背光模组膜材折边的关键工艺

随着液晶显示技术(LCD)的快速发展,背光模组的组装精度是提升显示效果和产品可靠性的关键因素。针对背光模组组装中膜材折边的技术难点进行了深入研究,提出了一种创新的三次折边技术,以解决膜材折边过程中的角度控制和回弹量管理问题。通过对材料折边回弹量与折边压力、折压时间、过折角度等因素的关系进行力学仿真计算和试验验证,开发了一种膜材仿形折边机构,实现了折边过程的精确控制。该技术通过预折、初压和复压三个阶段,有效控制了折边角度偏差,可保持在±1.5°,显著提高了背光模组的组装精度。试验结果表明,该技术不仅提升了生产效率,降低了物料损耗和返修率,还确保了背光模组的光学性能,为液晶显示器的高性能和可靠性提供了坚实的基础。

LCD背光模组视觉对位算法研究

机器视觉被广泛地应用于液晶显示屏(LCD)背光模组组装设备上,特别是膜材对位贴合的工艺流程中,在此过程中机器视觉使用的对位算法对LCD背光模组实际贴合精度影响重大。针对背光模组的组装流程和被广泛使用的圆角矩形膜材,设计了一个两个矩形对位贴合的简化数学模型。首先,通过对模型的分析和计算提出了基于单边重合和中心重合的两种视觉对位贴合算法;然后,详细地阐述了两种算法对贴合所需偏移量的计算;最后,通过实验验证,证明了两种贴合算法均有效可行,为应用于LCD背光模组组装设备机器视觉对位提供了可适用于不同生产情况的新算法。

集成导光板研制

报道研制1.8英寸新型集成导光板,其上下表面分别直接熔合非球面半柱状微结构阵列和微棱镜结构阵列,实现目前典型背光模组中双层正交棱镜膜、扩散膜和导光板4层复杂膜系的功能.通过对比测试,得到该集成导光板背光模组的光能利用率、照度、亮度、照度均匀性和亮度均匀性分别是典型背光模组的1.43、1.43、0.97、0.89和0.70倍,验证了集成导光板设计思想的可行性.

液晶电视用低功耗LED背光模组设计

根据光源入光位置的不同,设计了两款81cm(32in)低功耗LED背光模组,从结构、光学、热学等关键问题出发进行分析设计,采用88颗5630LED灯制作了背光模组,验证结果表明,背光模组的功耗只有34.85W,中心亮度可达到6 930cd/cm2以上,均齐度在79%以上。

用于手机背光模组的轮廓渐变V-槽形自由曲面结构的新颖设计

目前,市场上流行的手机背光源的导光板基本上为单面网点(球型微透镜阵列)的结构。文章介绍了一种新型手机用导光板的设计,其采用一面为网点结构,另一面为轮廓渐变的V槽形结构的自由曲面,以使导光板的配光更加合理。模拟结果显示,导光板照度比单面网点的导光板要高出1倍左右。采用这样的结构,背光模组中至少可以少用一层3M公司的增亮膜(棱镜膜),使背光模组的成本有效降低。

液晶显示屏背光源模组表面缺陷自动光学检测系统设计

详细介绍了自动光学检测技术在液晶显示屏背光源模组表面缺陷在线检测中的应用,分析并比较了背光源模组缺陷自动光学在线检测中的成像技术、检测系统的组成、结构原理与设计方法,阐述了检测结果为不良品的返修方法。给出了背光源模组表面缺陷常见缺陷的种类和缺陷分类判断准则,把种类繁多的背光源模组表面缺陷分为画面缺陷、外观缺陷与异常缺陷;根据背光源模组缺陷形成的原因、种类,设计了背光源模组缺陷点灯检测和非点灯检测两种自动光学检测方案,所设计的自动光学检测方案对背光源模组组装产业开发缺陷检测系统具有有益的参考价值。

