的基本结构如图1所示图1LED发出的光线经由导光板(Light Guide Plate)的光学作用向上出射成面光源，再经由扩散板（Diffuser Plate）、增光膜（BEF）在LCD面板处形成亮度与颜色均匀分布的光斑。
扩散板可以增加光线分布的均匀性，增光膜可以将光线集中到正面一定角度内，提高正面辉度，但过度使用扩散板、增光膜会增加光线损耗，降低总体光效，而且扩散板、增光膜已被专利垄断，成本较高，所以，通过光学设计增加导光板直接出光的均匀度是侧下式背光设计的重点。
前端的光学设计主要分为：（1）LED光线耦合到导光板内的设计（2）导光板的光学结构设计1.1 LED与导光板的光线耦合（1）直接耦合结构示意图如图2所示，一般来说，直接耦合可以提高LED出光进入导光板的效率，结构简单，但同时，在进入导光板前RGB三色光线未充分混合，可能导致最终出光的颜色均匀性不好，尤其对于光线在导光板内光程较短的结构。
图2（2）间接耦合结构示意图如图3所示。
间接耦合的优点有二：（1）在光线进入导光板之前进行散射、雾化，提高均匀性（2）充分混色图3Lumileds的一种具体的间接耦合结构如图4所示：图4图中③为混色波导，②④为耦合透镜，其结构为圆锥曲面，以减小两次耦合过程中的光损失。
实物图如图5所示。
图5（3）使用自由曲面反射镜的耦合结构为充分提高LED光线在进入导光板前的均匀性，一些设计运用了自由曲面反射镜，如图6所示。
图6图中红色为LED光源，常规的侧下式光源排布为一LED阵列，应用了自由曲面反射镜后，LED光源可以只排布在LED Uniform. Light guide的两侧甚至一侧。
图7示意了一种LED uniform. lightguide的具体形式图7应用自由曲面的耦合设计可以提高进入导光板的光线的均匀性，同时减小系统体积。
背光知识简介
BACK
URZ2501
彩屏背光通常选用
灯源
1、灯源颜色及规格 2、LED灯相关曲线 3、CHIP 4、SMD 5、LAMP 6、CCFL
BACK
Red 红色
Green 绿色
2、工作环境对LED灯的性能有重要影响。下图是 LED的环境温度～正向电流曲线图：
一、单极芯片封装结构
芯片负极通过银胶与PCB铜箔连接，正极通过铝 （金）线邦定与PCB铜箔相连接。芯片亮度较低， 范围为6~500mcd，常用于底背光。
灯源
二、双极芯片封装结构
芯片正负极均通过铝（金）线邦定与PCB铜箔相 连接。
3.15 3.15 3.15 3.15 3.15 3.15 3.15 3.15 3.15
3.40 3.40 3.40 3.40 3.40 3.40 3.40 3.40 3.4
520
525
通常色度坐标范围
530
X Y
0.260 0.270
0.320 0.330
其他电路辅料
1、PCB/FPC 2、二极体 3、电阻 4、锡膏、锡线 5、银胶 6、铝线（金线）
MIN（V） TYP（V） MAX（V） TYP（mA） MAX（mA）
1.85 1.85 1.85 1.85 1.80 1.80 2.90 2.90 2.90 2.90 2.90 2.90 3.90 2.90 2.9
2.05 2.05 2.05 2.05
2.25 2.25 2.20 2.20 2.30 2.30
彩屏背光通常选用
PC1250Y
浅析LED背光技术
浅析LED背光技术2009年Samsung推出LED TV概念后，各大厂家各式的LED TV也陆续推出市场，LED迅速成为新一代绿色背光源。
本文主要对应用于平板领域的LED 背光及其关键技术进行探讨。
