背光模组技术介绍

背光模块(Back Light Unit)是液晶显示器(LCD)光源的提供者，LCD本身并不发光，背光模块光源的表现便决定了显示器表现在外的视觉感，液晶显示器由于其厚度薄，质量轻且携带方便，近年来需求快速的增加，已能在CRT的市场占有一席之地。

随着液晶显示器制造技术的提升，大尺寸及低价格的趋势下，背光模块在考虑轻量化、薄型化、低消费电力、高亮度及降低成本的市场要求，为保持在未来市场的竞争力，开发、设计新型的背光模块及导光板成型的新制作技术，是今后努力的方向及重要课题。

入射光源(lamp, LED or EL etc.) 导光板(Light Guide Plate)

反射板(Reflector)

棱镜片(prism sheet) .

灯管反射罩(lamp reflector)

外框架

楔型结构(侧光式)

上页图中光源(冷阴极管)直接或间接(经灯管反射罩反射)进入导光板传播，经由导光板下方的光学结构设计面与反射板对全反射现象的破坏后，光源由导光板的正面以某一角度扩散射出，均匀分布于发光区域内。

再经由扩散板及棱镜片I、II对光源视野角进行调整，使光线能聚集在液晶显示器的视野角选择内，以配合液晶显示器对光学的特性要求。

绍-- (1)

冷阴极管

优点:细管径化(管径现可达到1.8mm )、寿命长、亮度高、工作电流低

缺点:发光效率低于20% 、放电电压高、低温下放电特性差、加热达到稳定辉度时间长

热阴极管

优点:放电电压低、加热达到稳定辉度时间短、发光效率高

缺点:细管化困难、寿命短荧光灯

绍-- (2)

LED(发光二极管)

以往用于小型的单色LCD的显示器装置，近年来成功发展出青色光源的LED，经过导光板、反射板等作用形成白色光源显示，由于其辉度高，渐成为具有实用性的导光板光源。

有机EL面状发光

一种能配合背光模块面光源型态的光源型式，由于其辉度低，适用于小型、全彩等使用的背光模块，现阶段正努力于三原色化，为未来市场增加其应用性。

导 绍— 导

点印刷式导光板：

以往导光板印刷为将光源均一化分布的常用方式，利用含高发散光源物质(如SiO2 及TiO2)的印刷材料，适当的分布于导光板底面，借由印刷材料对光源吸收再扩散放出的性质，破坏全反射效应造成的内部传播，使光由正面射出并均匀分布于发光区，但因出光的散射角较大及印刷点亮度对比较高，必须使用较厚的扩散板(覆盖)及棱镜片(集光)达到其光学与外观要求。

印刷方式的导光板常用在中小型的背光模块及设计试作阶段，以减少模具费的使用。

导 绍— 导

蚀刻方式(模仁咬花)

直接将印刷点的设计转移到模具上，取代传统的印刷方式，而在辉度的实际表现上，蚀刻导光板则不如印刷导光板。(现已发展至钢板咬花)

切削方式SC加工

在导光板正面以切削方式制造出一条条长沟型的结构，与棱镜片结构类似的镜面设计，更能增加辉度提高的效果，但在均一性的表现上则不如印刷方式的导光板结构。

噴砂方式

利用细砂材料喷洒于模仁形成粗面分布，在射出成型下直接转移至导光板上时，粗面越多的地方，破坏光源全反射的效果越强，因此可达到光源面的均匀分布。

内部扩散方式

将一些具散射的透明颗粒材料(如MMA)，在射出成型时直接注入导光板内部，利用其浓度的不同对光源作有效率的出射调制，均匀分布在导光板发光区间，并减低光源仍留在导光板内耗损的可能。

组 绍—扩 镜

导光板光源出射方向及扩散角度并非集中在导光板正面方向，因此在LCD的视野角上无法达成亮度上的要求，必须修正光源的方向及扩散角度，使得光源能尽量集中在要求的方向，扩散板与棱镜片即是作为角度修正及集光效果的重要组件。

扩散板

扩散板的作用除了修正光行进的角度外，对于破坏全反射面的光学结构亦具有覆盖的作用，扩散板的光学参数包含了透过率及雾面程度，视导光板的外观做有利的选择。

棱镜片

棱镜片是提升正面辉度的重要组件，最有效且常用的棱镜片为BEF 系列，其中顶角90°及周期结构50um宽的BEFII 90/50 1~2枚应用于导光板上可使辉度提升约1.4~1.8倍，另外1997年发行的DBEF 一枚甚至可使辉度提升达1.5倍之多。

组 绍—

灯管反射罩

灯管反射罩作用在包住灯管发出的光源，尽量送入导光板内，而灯管反射罩的形状对导光板的入光效率有相当大的影响，一般中小型尺寸的背光模块常用包含银蒸镀膜及PET的软性材质，约有80%的入光效率，而大尺寸含外框的笔记型计算机系列，对入光效率要求较高，因此多以外型特殊及固定的铜材质作为灯管反射罩，以增加入光效率，最佳时可达90%以上，另外灯管阴极接触灯管反射罩常会产生漏电流现象，在机构设计时必须注意!。

绍—

反射板

反射板功能是将未被散射的光源反射再进入光传导区内，其本身对光源亦稍微有散射的效应；在侧光式大型的背光模块，为降低灯管入光处的辉线效应，常在反射板对应灯管入光处做消光设计，得到较佳的外观效果及均一性。

冷阴 驱 —(Inverter)

逆变器(Inverter)

逆变器是驱动灯管点灯的高压脉冲(pulse)提供者，它将由电源供应器(Power Supply)的直流电压讯号转换成高频的高压脉冲，使灯管能持续点灯，一般变换器频率在75KHZ以下的室温时，与发光强度维持正比关系，在一般商品化的规格中皆有指定其频率。

END 以上资料仅供大家学习参考使用！