基于无缝平凹透镜阵列的LCD背光模组设计

针对大尺寸LCD直下式背光模组的均匀性问题提出了一种无缝平凹透镜阵列,用以代替常用的扩散膜。模拟了106.68mm(42in)LED背光源的光学分布,得到了合适的透镜半径、结构以及LED阵列间距,分析了平凹透镜阵列半径和平凹透镜阵列与光源的相对位置对匀光作用的影响。结果表明:半径为1mm、厚度为2mm的无缝平凹透镜阵列较好地起到了匀光的效果,接收面的照度均匀性为88.61%。

用于超薄MiniLED背光模组的光学膜设计

为了降低背光模组厚度,设计了用于MiniLED背光模组的表面具有微结构的光学膜。首先分析了基于扩散粒子和折射式透镜的两种扩散原理,发现在混光距离(OpticalDistance,OD)很小的情况下,两种方式都无法直接将光源进行充分扩散以满足均匀性要求。然后基于全反射原理将扩展光源离散为点光源,分析单个点光源返回灯板的能量,并对所有离散点光源的返回能量累计,得出扩展光源经微结构全反射后的能量达到最大时的微结构形貌。仿真结果表明:将双层微结构光学膜放置在MiniLED芯片上表面,仿真的亮度均匀性为79.9%,在OD=0.9 mm位置再添加一层扩散膜,可以将亮度均匀性提升到89.2%。采用无掩模直写光刻技术制备了光学膜样片。实验结果表明:将双层微结构光学膜放置在MiniLED芯片上表面的亮度均匀性为79.6%,在OD=0.9 mm位置添加一层扩散膜后亮度均匀性提升为88.7%。本文设计的微结构光学膜实现了背光模组超薄化,使用时无需精确对位,实用性强。

降低小尺寸液晶显示模组漏光不良

文章介绍了小尺寸TFT液晶显示模组漏光生产的重要不良类型,分析了发生漏光的主要原因,并提出改善的建议和对策。

中大尺寸显示背光模组的应用及其发展

背光模组是液晶显示模组的关键零部件,文章从中大尺寸背光源组的结构和实际应用两方面分析了中大尺寸背光模组的发展趋势。

双面侧背光机载液晶显示模块技术研究

机载液晶显示模块要求重量轻,厚度薄。背光方式逐渐由底背光方式向侧背光方式转变。本文主要介绍了双面侧背光机载液晶显示模块中涉及到的一些相关技术,如液晶屏原屏加固、背光模组设计、背光电路控制、低温加热控制、热设计以及电磁兼容设计。并运用这些技术生产出了产品,达到了机载要求。

LightTools在LED背光设计中的应用

在背光的设计中,一个主要的目标和挑战是保证在垂直于光的传播方向上提升光的利用效率。在背光模组中是通过导光板来实现这一目标的,设计的关键就在于找到一种合理的网点分布以获得均匀的亮度分布。利用光学软件模拟可以自动优化这一过程从而简化设计流程。

拓展图形式液晶显示模块负温工作范围的方法

针对图形式液晶显示（LCD）模块低温无法正常工作的弱点，研制出了一种简便、有效地使液晶在低温下正常工作的电路装置。该装置不改变LCD模块的结构，在不影响电致发光（EL）背光源正常工作的情况下使点阵图形式LCD模块能工作于-35℃左右的低温环境中，扩大了LCD显示器的应用范围。

液晶电视LED背光模组及区域调光控制技术浅析

随着LCD产业成本的不断降低,液晶电视作为一种新型的显示设备已在逐步取代传统的CRT屏而成为市场的主流。作为液晶显示设备的主体器件,背光模组技术的发展已经成为液晶显示设备发展的重要指标而被各大厂商所重视,从技术发展趋势上来说,如何降低背光的功耗最受到关注。

