【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 應(yīng)用率逐年上升，2009年，LED背光液晶電視全球滲透率不足1%。2010年，LED背光液晶電視全球滲透率卻猛增到18%左右。同年，平板電視能效標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施，把大陸市場(chǎng)中的LED背光液晶電視推向了巔峰，也是全球電視市場(chǎng)的拐點(diǎn)。根據(jù)市場(chǎng)研究機(jī)構(gòu)IDC調(diào)查及預(yù)測(cè)，2011年全球LED背光液晶電視出貨滲透率達(dá)48%，較2010年的25%大幅提高。2012年、2013年全球LED背光電視出貨滲透率將分別上看73%、86%。一連串的數(shù)字說(shuō)明，LED背光模組成為液晶電視配置的標(biāo)配，成為市場(chǎng)主流趨勢(shì)不可阻擋。根據(jù)預(yù)計(jì)，%。隨著在中國(guó)背光模組的廠商數(shù)量越來(lái)越多，規(guī)模越來(lái)越大，中國(guó)背光模組產(chǎn)量占全球產(chǎn)量比重將持續(xù)擴(kuò)大，預(yù)計(jì)到2014年，中國(guó)背光模組的產(chǎn)業(yè)規(guī)模將達(dá)到1,，%。由此，也帶動(dòng)了中國(guó)大陸導(dǎo)光板產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展。 同時(shí)，2009年初LED液晶電視出現(xiàn)在家電市場(chǎng)，并迅速進(jìn)入消費(fèi)者的視野。2010在國(guó)內(nèi)外廠商的大力推廣下，LED背光源液晶電視市場(chǎng)份額一路攀升。2010年上半年，%，%，零售額滲透率從9%%,呈現(xiàn)爆發(fā)式的增長(zhǎng)。到2010年，只在上下兩邊配備LED成為標(biāo)準(zhǔn)方式,但由此可以將成本削減30%。 根據(jù)研究機(jī)構(gòu)Display Search的研究報(bào)告顯示，LED液晶電視將大幅度的替代CCFL液晶電視，至2016年整個(gè)液晶電視出貨量的84%將使用LED。同時(shí)由于側(cè)邊式光源技術(shù)的應(yīng)用，導(dǎo)光板的需求量將保持同比增加。三、項(xiàng)目主要研究?jī)?nèi)容、工藝范疇LED（Light Emitting Diode）發(fā)光二極管，是一種電子元器件（像我們?nèi)粘Ｒ?jiàn)到的電器上紅綠藍(lán)等小燈就是LED，不同的是因LED背光的體積、視角等要求，所以里邊是貼片式LED）。背光模組（Back Light Modul）為液晶顯示面板（LCD Panel）的關(guān)鍵零組件之一，由于液晶本身不具發(fā)光特性，因此，必須在LCD面板底面加上一個(gè)發(fā)光源，方能達(dá)到飽滿的色彩顯示效果，背光模組之功能即在于供應(yīng)充足的亮度與分布均勻的平面光源，使LCD能正常顯示影像。 目前，背光模組的主要產(chǎn)品種類有：發(fā)光二極管（LED）、鹵鎢燈、電致發(fā)光（ELD）、冷陰極熒光燈（CCFL）、陰極發(fā)射燈（CLL）、和金屬鹵化物燈等。其中工藝成熟、性能穩(wěn)定,在彩色液晶顯示器（TFTLCD）上普遍使用的背光源是冷陰極熒光燈（CCFL）；在面積較小的LCD上普遍使用的是LED背光源，尤其以發(fā)光均勻、高效的側(cè)背光為主，LED背光源主要的應(yīng)用范圍：如手機(jī)、PDA、游戲機(jī)、家用電器、儀表、儀器、數(shù)碼產(chǎn)品、汽車應(yīng)用部件等產(chǎn)品的LCD顯示面板。 