背光原理简介

1、1,背光簡介,授課大綱,1. 背光簡介。 2. 背光材料簡介。 3. 背光相關不良說明。,TFT-LCD製程簡介,TFT-LCD成品,模組製程簡介,各製程中若有不良品，則退至解析製程進行分析、修復的工作,模組結構圖-Monitor,模組結構圖-Notebook,Return,模組結構圖-TV,背光,1. 提供LCD面板均勻、足夠亮度之光源。 2. 搭配適當之光源，提供所需之光學特性。 3. 保護面板、固定迴路基板、增加結構強度。,背光的功能,背光的種類（就燈管放置的位置）,Return,背光的基本要求,1. 高輝度 2. 高均勻性 3. 低耗電量 4. 安全性 5. 重量輕 6. 寬視角 7.

2、 結構穩定,均勻性,5點量測規格(Imax/Imin-1)%,9點量測規格(Imin/Imax)%,13點量測規格(Imax/Imin-1)%,背光的結構,背光的光線路徑,背光模組材料,背光模組材料,背光模組組裝,置放鋁背板及卡燈管,燈管點燈檢查,膜片及LGP固定,嵌入塑膠框,正面組立,置放導光板及膜片,背光盒點燈檢查,嵌入塑膠框後翻轉,擺置反射片後卡燈管,反面組立,蓋鋁背板,背光模組組裝,側光式背光的結構,背光模組主要零組件介紹,1. 擴散片(Diffuser) 2. 增光片(Brightness Enhancement Film, BEF) 3. 導光板(Light Guide Panel

3、, LGP) 4. 反射片(Reflector) 5. 塑膠框 (Mold Frame) 6. 冷陰極螢光燈管(Cold Cathode Fluorescent Lamp, CCFL）,擴散片,擴散片的功用,1. 可保護集光片 2. 可使光源均勻擴散 3. 可使光源折射一角度 4. 可遮住導光板Pattern及背光表面之缺點,擴散片的種類,擴散片（Diffuser）,擴散片的結構,BEF（Brightness Enhancement Film）稜鏡片,稜鏡片可滿足對 1. 加強螢幕亮度 2. 節省電力 (即延長電池的使用壽命) 3. 理想視角之需求,又稱集光片、增光片、lens.,BEF的稜鏡

4、結構,BEF的稜鏡結構,BEF增亮原理,BEF I &BEF II,Polycarbonate,BEF I,BEF II (現有標準品),BEF II &BEF III,BEF-II,BEF-III,BEF-II稜線為等pitch BEF-III稜線不等pitch，大小亦不同,DBEF（Dual Brightness Enhancement Film)反射式偏光增亮片,導光板（LGP）,導光板的光學,利用全反射原理，將光線導至導光板的遠端。 利用導光板的調光網點破壞全反射，將光線導至導光板 的正面。,導光板的調光網點,導光板的製作,導光板的製作,1. 高透明性：減低光線內部損失 2. 耐熱性

5、3. 低溫成型性：薄型大面積之末端具有足夠的流動性。 4. 良好的金型轉寫性 5. 良好的離型性 6. 低吸水率,導光板的素材選擇,導光板的素材種類,反射片,反射片功能：利用擴散反射，增加光線的可利用率。,塑膠框,塑膠框：為模組的主架構，連接支撐各零件部品。,CCFL（ Cold Cathode Fluorescent Lamp ）冷陰極螢光燈,CCFL模組,CCFL與HCFL,冷陰極螢光燈（CCFL）發光原理： 冷陰極螢光燈的氣體放電特性是屬於輝光放電，其作動特性為操作電壓較高（約600V），啟動電壓約為操作電壓的23倍。,熱陰極螢光燈（HCFL）發光原理： 冷陰極螢光燈的氣體放電特性是屬於

6、電弧放電，其作動特性為操作電壓較低（約100V），啟動電壓約為操作電壓的45倍。因電極採用電弧放電，故電極溫度會高達1100。,CCFL的特性,影響CCFL的因素,玻璃管徑 燈管長度 燈管形狀 （直管、L管、管、U管、W管） 電極形狀及種類 水銀量 （水銀蒸氣壓6X10-3 tor 時 253.7 nm 輻射效率最大） 惰性氣體充填壓力 氣體混和比例 (Ne + Ar) 周圍環境溫度 （影響管壁及電極溫度） 色度 螢光劑塗佈,背光光線的利用率,背光評估注意事項,1. 尺寸、重量。 2. 光學特性： 色度、輝度、均一性。 3. 材質成分。 4. 作業性。 廠商的包裝方式、清潔狀況。,背光外觀不良

7、,現象：背光外觀明顯的不良：例如連接器不良、燈管導線或熱縮套管破損、標籤不良、反射片或鋁背板刮擦傷及污染等。 原因：作業人員作業不當或原材不良。 修復方式：更換背光。,背光漏光,現象：在背光燈管處有較亮的輝線。 原因：背光的光學膜片位移，使得光線直接由光學膜片位移的間隙處出現。 修復方式：更換背光。,背光不均,現象：顯示區域不均勻。 原因：面板及背光之間的空間不足以容納擴散片或稜鏡片因受熱膨脹的變形量，造成擴散片或稜鏡片等有翹曲不平整的現象，而造成立體狀的顯示不均，嚴重者在正視的情況下即可判別。 修復方式：更換背光。,現象：黑色或白色的點、線狀不良。 原因：在背光組立時未確實清潔或背光部材不良，而使異物出現在顯示區域內，造成黑色或白色的點、線狀不良。 修復方式：清除異物或更換背光。,背光異物,背光Ripple,現象：搖晃面板在顯示區域內會出現類似漣漪狀的現象，此現象稱為背光 Ripple