[计算机硬件及网络]LCD的相关基础知识.ppt

,1.LCD(液晶显示) 2.BACK LIGHT Unit 2-1) LAMP CCFL 2-2) LAMP Reflector(Housing Lamp) 2-3) Mold Frame 2-4) Reflector sheet 2-5) LGP(Light Guide Panel) 2-6) Diffuser sheet 2-7) Prism sheet 2-8) Sheet 别辉度上升率 3.导光板制造方式 4.导光板与Lamp的关系 5.光损失因素 6.V-Cutting的Pattern技术的基础 7.Prism sheet,及,分子结构特性上液晶是根据 以线型排列,因机械性的特性重新间可以以90度单位的回转. 这样90度为单位的回转排列叫TN(Twisted Nematic), 270度单位回转排列叫 STN(Super Twisted Nematic). 2张放入之间，这样柱状形状的液晶 根据的方向，这样的液晶会进行再排列通过的光亮也会变.,1.LCD(液晶显示),偏光的光,未偏光的光,偏光的光,未偏光的光,偏光,为表示颜色使用color filter. Filter的单位是RGB的3个serve组成，通常在LCD下采取了RGB围棋结构. LCD Monitor中画面海上图是与可以标识水平方向的这样的，直接与水平方向的海上图连接， MONITOR中画面海上图是可以标识为水平方向的 ，也就是与海上图直系，垂直方向就会成为垂直方向的海上图.跟着 XGA(1024768) LCD 10247683 . LCD中为控制各个的 , . AMLCD(Active Matrix LCD) , 叫 PMLCD(Passive Matrix LCD)或者 CSTN(Color Super Twisted Nematic) .,液晶,液晶,液晶自体不能发光,只起着将透过光的量Modulation 的作用，因此需要能维持LCD画面全部均匀亮度的面光源形状的Backlight. LCD用Backlight上需要的性能是要标识面全部的辉度要均匀，还要考虑到液晶Panel透过率在10%未满时，要维持充分的辉度. 携带用LCD是厚度要薄，重量要轻，而且是低电力化. Backlight Unit是由光源使用的冷阴极线管形状的荧光Lamp, 导光板, Prism Sheet, 扩散板,反射板等的部品组成. 冷阴极线管(CCFL : Cold Cathode Fluorescent Lamp)的荧光体主要使用效率高的(Y, Ce, Tb ), LCD用时使用 Red, Freen, Blue的将荧光体混合的白色界的3波长Type. LCD是受光原件，因此自体不能发光. 因此为使表面照射一定亮度，Backlight是必须因素. Backlight是以光源的CCFL和导光板,扩散Film,Prism Sheet组成，其中特别为现场市场要求的高辉度 CCFL及导光板的品质也很重要.,2.Back Light Unit,B/L的概要,导光板侧面流入的光通过正反射传达至内部,导光板后面设置散乱的pattern之后碰到此部位的光会乱反射之后全部放出. 这时维持 从导光板前面放出的光分布的均匀度，为体现最大的亮度，调整导光板后面的散乱pattern密度的分布.,B/L的原理,1)供给LCD必要的光源. 2)将PANEL(BOARD ASSY) 在平面(X.Y方向)下位置GUIDE及固定.,B/L的折射现象,B/L 结构,MONITOR结构,NOTE BOOK结构,A. 结构及动作原理,2-1)LAMP CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamp),B. 双重管LAMP结构,低电流低温特性优秀,玻璃管里面涂布荧光物质，将玻璃管的两边末端粘贴电极后将 汞 . LAMP的两端添加高电压时玻璃管内存在的电子会高速引向电极， 根据电极和电子的冲突发生的2次电子开始放电. 从电极发散的电子与汞冲突，因此冲突会发生253.7nm的紫外线. 此紫外线将玻璃管里面涂布的荧光体发出可视光线.,荧光体,可视光线,电极,汞,真空,真空,2重管LAMP,外径2.6,内径1.8,1) Sanken Lamp Lot No 标记法,制作月,制作日,工程履历,2) Harrison Lamp Lot No 标记法,制作年,制作月,制作日,荧光体 种类, 工程履历 : 制品规格替换时不同. 