背光模組為液晶顯示器面板的關(guān)鍵零組件之一。功能在于供應(yīng)充足的亮度與分布均勻的光源，使其能正常顯示影像。LCD 液晶顯示器是 Liquid Crystal Display 的簡(jiǎn)稱，LCD 的構(gòu)造是在兩片平行的玻璃當(dāng)中放置液態(tài)的晶體，兩片玻璃中間有許多垂直和水平的細(xì)小電線，透過(guò)通電與否來(lái)控制桿狀水晶分子改變方向，將光線折射出來(lái)產(chǎn)生畫(huà)面。 LCM液晶顯示模塊是一種將液晶顯示器件、連接件、集成電路、PCB線路板、背光源、結(jié)構(gòu)件裝配在一起的組件．英文名稱叫“LCD Module”，簡(jiǎn)稱“LCM”，中文一般稱為“液晶顯示模塊”。實(shí)際上它是一種商品化的部件．根據(jù)我國(guó)有關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定：只有不可拆分的一體化部件才稱為“模塊”，可拆分的叫作“組件”。所以規(guī)范的叫法應(yīng)稱為“液晶顯示組件”。但是由于長(zhǎng)期以來(lái)人們都已習(xí)慣稱其為“模塊”。 即可以得出lcd和lcm的區(qū)別，那么lcd和lcm有什么不同：lcd是顯示屏，lcm是包含了lcd在內(nèi)以及控制lcd顯示方式、內(nèi)容的芯片、線路板等各種器件的集合。可以說(shuō)lcd是顯示內(nèi)容的前臺(tái)，lcm是包含了前臺(tái)在內(nèi)整個(gè)運(yùn)作系統(tǒng)。CCFL(冷陰極熒光燈)背光源是目前液晶電視的最主要背光產(chǎn)品。 冷陰極熒光燈，即CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamp)，它的工作原理是當(dāng)高電壓加在燈管兩端后，燈管內(nèi)少數(shù)電子高速撞擊電極后產(chǎn)生二次電子發(fā)射，開(kāi)始放電，管內(nèi)的水銀或者惰性氣體受電子撞擊后，產(chǎn)生的紫外光激發(fā)涂在管內(nèi)壁上的熒光粉而產(chǎn)生可見(jiàn)光。CCFL(冷陰極熒光燈)背光源的特點(diǎn)是成本低廉，但是色彩表現(xiàn)不及LED背光。 LED背光采用發(fā)光二極管作為背光光源，是未來(lái)最有希望替代傳統(tǒng)冷陰極熒光管的技術(shù)。發(fā)光二極管由數(shù)層很薄的攙雜半導(dǎo)體材料制成，一層帶有過(guò)量的電子，另一層則缺乏電子而形成帶正電的空穴，工作時(shí)電流通過(guò)，電子和空穴相互結(jié)合，多余的能量則以光輻射的形式被釋放出來(lái)。通過(guò)使用不同的半導(dǎo)體材料可以獲得不同發(fā)光特性的發(fā)光二極管。目前已經(jīng)投入商業(yè)應(yīng)用的發(fā)光二極管可以提供紅、綠、藍(lán)、青、橙、琥珀、白等顏色。手機(jī)上使用的主要是白色LED背光，而在液晶電視上使用的LED背光光源可以是白色，也可以是紅、綠、藍(lán)三基色，在高端產(chǎn)品中也可以應(yīng)用多色LED背光來(lái)進(jìn)一步提高色彩表現(xiàn)力，如六原色LED背光光源。采用LED背光的優(yōu)勢(shì)在于厚度更薄，大約為5厘米，色域也非常寬廣，能夠達(dá)到NTSC色域的105%，進(jìn)而使液晶電視對(duì)比度高達(dá)10000:1。同時(shí)，LED背光光源的另還具有10萬(wàn)小時(shí)的壽命。 目前制約LED背光發(fā)展的問(wèn)題主要是成本，由于價(jià)格比冷熒光燈管光源高出許多，LED背光光源只能在國(guó)外的高端液晶電視中出現(xiàn)。