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LCM-ME光学评估


ME光学评估

2011 2011-08-20 LI QIANG

Contents

? 亮度评估
1、模组亮度计算公式 2、影响模组亮度的因素 3、影响背光亮度的因素分析 4、背光亮度评估方法

? 色温评估
1、色温定义 2、色温存在的意义 3、模组色温的影响因素 4、模组

色温评估

? 附件

一、亮度评估
1、模组亮度计算公式 luminace(LCM) = luminace(BLU) × transmissivity(panel) 当客户提出模组亮度需求时, 需要与OD确认玻璃穿透率的typical值与min值 举例: TM030LDH01-00 客户需求模组亮度400(typical);350min ①首先与OD确认玻璃设计的穿透率(OD提供为5.5%typical;5.0%min) ② 利用公式计算背光亮度=400/5.5%≈7300(typical值); 利用公式计算背光亮度min值=350/5.0≈7000 ③ 结合实际情况做相应调整

一、亮度评估
2、影响模组亮度的因素 从模组亮度计算公式,可直接看到玻璃穿透率及背光亮度影响模组亮度 luminace(LCM) = luminace(BLU) × transmissivity(panel)
1.LED亮度 2.棱镜膜/增亮膜 3.反射片 4.扩散片

一、亮度评估
3、影响背光亮度的因素分析
1) LED亮度 模组厚度决定可选用的LED厚度的范围。LED越厚,LED的亮度可制作的越高。 2) 增亮膜片 增亮膜片从实现增亮的方式上分为两种:

A、将背光发光角度变窄,来提高背光轴中心亮度; B、将垂直于偏光片吸收轴的部分光转换为平行于偏光片吸收轴的光; 一般选用的增亮膜片为A类型。根据不同厂家制作的工艺不同,增亮膜 片的亮度增益系数也不同。
3)反射片

不同反射片亮度增益系数不同,其中亮度增益系数最高的为ESR
4)扩散片

扩散片对背光亮度的增益值较小,一般不予考虑。当模组厚度局限较明显时, 扩散的选择会有几percent的变化

一、亮度评估
4、背光亮度评估方法(1)
1) 公式计算 影响背光亮度的因素主要有:背光V/A区大小、LED亮度、LED数量、光学膜片(亮度 增益系数)、背光厂家导光板光学处理能力。 不同背光厂家,有不同的经验公式来评估亮度。 举例:

亚通(准确率85%).e xe

帝光亮度评估.pdf

天马背光亮度计算 评估.xls

一、亮度评估
4、背光亮度评估方法
2) 建议经验计算

根据天马BLU 汇总表中相近尺寸背光亮度,进行对比。
(LEDA) N( luminace(BLUA) luminace LED个数) V / A(BLUB) 膜片增益系数A ? ? A ? ? luminace(BLUB) luminace(LEDB ) N( LED 个数) V / A ( BLUA ) 膜片增益系数B B

举例:

现有一款评估产品2.4寸,模组A/A区为36.52×48.76,LED数量4PCS ,背光需 求亮度为7000 typical

背光亮度评估表.xl s

二、色温评估
1、色温定义 光源发射光的颜色与黑体在某一温度下辐射光色相同时,黑体的温度成为该光源 的色温。色温越高光色越冷,假设一根铁棍,把它烧得越来越烫,则它发出的光会 从暗红---橙红开始向白--蓝--紫转变,色温的定义就是如此。

LED光源色温在2700K~7000K的视觉比较

二、色温评估
2、色温存在的意义 色温在3300K以下,光色偏红,给人以温暖的感觉;有稳重的气氛,温暖的感觉; 色温在3000K~6000K为中间,人在此光色下无特别的视觉心里效果,有爽快的感 觉,故成为中性色温; 色温超过6000K,光色偏蓝,给人以冷清的感觉。 不同区域的人,对色温的需求有差异。客户端根据实际产品的需要,选定模组的色温 区间,以便于产品更好的满足终端客户的视觉需求。

二、色温评估
3、模组色温的影响因素 CCT取决于光源的光谱成分,而不表明发光强度。色温高,表示短波成分多一些, 偏蓝绿色;色温低,表示长波的成分多一些,偏红黄色。一切可以影响光的波长成分 变化的因素对CCT都有影响。 针对模组CCT,影响因素主要如下: 1)CF的色阻 2)背光LED 3)背光光学膜片(主要为反射片) 针对ME部分,评估阶段主要进行LED的选择。

二、色温评估
4、模组色温评估 客户提出CCT需求时,若为新开色阻, ME根据经验,选定LED并组装灯条至相 似尺寸的背光,提供背光频谱给OD模拟。 若色阻共用,则可用选定背光搭配已知Panel实测模组色温。 提供的背光频谱满足以下条件:
D C A B E

1)背光光学膜片为此款评估案必 将使用的构架; 2)背光灯条使用的LED为已选的 corner点LED

三、附件-----Normal BEF
把背光源的光向中心聚集以提高正面辉度

三、附件-----BEFRP与APCF
将垂直于偏光片吸收轴的部分光转换为平行于偏光片吸收轴的光。 将原本到达下偏光片时,被“废掉”的那50%的光依靠光学原理(主要是多层反射) 将其转变为可通过下偏光片的光,从而被重新利用,增加透过液晶的光强。

cell P 1 S P 1 1 S backlight 1 P 2 S 2 DBEF

BEF(lower)+ BEF(upper)+ DBEF 这种增加模组光学的机制有两种存在方式: 1)将BEF(upper)与DBEF结合 就是BEFRAP 的工作原理 2)将DBEF与偏光片结合就是APCF的工作机制

三、附件-----膜片亮度增益系数
1)各BEF搭配后的光学增益系数 2)各反射片的光学增益系数
型号 BEFⅡ BEFⅡ(Cross) BEFⅢ-T BEFⅢ-T(Cross) BEFⅢ-M BEFⅢ-M(Cross) BEFⅢ-T over M DBEF BEFⅡ+DBEF BEFⅡ(Cross)+DBEF 增光比率 1.53 1.967 1.51 1.91 1.5 1.78 1.84 1.579 2.074 2.377

三、附件-----LED发光原理
1、半导体晶片是LED的发光源,材料的能级差决定了晶片发光的波长

三、附件-----LED发光原理
2、半导体晶片PN节处电子跃迁至导带与空穴复合时,发光。设计值为蓝光 利用率较高。

三、附件-----LED发光原理
3、荧光粉吸收半导体晶片发出的光,并发出固定波长的光子(黄光)

三、附件-----LED发光原理
4、半导体晶片所发出的光(蓝光晶片发蓝光)与荧光粉吸收光所发出的黄光混 合而得到LED白光 混合的LED白光,由有不同波长的光波组成,从而存在不同光波的强度分布,由 此可对应出LED光的频谱图

三、附件-----影响LED色温的因素
影响LED色温的因素 凡影响LED白光各光波比例强弱因素都影响LED色温 1)荧光粉的成分 2)胶体的成分和比重 3)晶片半导体波长公差


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