背光模组设计

第一部:BLU

DesignContents

(Dimensions

Decide/Design)BLU

StructureBLU

Outline

designL/A

DesignLED

Chip

Quantity

DesignLED

Position

DesignLED

and

V/A

Gap

CalculateL/G

Size

DesignL/G

Thickness

DesignL/G

Serration

DesignBLU

Material

–

Resin

kind

andCharacterBLU

Material

CompareL/G

Pattern

DesignL/G

Pattern

OptimizationLight

Simulation

(Reference)BLU结构BLU

一般分为

1Way

和

2WayComponent的不同,BLU的结构也多种多样.No.Part

NameFunctionNo.Part

NameFunction1Mold

FrameComponent

Assembly6Prism

Sheet

(H)水平方向聚光2Light

Guide

Panel改变光线的方向,使均匀发光7Prism

Sheet

(V)垂直方向聚光3Reflector把背部的光线反射,充分利用.8Double

Side

Tape形成L/A,连接PNL作用4LED

FPCBLED附贴,电路布线9Remove

Film保护LCD5Diffuser

(H)扩散光线,使Uniformity更好.10Bezel增加强度＆提高ESD,一般用材料SUS123489567驱动1个LCD为例1Way

Type2Way

Type1234895676710驱动2个LCD为例Normal

BLU’s

StructureBLU

DesignLED

FPCBLED

ChipReflectorLGPDiffuserT-BEFBEF-3Mold

FrameShading

Tape3D

ViewBLU

Structure1-way

type,2-way(Sub

Mono)❏ReflectiveSheet❏LGP❏Mold❏LEDFPC❏OpticalSheets❏BlackTape❏Separator2-way(Sub

Color)❏LGP❏Mold❏LEDFPC❏OpticalSheets❏Separator❏BlackTape❏OpticalSheets❏(Bezel)❏BlackTape❏SeparatorLCMBLU:LightGuide:MoldFram:LGP:Hook:DR:Serration:LED:ComponentArea:Pattern:L/A:V/A:A/A:Bezel:BackLightUnitL/G,改变光线,给LCD提供光源BLU的框架,起固定作用LightGuidePanel在Mold侧面,固定LGP,opticalsheets等作用DesignReviewLGP入光部的形状,锯齿状LightEmittingDiadeBLU上放置FPCB等上元件用的区域LGP上pattern用于改变光线方向,一般有Dottype和V-groovetypeLightingAreaViewingAreaActiveArea一般用SUS,可以保护加强BLULightSimulation:模拟测定BLU的光线，Uniformity，亮度等way: 1个BLU上使用1个LCD（main）way: 1个BLU上使用2个LCD （Main&Sub）BLUDesign1.GetPNLdrawingBLU

OutlineBLUDesign2.Hookdesign123

（better）Model

Name

RuleV/A,

L/A,

A/A

relationV/A

>

L/A

>

A/AL/A

=

A/A

+

0.3~0.5mmSheet

designBLU

thicknessBoss

designModelNameRule6.BossdesignUsuallydesign3EAbossesSometimesdesign4EAbossesBLU

Design2.GetPNLdrawingfromPNLdepartmentBLU

Design项目SIZE公差设计基准MIN/MAX条件一般/特殊L/AA=LCD

V/A和A/A中央--

0.5/0.3B=LCD

V/A和A/A中央--

0.5/0.3A",B"=外观~

L/A之间--

0.5/0.3*

2WAY

module后面L/A按照SUB

LCD

SIZE标记.C,E=LCD外观+0.2--

0.2/D,F=MOLD厚度0.4/-

-G,H

=

외곽--

0.1/0.05外观ROUNDLCD注入口周围MOLD

OPEN处要进行ROUND处理.厚度I=总高度--0.1/0.05导光板厚度与LED

CHIP高度同一设计(附件#7)MOLD内高LCD装入后要设计有空间(TYP≥0.1)CHIP

~

L/A距离CHIPCHIP数及距离按标准设计光学SHEET的按照光学特性,信赖特性应用.SHEETDBEF

SHEET信赖性有问题不能使用防止漏光使用Black

tapeTAPE2WAY(COLOR:MONO)MOD

LG固定用要使用tape2.5~3.5--BLU

Design3.BLUOutline(front)&Hook&LC注入口designBLU

Design4.FPCBPositionBLU

Design0.5mm↑5.BossdesignFunction:PositionPCBFixingUsually:3~4pcsbossSize: R0.4(NoSPEC)Position:(NoSPEC)BLU

Design7.Opticalsheetsdesign&BLUthicknessdesign1.2.3.4.5.6.Shading

tape:

0.065T-BEF:BEF-III:Diffuser:LGP:Reflector:0.0620.1550.0650.80.1Air

gap:

0.1~0.3(补偿)Mold

front~PNL:

0.2maxMold

back~Reflector:

0.2maxBLU

Design21

3

4586

98.LEDFPCBDesignBLU

Design项目SIZE公差设计基准MIN/MAX条件一般/特别LED

FPCA(端子幅宽)=0.60.6/-±0.05B(端子Pitch)=1.01.0/-±0.1C(FPC幅宽)=2.1/2.1/-±0.1D:typ

1.2---E:typ

2.5--±0.3F

(VIA

Hole)=￠0.3---G(端子幅)=0.6-±0.05BLU

DesignFrontBack10.图面标识法正面图按照制品的组立状态布置。LightArea(L/A)的尺寸以Minimum值标注,从L/A到外围距离以Maximum值标注。必 要时标注公差。在LEDB/L的图面上L/A的尺寸要注明“LightArea”。电极标明“＋”“-”,在正面图上布置。在Note上标记LEDChip及Color,Uniformity,Brightness,驱动条件,LEDPIN样式, 电路等信息。Slim型时标记使用部品的结构资材。Slim型时下述的GeneralToleranceTable,给定普通尺寸的公差等级,GradeC应用于 原则,可根据顾客要求提高公差等级,对主要的尺寸公差另行确定。计尺寸及标准公差超出标准时,先检查部品生产企业是否具有工程能力,一定通过DR 协商.尺寸的公差标注方法按照图面制定标准.双面Tape设计时--双面Tape的幅设计值≥1.5,小于该值时通过DR决定;(现在也不一定,1.0有时也可以)--双面Tape附贴设计如下标记从LEDEdgeL/A以Max标注,Tape宽度以括号标注.BLU

DesignBLU

Design<

General

Tolerance

Table>Grade尺寸ABCX≤6±0.05±0.1±0.156<X≤50±0.15±0.2±0.2550<X≤150±0.2±.3±0.4150<X≤300±0.3±0.4±0.6X≥300±0.5±0.6±0.8<

Tape

Dimensions>11.SETMountingHole【Cp】制定――GuidePin（Boss），Hook等――顾客不指定值时，公差以[Cp]±0.1为标准――可以按照顾客要求及内部标准变更公差。BLU

DesignBLU外观尺寸决定在开发阶段确定

Module的外观

Size(Panel,

Mold,

A/A,

V/A

…)然后,按照相关设计标准,进行内部设计项目尺寸[mm]参考Panel

Size42.4

x

33.51.7”Mold

Size44.2

x

34.6BLU外观尺寸A/A30.71

x

27.348V/A32.76

x

29.38L/A미정下阶段反映…INQSPEC.例如)–UG12D084A128

x

128

DotV/AA/AA/A,V/A

L/A决定L/A 宽度=V/A宽度+A/A宽

度

=29.38+27.384≒

28.42V/A高度+A/A高度232.76+30.71128

x

128

DotV/AA/AL/AL/A高度==≒

31.722-LCD

Panel-挡光Tape-LGP-ESR-A/A-V/A-L/A-Optical

SheetsModule单层结构按照L/G设计Spec决定L/A尺寸.一般距离A/A为0.5mm,使L/A尺寸最小化可以减小HotSpot,和提高亮度.(减小了放光面积)LED数量决定(1)按照L/A面积决定

LED数量Panel:半透过型

STN透过率

3%Panel的透过率知道后,也就决定了

BLU的要求亮度,然后根据

L/A的面积决定

LED的数量LED

数量决定 例子)Panel要求亮度:75

cd/m2BLU要求亮度:2500

cd/m2L/A面积:900.28

mm2L/A

:

28.4

x

31.7

=

900.28N=L/A面积一个LED发光面积1)BLU

휘도

[cd/m2]LED

개당

L/A

면적1700

~

2000350

~

430

mm22000

~

2500310

~

350

mm22500

~

3000230

~

310

mm23000

~

3500200

~

230

mm23500

~~

170

mm2LED数量计算公式P.S.