優(yōu)化導(dǎo)光板模具鋸齒結(jié)構(gòu)讓光源（LED）發(fā)出的光充分并有效的進(jìn)入導(dǎo)光板?？刂茖?dǎo)光板模具模仁其出光面光學(xué)粗細(xì)程度保證每次平面砂輪水磨加工影響模仁出光面粗細(xì)度的因素力求保持一致，實(shí)現(xiàn)每次加工出來(lái)的結(jié)果無(wú)限制的接近相同。導(dǎo)光板網(wǎng)點(diǎn)設(shè)計(jì)采用先進(jìn)軟件GTOOLS設(shè)計(jì)網(wǎng)點(diǎn)，可對(duì)網(wǎng)點(diǎn)的大小，形狀，排布方式，網(wǎng)點(diǎn)間距等條件的設(shè)定及控制，可以調(diào)整亮及均勻性并且可以實(shí)現(xiàn)對(duì)光線效果的模擬，提高光學(xué)效果處理效果及效率。、技術(shù)方法、技術(shù)路線以及工藝流程導(dǎo)光板是以光學(xué)級(jí)壓克力為基材，運(yùn)用LCD顯示屏及背光模組技術(shù)，透過(guò)導(dǎo)光點(diǎn)的高光線傳導(dǎo)率，經(jīng)電腦對(duì)導(dǎo)光點(diǎn)計(jì)算，使導(dǎo)光板光線折射成面光源均光狀態(tài)制造成型。產(chǎn)品采用光譜分析原理與數(shù)碼UV印刷技術(shù)相結(jié)合并在恒溫、恒濕、無(wú)塵的環(huán)境條件下制作而成。具有超薄、超亮、導(dǎo)光均勻、節(jié)能、環(huán)保、無(wú)暗區(qū)、耐用、不易黃化、安裝維修簡(jiǎn)單快捷等鮮明特點(diǎn)。本項(xiàng)目研制的液晶導(dǎo)光板主要采用的技術(shù)原理有：導(dǎo)光板鋸齒結(jié)構(gòu)具有導(dǎo)光作用：為解決現(xiàn)有導(dǎo)光板鋸齒未充分并有效的將光源發(fā)出的光均勻的導(dǎo)入導(dǎo)光板問(wèn)題，造成背光模組發(fā)光效果不佳、降低產(chǎn)品檔次、增加產(chǎn)品開(kāi)發(fā)成本高等問(wèn)題，本項(xiàng)目提供了一種讓光源（LED）發(fā)出的光充分并有效的進(jìn)入導(dǎo)光板的鋸齒。其主要有兩個(gè)組成部分：導(dǎo)光板“U”型鋸齒凹坑、凹坑之間的凸臺(tái)。圖1：導(dǎo)光板鋸齒結(jié)構(gòu)及導(dǎo)光示意圖導(dǎo)光原理：從光源（LED）發(fā)出的光經(jīng)過(guò)導(dǎo)光板鋸齒結(jié)構(gòu)，充分并有效的進(jìn)入導(dǎo)光板（使盡可能多的光均勻的導(dǎo)入導(dǎo)光板，為背光模組提供有效的光能量。導(dǎo)光板模具模仁其出光面對(duì)光的發(fā)散作用：技術(shù)原理：從光源（LED）發(fā)出的光經(jīng)過(guò)導(dǎo)光板鋸齒結(jié)構(gòu)，充分并有效的進(jìn)入導(dǎo)光板，光在導(dǎo)光板內(nèi)通過(guò)底部網(wǎng)點(diǎn)導(dǎo)光作用，從導(dǎo)光板出光面均勻的發(fā)散出來(lái)。模仁出光面粗細(xì)度的不同導(dǎo)致導(dǎo)光板出光面散發(fā)出光的效果及均勻性都不同。模仁出光面較細(xì)，粗糙度小，導(dǎo)致導(dǎo)光板出光面較細(xì)，粗糙度小，從光源發(fā)出的光經(jīng)過(guò)鋸齒導(dǎo)入導(dǎo)光板內(nèi)，導(dǎo)光板內(nèi)的光再經(jīng)過(guò)底部的網(wǎng)點(diǎn)均勻的導(dǎo)在導(dǎo)光板出光面底部，再經(jīng)過(guò)導(dǎo)光板出光面散出，距離光源近的區(qū)域從導(dǎo)光板出光面散出光比較少，亮度偏低，效果偏暗；距離光源遠(yuǎn)的區(qū)域從導(dǎo)光板出光面散出光比較多，亮度偏高，效果偏亮。