标签：LED背光；直下式背光；侧背光0. 引言自尼克.奥隆尼亚克（Nick Holonyak Jr.）在1962年发明了第一颗发红光的发光二极管（LED），1976 绿色LED灯问世，进入90年代以来，人们对LED的开发研究取得了突破性的进展，S.NaKamura成功地制备了高亮度InGaN蓝光和绿光LED，使得LED形成三基色完备的发光体系。
1993年中村修二（Shuji Nakamura）找到能发蓝光的LED，1999 白色LED灯制造成功，从此开启了LED 批量生产的大门[1-3]。
LED技术已经发展了四十多年了，作为第四代光源，它正在逐步替代白炽灯、荧光灯等传统光源，其应用领域越来越广，如照明、指示灯、汽车灯、广告灯、景观照明、LED背光等，LED以其环保无汞、颜色饱和度好、节能、反应速度快等优点在液晶显示屏（LCD）产业中突显优势。
2009年全球液晶电视龙头厂Samsung创意推出LED TV概念后，各大厂家各式的LED TV也陆续推出市场，LED背光源的市场需求激增，LED迅速成为新一代绿色背光源，LED成为背光源市场的主流[4]。
1. LED背光源在平板显示（FPD）行业中，液晶显示屏（LCD）占据着主导地位。
LCD电视主要由光源、导光板、光学用膜片、塑胶框等组成。
LCD为非发光性的显示装置，须要借助背光源才能达到显示的功能。
液晶电视是靠面板上的液晶单元“阻断”和“打开”背光灯发出的光线，来实现还原画面的。
由于液晶面板的透光率极低（5%），要使液晶电视的亮度达到还原画面的水平。
背光灯的亮度至少达到6000cd/m2。
背光源的性能直接影响着LCD的显像质量。
目前背光源类型主要有：电致发光背光源（EL）、）外电极荧光灯背光源（EEFL）、冷阴极荧光灯背光源（CCFL）、发光二极管背光源（LED）、有机电致发光（OLED）等几种[5]。
什么是LED背光技术？
什么是LED背光技术？LED 背光技术是液晶电视产品的“未来”核心技术之一。
前不久海信在国内市场率先推出了42 英寸，采用海信自主研发的LED 背光源技术的液晶电视产品，成功打开了LED 背光源技术普及化应用的门径。
LED 背光源技术核心是用LED 发光二极管代替传统的荧光灯，作为液晶电视的背光源。
LED 背光源技术是为何受到广泛的关注呢？最重要的原因是LED 背光源技术是液晶彩电颜色特别鲜艳。
在视频领域，人们一般用NTSC 作为衡量视频设备的色彩还原特性的标准。
这个指标是指在整个色彩空间内，显示设备能在各种色彩上显示到何种饱和度，就是能够显示显眼到什么程度的蓝色、绿色、红色。
对于传统的液晶电视和显示器而言，能够覆盖的色域范围只有NTSC 标准的65%～75%。
传统的液晶电视通常采用冷阴极荧光灯（coldcathodefluorescentlamps，CCFL）作为光源，而正是CCFL 造成了液晶显示器颜色不够丰富，色彩还原度差。
LED 背光源技术液晶电视机机，能把液晶电视的色域范围扩展到NTSC 标准的105%，基本上可以重现人们观察到的大部分自然界场景。
与传统CCFL 背光源相比LED 背光技术具有领先优势。
LED 背光源有更好的色域，其色彩表现力强于CCFL 背光源；LED 的使用寿命可长达10 万小时，大大延长了液晶电视的使用寿命；LED 亮度调整范围大，不像CCFL 的最低亮度存在一个门槛；传统CCFL 灯管的闪烁发光频率较低，表现动态场景可能产生画面跳动，LED 背光可以灵活调整发光频率，而且频率大大高于CCFL，因此能完美地呈现运动画面；LED 可以采用红绿蓝3 色独立发光，很容易精确控制显示色彩特性；LED 背光白平衡的同时可以很好的保证整体对比度、亮度；。
LED液晶显示器背光源网上文献