可以90根0.据28经验来设计N

=

可以作出样=品2来.9进≒行测3

量(EA)可以31要0

求L/Guide制作厂家提高相关模拟数据LED数量决定(2)可以根据LED排列来决定其数量LED数量的决定与L/A的尺寸有关注意不要出现Dark

Area.假如有黑暗区域,则应该增加LED的数量LED

RadiationDiagramG

:

2.5

~

3.5

mmLED排列L/A120。G※LED发光角度标准设计为120°※现在正在研发180°圆形发光的LED6.ComponentArea&LEDposition&LightsimulationBLU

DesignLED

Lighting

Angle:

120°LED~L/A:LED~LGP:LED~Mold:Component

Height:2.5~3.5mm0.05~0.1mm0.05mm2.0mm↑LED位置确定a

+

b

+

b

+

a

=

wb

=

2

aC=2.5~3.5mm最佳L/ALED与Viewing

Area之间的Gap的计算P2

PWDGViewingAreaLED7.07.59.09.510.00.91.01.2distance(G)1.11.31.51.48.0

8.5LEDdistance(P)BData1BG

=

A

+

(B

x

P)A

=

-0.13571B

=

0.15429P

=

LED

PitchW=Viewing

Area宽度

N=LED数量K=加权值Serration

90

运用P

=W-KWN-1N

(N-1)L/G

Size决定(1)L/A0.05~0.1R0.50.05~0.10.5Max.12提高组装性R=0.5G:

0.05~0.1e

:

0.5t

~

tg

:

0.3mmh

:

0.1mmr:0.5mm对组装性有影响对光特性有影响LGP外观决定LGP外观决定LGP外观决定f

:

0.5tL/G厚度:t

(例子t=0.8mm)0.3L/G

Size决定(2)<计算>L/G

:

28.4+0.5t+0.5t=

28.4+0.4+0.4=

29.2mm31.7+0.5t+3.5

=

31.7+0.4+3.5=

35.6mm<结果>L/G

:

29.2

X

35.6L/A

:

28.4

x

31.7L/G

Size注射模具:t

=

0.4

Min.GP厚度决定L/G

Size决定后,就可以决定LGP的厚度了,一般为

0.5~1.0mm.一般LGP的厚度是LED的110%时,效果最好,LGP形态一般采用如下两种:

Wedge

和

StraightStraightWedge1.2.设计SlimType时采用,使整个LCM厚度减小在Wedge位置有光线损失.但很小.1.2.入光部和大光部厚度一直,亮度比较好在LCM厚度有余地时采用LEDLGPLEDLGP0.6t0.5tTypeWedge

type:--Diffuse

illumination--Less

brightness--Much

thinThethicknessofLGPisdecidedbyLED’s.Tpy.Flat

type:--Diffuse

illumination--More

brightness--Much

thick0.8/0.6tBLU

DesignL/G入光部设计(Serration)Serration设计如果不设计Serration,则会出现如下两种不良现象设计了Serration后,整个Uniformity比较好,.一般Prism采用90°,但有时也采用60°和120°Dark

AreaNo

SerrationSerrationHot

Spot第二部–Optical

Sheet[Film]目录(尺寸决定)Optical

Sheet概要Optical

Sheet分类Optical

Sheet集层化结构Prism

Sheet种类及特点Prism

Sheet原理以及特点Optical

Sheet效果Optical

Sheet

Combination亮度Reflector种类及特点Diffuser

特点Optical

DefectsMoire,Newtown

Ring,亮线,Imprinting压痕Optical

Sheet概要Reflector一般为反射Reflector,充分利用光线作用.反射率一般为70~90%,分为1-way和2-wayDiffuser扩散光线作用,提高Uniformity.Prism

Sheet(H,V)使散乱的光线重新集中,一般用两层垂直结构,左右,上下聚集光线,使得光线以60~70°向需要的方向聚集.D-BEF分为两种: 与Pol’

一体化型, 单独型亮度非常好,

但价格贵具体原理参见Optical

Sheet---D-BEF介绍资料Optical

Sheet使光线变化过程~

over

80°LGP(SH505I)Reflectorn2n1n1BEF(90°)Diffuser1stDiffuser2ndxyzReflectorLGP10BEF(0°)30Optical

Sheet의

효과를O아래p도t표에i서

나c타a나는l휘도의S변h화

그e리고e3차t원

휘原도

측정理Data로

확인할

수

있다.전체조도량은일정하므로매질을통과할때마다감소하지만Maximum휘도값은PrismSheet의추가로증가함을알수있다.이휘도가감소한것을알수있다.Reflector–分类ReflectorMakerPart

NameThicknessReflectanceTransmittanceMaterial비

고3MESR65

㎛>

98

%0

%PolymerReiko(麗光)50W0756

㎛94

~

97

%0

%PET-Ag37W01㎛83

%0

%PET-AgSKCSW83G75

~

100

㎛88

~

90

%10~12

%-SW03G75

~

100

㎛88

~

92

%8

~12

%-RP195㎛88

~

90

%10~12

%-Dupont

FilmDiffuser–分类DiffuserMakerPart

NameThicknessPerformance备注透过率Haze率Kimoto1次50LSE65

㎛98

%84

%2次50TL258

㎛90

%29

%100TL2TSUJIDEN1,2次D122SIIID