例) 制造同一Lot的Lamp时，中间部分使用的荧光体替换时等Revision时也会 不同.,厂家别CCFL NUMBER的意思,3)NEC Lamp Lot No 标记法,- 图纸标记 -,EEFL(External Electrode Fluorescent Lamp),EEFL指与CCFL不同使用外部电极的LAMP. EEFL是可以并列驱动，可以将直下型BLU很多的INVERTER而可以减少原价. 再者不需要焊接，可以进行简单的LAMP组长.而且LAMP电极在外部,因此LAMP制造工程变简单. EEFL是使用于高辉度必要的TV用直下型BLU中. 外部电极的作用 - 防止LAMP内的OVER-CURRENT - 可以并列驱动 - CURRENT UNBALANCE问题解决,2-2)Lamp Reflector (Housing Lamp),LGP的方向位置在SIDE面缠绕了CCFL，将分散的光向导光板入射面集中起来使Lamp的效率极大化. LED时是点光源，因此不单独使用光源用的Reflector,2-3)SUPPORTER MAIN(Mold Frame),是维持BLU基本形象的部品，材质主要使用Poly Cabonate (White). 1)光源部的LAMP固定及位置GUIDE 2)LIGHT GUIDE PANEL的固定及防止脱离作用 3)光学SHEET位置固定及GUIDE 4)BOARD ASSY位置固定及 GUIDE 5)SOURCE PCB , GATE PCB固定及位置GUIDE 6)SYSTEM的缔结作用 (MOUNTING HOLE),2-4)Reflector Sheet(反射 Sheet),反射从光源发出的光，起提高光效率的作用,光源,导光板,出光特性,2-5)LGP(Light Guide Panel),起着诱导光源处发出的光的作用. 线光源的CCFL或者点光源的LED转换成面光源的BLU核心部品印刷面向下之后与Reflector Sheet安装. . 材料,透明PMMA材质的PMMA(polymethylmethacrylate) :使用最多 机械性硬度高，所以不容破碎及变形 轻而内化学性强 因透明，可视光线的透过率高,区分,特性,导光板用,备注,色调,透明,半透明,透明,受制造方法及原料的影响,比重,1.19,1.19,-,折射率,1.491.62,1.49,折射率的大小与入射的光的内部反射率有关,光学性 能源GAP,3.84.4 eV,3.8,光透过率,8893(0.1 inch, 350850),93,380以下时因不纯水发生光吸收台,2-6)Diffuser Sheet(扩散 Sheet),位置在LGP上，起着把从LGP表面发出的光散乱之后将光的辉度均匀化的作用 光滑的面朝下，粗糙而不透明的面朝上。,2-7)Prism Sheet,PRISM的山方向是横、竖的，因此起着从Diffuser Sheet扩散出的光折射、集光之后提高辉度的作用,2-8)Sheet别辉度上升率,-PET器材中装载PRISM形象的亚克力层的结构. -起着将导光板散乱的光根据PRISM 向B/L全面集光作用. -相对来说视野角及会狭小. -考虑辉度上升率，1张或者2张摞起来使用. -使用2张时，两个BEF排列为直角之后使用.,Prism Up Sheet (水平 Sheet) :手掌的残留影像 呈现为上下,Prism Down Sheet (垂直 Sheet) :手掌的残留影像 呈现为左右,Prism Sheet Up,Down 区别发,1) Screen Printing 方式,2) V- Cut 方式,导光板制造方式,BLU在LGP形成Dot形象的pattern之后使用提高光效率的方法. Dot形象是以V-Cutting, 印刷等的方法形成. 此方法以外有以射出成型制作的方法，以射出制作pattern LGP称为Printless LGP .Printless LGP制作方法分类( 小型BLU为主 ) STAMPER : LGP 射出模具上粘贴有pattern的金属板(STAMPER)之后射出 ETCHING : LGP射出模具的一面以化学性Etching方法形成pattern LASER 加工 : 射出模具的pattern加工为Laser之后形成pattern,3) Printless 方式,Brightness Characteristics of Taper Type Light Guide Panel,PV-Cutting是在亚克力(PMMA)板上 腾出“V”字槽，起着将光垂直上升的作用。 实现是利用金刚石刀刃，增加物理性力量增加物理性力量之后形成pattern.,V-Cutting pattern 技术的基础,导光板与Lamp的关系,例) PMMA : 5.0t , Lamp 管径 : 2.6 , L1=2.0mm,: 因Surface Mirrior 效果的辉线领域 = 12.5mm 辉线,或者，从L2开始 的距离为止是显示为相对低的领域,一般Lamp和亚克力之间最佳距离0.80.5mm时效率最高,导光板厚度是Lamp的 1.5倍是最佳效果,正反射 (Specular): 物体表面像光滑的镜子或玻璃的物体是将从一定方向入射的光又一定方向反射出去。