49 2006AA03A149 大尺寸LCD背光源集成技术研究王俊昌海信集团有限公司50 2006AA03A150 大尺寸LCD电视用LED背光源系统开发金波上海广电（集团）有限公司51 2006AA03A151 大尺寸液晶电视用LED背光源王刚京东方科技集团股份有限公司CCFL需要高压交流电驱动，由于温度高导致许多背光的LCD产品在使用几年后屏幕发黄、亮度明显变暗，影响LCD 使用寿命南韩Display Bank于2007年3月发表大尺寸液晶面板用LED背光源的全球市场预测亦显示，2010年，LED背光源台数在整体大尺寸液晶面板的市场比例将达14.1%，为六千七百八十万台；产值四十五亿九千九百万美元，市占率为25.4%iSuppli预估,今年全球LED背光源市场的营收将到达60.8亿美元,在2011年之前,整个市场将会增长至106.8亿美元。
其中,笔记本和液晶电视用LED背光源将成为重要的增长点。
2006年下半年，40英寸LED背光模块价格平均约为610美元，CCFL则为210美元，二者差距约为3倍。
TV竞争下一战：LED第一条年产50万片15英寸到42英寸液晶电视模组的生产线以及屏的维修线体已经在海信建成投产。
从2007年到2009年，海信计划投资7亿元人民币分三步完成五条模组生产线的建设。
今天开工投产的生产线仅是规划的第一步，海信计划于明年上半年正式投产第二条生产线；2008年底完成第三条生产线并达到年产150万片的制造能力；2009年五条生产线全部完成，届时海信电视液晶模组年产能将达到300万片。
期间，海信将建成一条LED背光模组生产线。
根据Displaysearch预测，全球平板电视市场今年预计将达到8400多万台，2008年有望突破1亿台，其中液晶电视占据巨大的份额。
全球ＬＣＤ及背光源产业以亚洲为生产重心，２０００年ＬＣＤ生产值地区分布比例是：日本（６１％）、韩国（２４％）、台湾（９％）三地几乎包办全球产能。
LED背光设计原理,基础制程介绍
常规LED背光源结构之AK出脚方式
4、金属PIN针出脚:
注：1、一般情况下使用φ0.5mm和φ0.8mm的PIN针 。
2、PIN针直径公差为±0.1mm；长度公差一般要求大于 ±0.5mm，最小为±0.3mm 。
常规LED背光源结构之PCB安装方式
背光源常见的PCB安装方式有： 1、卡钩式：
常规LED背光源结构之PCB安装方式
（1）
（2）
常规LED背光源结构之AK出脚方式
背光源常见的A、K出脚方式有： 1、PCB直接出脚：
注：1、每个脚宽度一般需大于1.2mm，最小为0.8mm。 2、脚的宽度、间距公差一般需大于±0.15mm，最小为±0.1mm ；脚的长度一般需大于±0.5mm，最小为±0.2mm。 3、脚宽度小于1.0时可考虑采用5面镀铜方式以便于焊接，但成 本较高且脚的外观不太平整。
背光源的工作原理
常规LED背光源的工作原理是将点光源变成面光源。
LED（点光源）
背光源（面光源）
根据将点光源变成面光源的方法不同，常规LED 背光源可分为底部光和侧部光两种。
底部光典型结构
底部光原理
单颗LED ：
底部光原理
返回
侧部光典型结构
产品成品外形：
侧部光典型结构
除去扩散膜：
问题：如何做到
常规LED背光源光电参数之波长
常用LED颜色对照表
颜 色
蓝色 绿色 黄绿色 橙色 琥珀色 红色 白色
代号
波长
460-480 510-530 568-578 580-600
D
600-620
620-640
X=0.280-0.361 X=0.24-0.35 Y=0.24-0.35 Y=0.248-0.385
背光源原理及简介
背光源（Backlight）原理及简介背光背光源（Backlight）原理及简介背光源对于大多数人来说是一个陌生的概念，所谓背光源（BackLight）应该是位于液晶显示器（LCD）背后的一种光源，它的发光效果将直接影响到液晶显示模块（LCM）视觉效果。
液晶显示器本身并不发光，它显示图形或字符是它对光线调制的结果,背光源的发展可以追朔到二战时期。