采用动态背光改善LCDs运动模糊的频域研究

基于运动图像视觉感知模型和实测LCDs时间响应特性,运用调制传递函数(MTF)理论,从频域的角度讨论了采用动态背光的方法改善LCDs运动模糊的有效性。模拟分析了背光闪烁情况下背光闪烁参数与LCDs显示运动图像时的MTF(f)特性的关系及其对LCDs运动图像质量的影响。特别针对LCD所显示图像的运动特征,定义了反映MTF与速度之间关系的MTF(v)作为评价指标之一,以便更清楚地描述LCDs运动模糊与图像运动速度之间的关系。结果表明,LCDs显示运动图像时的MTF(f)具有呈辛格函数分布的低通特性,反映运动图像细节的MTF(f)高频分量随图像运动速度的增大而减小,从而导致图像清晰度下降。在背光闪烁模式中,适当选取背光闪烁的闪烁参数,如一帧内的闪烁周期数、一个闪烁周期内发光占空比、一个闪烁周期内发光时段等,可增大MTF(f)曲线的带宽、高频分量或曲线下面积,从而减小运动图像模糊程度,增加运动图像清晰度。为反映运动模糊程度与图像运动速度的关系而定义的MTF(v)曲线亦具有相同的特性。

基于分层色调映射的LED背光调制算法

为了在降低液晶显示器背光功耗的同时能够保持图像质量,提出了基于分层色调映射的LED背光调制算法。利用低通滤波对图像进行分层,通过亮度对数映射函数把低频部分映射到低动态范围,再与增益后的高频部分相结合为输出图像。将输出图像最大灰阶能够增加的数值作为LED背光因子降低值,采用动态背光缩放技术,降低背光强度值,并提高液晶透光率,对其亮度进行补偿。仿真实验结果表明,采用这种方法,在失真率为4.8%时,可节省功耗15.0%;在失真率为15.6%时,可节省功耗34.0%。

大尺寸超薄背光模组研究及产品可行性分析

超薄液晶电视越来越普及,文章从大尺寸背光模组结构上推理出侧光式结构实现超薄的优势,然后从侧光式结构和材料上分析了实现超薄的各种可能性。

用于MiniLED背光模组的亮度增强薄膜设计与制备

传统的两层棱镜膜对于MiniLED背光的增亮效果不明显,因此设计了一种微结构薄膜来代替两层棱镜膜。首先,根据MiniLED背光的配光曲线及尺寸,对微结构进行分段设计。将与MiniLED芯片等宽区域设定为顶角90°的棱柱结构,对2个MiniLED芯片之间的区域,将MiniLED芯片作为扩展光源,芯片2个端点发出的光束到达微结构底面会形成一个夹角,将夹角的角平分线处光线准直到轴向方向,结合Snell定律进行计算,得到棱柱微结构倾角。然后,通过LightTools仿真软件对单个微结构及微结构阵列分别进行了建模和仿真,仿真结果表明:加微结构薄膜后的轴向视角亮度相比于加两层棱镜膜提升了31.3%。最后,通过无掩模光刻设备对设计的微结构薄膜进行加工制备,并对样片进行测试。实测结果表明:加微结构薄膜后的轴向视角亮度相较于加两层棱镜膜提升了25.7%。实现了针对MiniLED背光模组的亮度增强设计。

实现导光板网点合理性分布的研究

针对镭射型导光板网点设计需求,提出了采用区域分割法及斥力缓和法来实现网点的合理分布.设计了一种网点密度分布物理模型,利用该模型控制导光板网点按照LED的光学特点分布.镭射型导光板网点的设计难以控制半径和深度按图案规律变化,只能是通过调节其网点密度来实现网点分布合理化,通过区域分割法生成网点并且使用斥力缓和法对网点进行微调,最后得到了高均匀性的无规则网点分布,将调整前的网点分布和调整后的网点分布进行对比得出斥力缓和法是一种调整网点间距的有效方法.针对区域分割方法生成网点容易出现区域边界过渡带的问题,使用重新中分法,使得区域边界的过渡带问题得到了有效的解决,这对于控制背光模组的光学效果具有重要的意义.

单顶角结构LED背光模组的设计与优化

由于LED(发光二极管)具有寿命长、色域宽、功耗低和环保(传统的光源CCFL含有汞气)等特性,在背光模组中采用LED代替CCFL(冷阴极荧光灯)是一种趋势。采用单光源顶角入射结构设计一个5.08 cm(2 inch)液晶背光模组。针对LED作为点光源带来的亮度不均匀的问题,采用旋转LED的入射角度和区域分割设计的方法,有效地解决了LED液晶背光模组中存在亮斑和暗区等不良的现象。通过模拟实验,可以得到光源出射均匀度为80.06%的导光板。