这样的光的反射称为正反射.,乱反射(Diffuse) : 物体的表面像不光滑的桌子、天花板、脸的面是就算有一定方向进来的光，也会根据其碰到的模样向各方向反射出去。这样的反射现象称为 乱反射.,正反射与乱反射,光碰到某种物体反射时根据其物体的材质反射的现象也不同. 这时反射的种类大体上称为正反射和乱反射.,现在导光板印刷用使用的INK有2种. 艶出 艶出的主成分是PMMA. 导光板成分是PMMA，因此使用同样的成分使光的透过更容易.,艶消 另一种是艶消，这里含有Silica的物质. 一句话就是艶出上添加硅素(Sio2)的INK. 此Silica是接收光时有反射光的性质，以导光板印刷用使用. 这样的艶消具有发光性质，如单独使用的话很难做出优质的导光板. 从Lamp中发出多量的光，将此光艳消发光成分如果不进行过滤就发出的话，只有入光部会亮， 反入光部会出现暗的现象. 这时再添加艶出INK调整比率.,印刷用INK是耐久性或者透过性显著的亚克力材质的INK,是印章或者专制招牌用screen印刷用的蒸发条件型INK. 考虑到剥离、变褪色及成型时的 等问题具有低脆性的特征, 亚克力材质所在的耐用材料较弱，因此推荐使用专用溶剂，还有不可以与其他INK混合,墨水(Ink),Type : 根据亚克力材质及其外的特殊的材质和耐久性较好的高品质着色颜料的BRAND蒸发干燥型低脆性INK. 用 途 : 适合于亚克力材质板为主材质的印章、专制招牌印刷. 完成度 : 结束的平和性卓越, 形成光滑的皮膜pattern的再现性卓越. 再者,根据结束的颜色稍有不同，但是以 的结束在专制招牌上具有卓越的透过性和发色性. 隐蔽性 : 印章关系中特别要求的黑色的隐蔽性是印章用的黑色，具有超群的遮光性. 透明性 : 是透明色具有8色，以专制招牌用的背面用具有强调反透明的110(专制white) . 耐久性 : 亚克力专制成型招牌(亚克力背面印刷)用的时候耐久性好且最佳. 2次加工性 : 2次加工性卓越，对专制招牌等的成型加工的耐热性卓越. 烘干条件 : 自然烘干时(20)约3060分.强制烘干(6080)时510分烘干的话粘贴性会提高. 粘度调整 : 根据印刷条件其粘度也会不同，但对INK100是在T-2500添加 5%15%，因此印刷粘度会变好. screen : 熔性类型的Cut film或者照片制版上主张200300 的尼龙或者 .,导光板印刷用INK的规格书,导光板Dot Pattern的结构,看导光板Dot Pattern时可以看出入光部的Dot Size和反入光部的Dot Size的不同之处. 这是Dot在发射光时在入光部反射太多的光的话，反入光部会没有反射的光，就会带来均匀度不好的结果. 因此入光部的Dot Size变小，反入光部的Dot Size变大才能把光均匀发散.,入光部,反入光部,1面LAMP使用时(一般的 NTPC),2面LAMP使用时(一般的MNT),根据LAMP数的Pattern方式,光损失因素,P0 : 从CCFT发出的全体输出光 P1 : 从CCFT直接向LGP入射的光 P2 : 根据LAMP HOLDER(Reflector)反射后向LGP入射的光 P3 : 向LAMP HOLDER(Reflector)里吸收的光 P4 : 根据LAMP HOLDER(Reflector)反射之后，因CCFT消失的光 P5 : 从CCFT发出的光的全体输出中不向LGP入射的光 Pout : B/L 表面发出的输出光 P0 = P1 + P2 + P3 + P4 +P5 向LGP入射的全体光 : Pin = P1 + P2 全体光效率 = Pout / P0 100 (%),3M Vikuiti Brightness Enhancement Film(BEF) ,使光有效的反射、折射的微小的prism结构是Backlight将光有效的反射、折射的微小的prism结构向使用者的 视野方向集中的透过型光学Film. 