当时用超小型钨丝灯作为飞机仪表的背光源。
这是背光源发展的初始阶段。
经过半个世纪的发展，如今背光源已经成为电子独立学科，并逐步形成研究开发热点。
随着液晶显示技术的不断发展，液晶显示器特别是彩色液晶显示器的应用领域也在不断拓宽。
受液晶显示器的市场拉动，背光源产业，呈现一派繁荣景象。
LCD为非发光性的显示装置，须要藉助背光源才能达到显示的功能。
背光源性能的好坏除了会直接影响LCD显像质量外，背光源的成本占LCD模块的3-5%，所消耗的电力更占模块的75%，可说是LCD模块中相当重要的零组件。
高精细、大尺寸的LCD，必须有高性能的背光技术与之配合，因此当LCD产业努力开拓新应用领域的同时，背光技术的高性能化(如高亮度化、低成本化、低耗电化、轻薄化等)亦扮演着幕后功臣的角色背光源是提供LCD面板的光源。
主要由光源、导光板、光学用膜片、塑胶框等组成。
背光源具有亮度高，寿命长、发光均匀等特点。
目前主要有EL、CCFL 及LED三种背光源类型，依光源分布位置不同则分为侧光式和直下式（底背光式）。
随着LCD模组不断向更亮、更轻、更薄方向发展，侧光式CCFL式背光源成为目前背光源发展的主流。
电致发光(EL)背光源体薄量轻，提供的光线均匀一致。
它的功耗很低，要求的工作电压为80～100Vac，提供工作电压的逆变器可把5/12/24Vdc的输入变换为交流输出。
但EL背光源的使用寿命有限(在50%亮度条件下的平均使用寿命为3000～5000小时，在更高的亮度水平上使用寿命将大为缩短)，因此，理想的EL背面照明用逆变器允许输出电压和频率随着EL灯泡的老化而增加，从而延长采用EL的背面照明光源的显示器的有效使用寿命。
背光业年终总结
背光业年终总结一、引言背光业作为显示技术中的关键环节之一，在过去一年里取得了显著的发展。
本文将对背光业在过去一年的业绩进行总结，并展望未来的发展趋势。
二、市场回顾过去一年，背光业在全球范围内都保持了较高的增长势头。
这主要归功于消费电子市场的不断扩大以及智能手机、电视等产品的普及。
在这一趋势下，背光业的需求也日益增长。
三、技术创新在过去一年中，背光业实现了一系列的技术创新，提高了产品的亮度、色彩饱和度以及能效。
新一代的LED背光技术在提供更高亮度的同时，还能降低能源消耗。
这为电子产品的设计师提供了更多的可能性。
四、可持续发展背光业在过去一年也加强了对环境的关注，并积极推动可持续发展。
在生产过程中，背光业通过改进工艺和使用环保材料，减少了对环境的影响。
同时，背光业还积极参与电子废物回收和再利用，为环保事业做出了积极贡献。
五、市场竞争虽然背光业在过去一年取得了较大的发展，但市场竞争仍然激烈。
随着技术的不断进步，新的竞争者不断涌现，加剧了市场的竞争。
因此，背光业需要不断提高自身的技术实力和产品质量，以保持竞争优势。
六、未来展望展望未来，背光业仍然面临着许多挑战和机遇。
随着5G技术的普及和人们对高清显示的要求不断提高，背光业将有更多的发展机会。
同时，随着人们环保意识的增强，背光业也将加大对可持续发展的投入，推动整个行业向着更环保、更高效的方向发展。
七、结论通过对背光业过去一年的总结，我们可以看到，背光业在技术创新、可持续发展等方面取得了显著进展。
然而，面对激烈的市场竞争和不断变化的需求，背光业仍然需要不断努力，持续创新，才能保持竞争优势。
展望未来，背光业将有更多的机遇和挑战，我们相信通过科技的力量，背光业一定能够实现更加辉煌的发展。
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LED用于LCD背光照明分为主要用于中、小型设备的edge lighting和用于大面积设备，如LCD-TV的direct lighting.