如圖1所示模仁出光面較粗，粗糙度大，導(dǎo)致導(dǎo)光板出光面較粗，粗糙度大，從光源發(fā)出的光經(jīng)過(guò)鋸齒導(dǎo)入導(dǎo)光板內(nèi)，導(dǎo)光板內(nèi)的光再經(jīng)過(guò)底部的網(wǎng)點(diǎn)均勻的導(dǎo)在導(dǎo)光板出光面底部，再經(jīng)過(guò)導(dǎo)光板出光面散出，距離光源近的區(qū)域從導(dǎo)光板出光面散出光比較多，亮度偏高，效果偏亮；距離光源遠(yuǎn)的區(qū)域從導(dǎo)光板出光面散出光比較少，亮度偏低，效果偏暗。如圖2所示為了讓導(dǎo)光板整個(gè)出光面均勻的發(fā)散光，每次對(duì)模仁出光面加工的粗細(xì)程度控制至關(guān)重要。通過(guò)指定大水磨床，指定砂輪材質(zhì)及品種，指定銑砂輪的參數(shù)，指定砂輪定砂輪轉(zhuǎn)速，保證每次加工（平面砂輪水磨）其影響模仁出光面粗細(xì)度的因素力求保持一致，實(shí)現(xiàn)每次加工出來(lái)的結(jié)果無(wú)限制的接近相同，這樣就可以把出光面這個(gè)因素定下來(lái)，再通過(guò)網(wǎng)點(diǎn)設(shè)計(jì)，試導(dǎo)光板均勻的發(fā)散光，從而達(dá)到所要的均勻性及效果。圖2：導(dǎo)光板出光面粗糙度小之散光示意圖圖3：導(dǎo)光板出光面粗糙度大之散光示意圖導(dǎo)光板網(wǎng)點(diǎn)的均勻?qū)Ч庾饔茫杭夹g(shù)原理：從光源（LED）發(fā)出的光經(jīng)過(guò)導(dǎo)光板鋸齒結(jié)構(gòu)，充分并有效的進(jìn)入導(dǎo)光板，光在導(dǎo)光板內(nèi)通過(guò)底部網(wǎng)點(diǎn)導(dǎo)光作用，均勻的把光導(dǎo)在出光面的下方。網(wǎng)點(diǎn)的大小，形狀，間距網(wǎng)點(diǎn)排布方式等條件的不同導(dǎo)致網(wǎng)點(diǎn)導(dǎo)光的效果及均勻性都不同。我司采用先進(jìn)軟件GTOOLS設(shè)計(jì)網(wǎng)點(diǎn)，可對(duì)網(wǎng)點(diǎn)的大小，形狀，排布方式，網(wǎng)點(diǎn)間距等條件的設(shè)定及控制，可以調(diào)整亮度及均勻性，并且可以實(shí)現(xiàn)對(duì)光線效果的模擬，提高光學(xué)效果處理效果及效率。我公司網(wǎng)點(diǎn)設(shè)計(jì)采取矩陣式布點(diǎn)，按此布點(diǎn)方式設(shè)計(jì)出來(lái)的網(wǎng)點(diǎn)呈矩形排列整個(gè)設(shè)計(jì)區(qū)域。其特點(diǎn)有以下幾點(diǎn)：(1)距離光源近的區(qū)域，從上至下的網(wǎng)點(diǎn)大小規(guī)律：上下端網(wǎng)點(diǎn)直徑相同，中間網(wǎng)點(diǎn)直徑偏小,比如：如圖4所示：248。A248。C(2)距離光源遠(yuǎn)的區(qū)域，從上至下的網(wǎng)點(diǎn)大小規(guī)律：上下端網(wǎng)點(diǎn)直徑相同，中間網(wǎng)點(diǎn)直徑偏小,比如：如圖4所示：248。B248。D(3)距離光源由近到遠(yuǎn)的區(qū)域，從右至左的網(wǎng)點(diǎn)大小規(guī)律：右端網(wǎng)點(diǎn)到左端網(wǎng)點(diǎn)其直徑由小到到大，逐步遞增；比如：如圖4所示：248。B248。