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淺談LED應用于背光模塊的優劣

时间:2019-06-06 23:16:06 来源:互联网 阅读:0次

  一、应用于背光模块具有省电之优势

  应用于背光模块作为光源,取代传统的冷阴极荧光灯管(CCFL),不仅具有轻薄省电、体积小、寿命长、低电压、启动快的好处外,同时具备环保的概念。对于笔记型计算机而言,视处理器与尺寸不同,LCD面板的耗电约占整机的三分之一,由于LED耗电量低,目前使用 LED背光的NB其使用时间可以延长1.5小时以上;而搭配LED的导光板厚度可以从2mm降到0.6mm(13.3寸产品),屏幕的厚度可以减薄,整机的重量也会降低;而目前每根CCFL含有约2mg的汞,使用LED作为光源可以减少汞的使用。若使用RGB三色混成白光,可以提供较佳的色彩饱和度,电视画面的颜色将会更鲜艳。LED可以做到区域动态控制,在部分区域黑画面时熄灭以提高的明暗对比,同时更可以省电。而LED反应速度快,使用RGB三色LED搭配快速反应液晶,可利用色序法(Color Sequential),省略彩色滤光片的使用。

  LED的發光效率僅有20~40lm/W,不如CCFL的80lm/W,同時成本過高會是LED背光模塊的弱點。一支CCFL與一顆高亮度LED單價都在1.5美元上下,但是LED使用的數量卻遠遠超過CCFL。此外,不佳,大尺寸電視使用時尚需再加上散熱基板,將會是另一項支出。而每一顆LED顏色的衰減速度不一,長期使用將會有色不均勻的問題。

  LCD上下游厂商纷纷投资LED厂,目前主要目的并非取得LED的产能而是以技术为考虑。技术上LED的封装形式、光的波长、出光角度等都会影响背光模块,面板厂与背光模块厂均需要关系较密切的LED厂商配合,提供特殊规格的产品进行各项的实验与信赖性测试。此外,面板厂与背光模块厂曾经面临CCFL短缺的困扰,掌握料源成为面板厂与背光模块厂重要的课题,投资LED厂以预防LED大量使用后短缺的疑虑,而非着眼于短期利益。

  二、影响及观察重点

  与CCFL相较,使用LED作为背光源虽然具有轻薄、环保、省电等等的优点,但是成本却是的劣势,预计2007年笔记本计算机所使用LED背光的比例将低于8%,主要原因在于其它应用领域的竞争需求,LED必须进行筛选,如何去化未符合背光模块要求的LED将会是需解决的课题;同时在TFT-LCD厂与背光模块欲压低价格以降低成本,而LED厂商在其它应用领域的毛利率较好的情形下,能否大量供货也成为关键。

  2006年笔记本计算机厂商仅推出11.3寸与12.1寸的LED背光的笔记型计算机,由于12.1寸以下的笔记本计算机数量不多,同时又将LED背光视为高阶机种,需求的数量有限;2007年开始,苹果、华硕、DELL等计算器大厂将陆续推出13.3寸,甚至更大的15.4寸使用LED作为背光的产品,但仍定位为高阶机种,并无意愿大量出货。若计算器厂商对于使用LED背光模块的产品定位未改变,对于LED产业将无太大的帮助。

  至于环保方面,欧盟EU(European Union)于2006年7月实施对电子产品禁用有害物质RoHS指令(The Restriction of Hazardous Substances in Electrical and Electronic Equipment),汞虽属管制的项目,但现在因有排除条款,目前CCFL仍可继续使用,排除条款未废止前,并无法强制排除CCFL的使用。

  而在液晶电视领域,目前LED背光模块的成本过高,几乎是同尺寸CCFL背光模块的三倍以上,使用LED背光的液晶电视也超过同尺寸机型售价的三成以上。CCFL厂也有推出广色域的荧光灯管(Wide Color Gamut-CCFL),NTSC可达到92%以上,而在目前目前电视讯号只有NTSC 82%,高色彩饱和度的效果仍有限,因此SONY、三星皆曾推出的LED背光模块液晶电视,但销售不佳,宣示技术的指标意义超过实际的获利。

  目前LED仍会以应用于10寸以下的中小尺寸为主,笔记本计算机方面仍需等待计算器大厂推出使用LED背光模块的中阶产品,市场方能扩大,至于电视方面仍有成本、技术等问题需待解决,2~3年内恐怕仍是以高阶产品,甚至技术实力展示为主。

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