1 Edge Lighting
Edge lighting的基本结构如图1所示
图1
LED发出的光线经由导光板(Light Guide Plate)的光学作用向上出射成面光源，再经由扩散板（Diffuser Plate）、增光膜（BEF）在LCD面板处形成亮度与颜色均匀分布的光斑。
扩散板可以增加光线分布的均匀性，增光膜可以将光线集中到正面一定角度内，提高正面辉度，但过度使用扩散板、增光膜会增加光线损耗，降低总体光效，而且扩散板、增光膜已被专利垄断，成本较高，所以，通过光学设计增加导光板直接出光的均匀度是侧下式背光设计的重点。
前端的光学设计主要分为：（1）LED光线耦合到导光板内的设计（2）导光板的光学结构设计
1.1 LED与导光板的光线耦合
（1）直接耦合
结构示意图如图2所示，一般来说，直接耦合可以提高LED出光进入导光板的效率，结构简单，但同时，在进入导光板前RGB三色光线未充分混合，可能导致最终出光的颜色均匀性不好，尤其对于光线在导光板内光程较短的结构。
图2
（2）间接耦合
结构示意图如图3所示。
间接耦合的优点有二：（1）在光线进入导光板之前进行散射、雾化，提高均匀性（2）充分混色
图3
Lumileds的一种具体的间接耦合结构如图4所示，
图4
图中③为混色波导，②④为耦合透镜，其结构为圆锥曲面，以减小两次耦合过程中的光损失。
实物图如图5所示。
图5
（3）使用自由曲面反射镜的耦合结构
为充分提高LED光线在进入导光板前的均匀性，一些设计运用了自由曲面反射镜，如图6所示。
图6
图中红色为LED光源，常规的侧下式光源排布为一LED阵列，应用了自由曲面反射镜后，LED光源可以只排布在LED Uniform Light guide的两侧甚至一侧。
图7示意了一种LED uniform lightguide的具体形式。
图7
应用自由曲面的耦合设计可以提高进入导光板的光线的均匀性，同时减小系统体积。
1.2 导光板结构设计
1.2.1 导光板底部结构
导光板通过底部的结构将侧面入射的光线反射到正面出光，从CCFL光源到LED光源，导光板有多种光学结构，举例说明：
（1）网点印刷结构。
通过在导光板底部印刷的散射网点改变侧边入射光线的方向，网点的分布依据一定的分布理论，一般来说，离光源越远，网点分布越密。
（2）微棱镜结构
（3）V型槽结构。
如图8所示，应用边界光线条件，每个V型槽与目标面的区域一一对应。
图8
（4）渐变折射率聚合物材料。
应用渐变折射率材料作用光波导反射光线，可做到导光板一次成型。
1.2.2 导光板外形设计
除了底部结构，导光板外形也可以有多种结构，如图9的楔形结构，甚至图10 的非球面曲面结构。
图9
图10
侧下式背光设计应综合运用以上各种结构，以提高光效，照度均匀度和颜色均匀度。
2 Direct Lighting
直下式相比于侧下式结构简单，没有导光板，可以在大尺寸背光源上得到很好的照度均匀度，但同时由于混光距离短，颜色均匀度不易控制；而且直下式的厚度一般来说大于侧下式，总体光效也不如侧下式，耗用的LED总数要多一些，在中小尺寸设备中，直下式的优势不明显。
直下式背光的基本结构如图11所示
图11
（1）若把LED视为点光源，从图12可以得出目标面均匀照度的条件为LED的发光强度
图12
即寻找一种上述配光的LED。
一种比较简单的思路是使用与上述配光相近的蝙蝠翼配光的LED，然后调节h与反射腔壁的参数，模拟目标面的照度、颜色分布。
目前国内已有人做过上述工作，理论均匀度尚未达到85%。
（2）Lumileds的背光产品
这是市面上最常见的LED直下式背光模组，如图13所示，在腔体底部放置两个RGB LED 阵列，顶部放置扩散板、BEF等光学膜。
图13
每个LED阵列采用G-B-R-G的的排布，如图14所示，两列共24个单元阵列。
图14
单颗LED采用Lumileds为直下式LED背光源新设计的侧边出光结构，相比蝙蝠翼配光水平方向出光的比例更高。
单颗LED示意图和光强空间分布分别如图15和图16所示。
图15
图16
对于这种结构，台湾大学做过逆向模拟，未加扩散板、增光膜的时候照度、色彩均匀度都有不错的表现，但仍存在灯影现象。
（3）优化的Lumileds背光结构
台湾大学在Lumileds背光产品的基础上做出了优化，如将两列LED改为三列，在反射腔底部做出V型槽结构减小灯影等，基本思路与Lumileds产品大体一致。
（4）微透镜结构
在LED光源前整体放置一微透镜阵列改变配光，如图17所示，虚线为放置微透镜阵列前的配光曲线，实线为放置微透镜阵列后的。
相比于改变单个LED的配光，整体放置微透镜阵列对光线的控制力度减弱，且有可能增加背光板的厚度。
GLT公司已为微透镜阵列技术申请专利。
图17
（5）使用ASP的背光源
可以使用我们自己的ASP LED光源，照度均匀度和总体光效预期可以达到很好的水平，重点问题是颜色均匀性和整体厚度。
目前计划是先逆向模拟已有的几种直下式LED背光源，发现他们的问题所在，然后使用ASP 光源设计一种背光结构，颜色均匀性若不能达到要求可以考虑引入一种针对直下式的混光波导，。