A,(4)距離光源近的區(qū)域，從上至下的網(wǎng)點(diǎn)間的間隙大小規(guī)律：從上至下端網(wǎng)點(diǎn)間的間隙相同,比如：如圖4所示：Y1=Y1(5)距離光源遠(yuǎn)的區(qū)域，從上至下的網(wǎng)點(diǎn)間的間隙大小規(guī)律：從上至下端網(wǎng)點(diǎn)間的間隙相同,比如：如圖4所示：Y2=Y2(6)距離光源由近到遠(yuǎn)的區(qū)域，從右至左的網(wǎng)點(diǎn)間的間隙大小規(guī)律：右端網(wǎng)點(diǎn)到左端網(wǎng)點(diǎn)其間隙大小不變；比如：如圖4所示：D1=D2為了讓導(dǎo)光板整個(gè)區(qū)域的網(wǎng)點(diǎn)均勻的導(dǎo)光，以上網(wǎng)點(diǎn)設(shè)計(jì)方法可實(shí)現(xiàn)目的。除了上述參數(shù)之外，還可通過(guò)改變上述的參數(shù)，比如網(wǎng)點(diǎn)直徑的變化，網(wǎng)點(diǎn)間的間隙變化等都可實(shí)現(xiàn)網(wǎng)點(diǎn)均勻的導(dǎo)光均，從而達(dá)到所要的均勻性及效果。以上設(shè)計(jì)出的網(wǎng)點(diǎn)經(jīng)過(guò)蝕刻工藝，把網(wǎng)點(diǎn)加工在模仁上，通過(guò)注塑成型，使導(dǎo)光板上的網(wǎng)點(diǎn)得以成型。圖4：導(dǎo)光板網(wǎng)點(diǎn)的均勻?qū)Ч馐疽鈭D背光模組其主要由光源(包括冷陰極螢光管(CCFL))、熱陰極螢光管、發(fā)光二極體(LED)等)、燈罩、反射板(Reflector)、導(dǎo)光板(Light guide plate)、擴(kuò)散片(Diffusion sheet 12片)、增亮膜(Brightness enhancement film 12片)及外框等組件組裝而成，其中光學(xué)膜片與導(dǎo)光板為最主要之技術(shù)和成本所在。液晶顯示器由于其厚度薄、質(zhì)量輕且攜帶方便，且相較于目前得CRT更有低輻射的優(yōu)點(diǎn)，近年來(lái)需求快速的增加，己能在顯示器的市場(chǎng)占有一席之地。隨著液晶顯示器制造技術(shù)的提升，在大尺寸及低價(jià)格的趨勢(shì)下，背光模組在考量輕量化、薄型化、低耗電、高亮度及降低成本的市場(chǎng)要求，為保持在未來(lái)市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力，開(kāi)發(fā)與設(shè)計(jì)新型的背光模組及射出成型的新制作技術(shù)，是努力的方向及重要課題。背光模組主要系提供液晶面板一均勻、高亮度的光源，基本原理系將常用的點(diǎn)或線型光源，透過(guò)簡(jiǎn)潔有效光機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)化成高亮度且均一輝度的面光源產(chǎn)品。一般結(jié)構(gòu)為利用冷陰極管的線型光源經(jīng)反射罩進(jìn)入導(dǎo)光板，轉(zhuǎn)化線光源分布成均勻的面光源，再經(jīng)擴(kuò)散片的均光作用與凌鏡片的集光作用以提高光源的亮度與均齊度。一般而言，背光模組可分為前光式(Front light )與背光式(Back light)兩種，而背光式可依其規(guī)模的要求，以燈管的位置做分類，分別列出以下三大結(jié)構(gòu)：側(cè)光式結(jié)構(gòu) (Edge lighting)發(fā)光源為擺在側(cè)邊之單支光源，導(dǎo)光板采射出成型無(wú)印刷式設(shè)計(jì)，一般常用于18吋以下中小尺寸的背光模組，其側(cè)邊入射的光源