将两张Film直角交叉使用时可以提高两倍的辉度.,Prism sheet,Backlight的有效活用,脱离使用者视野角度的光是再反射之后不断再活用，因此没有了Backlight的损失，辉度也会更高.,减少电池消耗及延长LAMP寿命,以Backlight有效的活用，根据电池及LAMP使用可以减少电力消耗，所以能延长NOTEBOOK使用时间 再者防止LAMP过热现象，LAMP寿命也会延长.,以多样的形态轻而易举的适用,根据适用用途以多样的形状的胶卷提供，因此组装时不需要粘贴等的追加的工程，因此更有效.,因轻薄更加方便,薄的厚度和轻的重量，不会对Monitor重量及厚度有无任何影响.,BEF-II 特性,3M Vikuiti Brightness Enhancement Film(BEF) ,利用反射和折射的原理, 上升Backlight效率的透过性光学Film . 以不规则的Film结构显著减少Wet-out现象和摩尔纹(Moire)现象, 使用两张时能将辉度上升到110%,Backlignt的有效活用,脱离使用者视野角的光是重新从内部反射之后不断再活用，因此无Backlight的损失，辉度也会更高.,减少电池消耗及延长LAMP寿命,以Backlignt的有效活用根据电池的追加LAMP使用能减少电力消耗，可以延长NOTEBOOK的使用时间. 再者防止LAMP的过热现象来延长LAMP寿命.,减少Wet-out 现象和摩尔纹(Moire)现象,使用Chaos(Random) Prism结构之后减少了光学性干涉效果的Wet-out现象和摩尔纹(Moire)现象.,根据适用以用途多样的形状和大小的Film提供，因此可以根据Monitor大小随便适用.,因轻薄更加方便,薄的厚度和轻的重量，不会对Monitor重量及厚度有无任何影响.,以Mat处理更强的耐久性,BEF分为底部未进行Mat处理的BEF-M和BEF-T 两种. Film后面扩散技能的Mat处理时能保障 (BEF-M)更强的耐久性.,BEF III-T 特性,以多样的形状，轻而易举适用,3M Vikuiti Rounded Brightness Enhancement Film(RBEF),把Film以曲面处理的透过型光学Film .适合于渐渐大型化的LCD Monitor,不需修改作业工程可以简便适用，因此更加有效. 控制从Backlight输出的光的角度，提高辉度还能确保更广的光视野角，还能节俭消耗电力.,简便的作业工程,根据Monitor的大小样样都不需修改作业工程能简便的适用，所以更加便利.,Backlignt的有效运营,脱离使用者视野角度的光再次反射之后不断再活用，降低了Backlight损失，辉度是更加高,减少电池消耗及延长LAMP寿命,以Backlignt的有效活用能减少因电池及使用LAMP使用的电力消耗，可以延长NOTEBOOK的使用时间. 再者防止LAMP的过热现象，可以延长LAMP寿命.,减少Wet-out 现象和摩尔纹(Moire)现象,减少光学性干涉效果的Wet-out现象和反射摩尔纹(Moire)现象，实现更加鲜明和清晰的画面.,根据适用用以多样形状的Film提供，组装时不需要粘贴等的追加工程而更有效.,因轻薄更加便利,薄的厚度和轻的重量，不会对Monitor重量及厚度有无任何影响.,RBEF 特性,RBEF-8T, 8M, 12T, 12M 在此M是意味着RBEF-T Film 下端已做mat处理的制品, 8与 12的各个的数值是相当于R(Round)值,RBEF 种类,以多样的形状，轻而易举适用,3M Vikuiti Dual Brightness Enhancement Film-Diffuse(DBEF-D),以3M最新的技术制作的反射板偏光Film. Film两边贴扩散剂提供更高的辉度和光视野角，冲击和划伤等外部刺激对应较强，因此不 需要单独的保护Film或者COVER SHEET. Wet-out现象和摩尔纹 (Moire)现象等的光学性干涉现象少，因此比较适合LCD Monitor 中， 如与3M 其他Film 一起使用的话会发挥极大化的辉度向上效果.,提供广的光视野角,Film两边粘贴扩散技能Film之后提供更广角度的光视野角 .,优秀的耐久性,划伤等外部刺激强，不需要单独的保护Film及COVER SHEET.,Backlignt的有效运用,与吸收偏光的他社制品不同，不断反射不能通过偏光板的偏光而提高了Backlight的效率，更加增加了辉度.,减少电池消耗及LAMP寿命延长,以Backlignt有效活用，因电池及LAMP使用电力的消耗量也会变少，因此可以减少LCD Monitor的消耗电力. 而且防止LAMP过热现象能延长LAMP寿命.,Wet-out现象和摩尔纹(Moire)现象减少,减少光学性干涉效果的Wet-out现象和反射摩尔纹(Moire)现象，实现更加鲜明清晰的画面.,以多样的形状，轻而易举适用,根据适用用途以多样的film提供，因此不需要组装时粘贴等的追加工程而更有效.,薄的厚度和轻的重量，不会对Monitor重量及厚度有无任何影响.,DBEF-D 特性,因轻薄更加便利,Prism角90,