背光源的分类知识你知道多少

BOE知识酷 2021-03-31 00:00

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背光源是提供LCD显示器产品中一个背面光源的光学组件。由于液晶面板本身不具发光特性，因此根据需要会在液晶面板后面加上一个发光源，即背光源。应用范围遍及工业设备、银行终端、办公自动化、通讯、电子玩具及消费类产品。

背光源工作原理：

LED背光源的工作原理是将点光源(LED)变成面光源(背光源)。

背光源分类：

背光源目前按光源类型主要有EL、CCFL及LED三种背光源类型，依光源分布位置不同则分为侧光式和直下式（底背光式）。

以下是它们的简单介绍：

◆ 侧光式 ：即将线形或点状光源设置在经过特殊设计的导光板的侧边做成的背光源。根据实际使用的需要，又可做成双边式，甚至三边式。边光式背光一般可做的很薄，但光源的光利用率较小，且越薄利用率越小，最大约50%。其技术核心是导光板的设计和制作。侧光式最常用的有LED灯背光和CCFL背光。

（1） LED灯背光：LED灯又称发光二极管，比起其它光源，单个LED灯的功耗是最小的。从蓝到红，LED灯有很多种颜色；另外还有一种特殊的颜色是白色。在各种颜色里，可大致分为高亮和低亮的两种。和传统的冷阴极管背光源相比，LED具有低功耗、低发热量、亮度高、寿命长等特点。LED背光的亮度高，长时间使用亮度也不会下降而且LED背光的机身更薄，外形也美观，色彩也比较柔和，配合硬屏面板的色彩能让眼睛更加舒服一些，所有LED背光都有的，省电环保辐射低。

由于白色是混合色，无可标识的波长值，因此，以其在色度图上的坐标值来表示。我们自定义为“冷白色”和“暖白色”两种。在各种颜色里，都存在颜色偏差的问题，其中蓝色和白色表现的较为明显，尤其是白色，现在LED的供应商也无法对其进行有效的控制。

（2） CCFL背光：此种背光的最大优点是亮度高，所以面积较大的黑白负相、蓝模负相和彩色液晶显示器件基本上都采用它。理论上，它可以根据三基色的配色原理做出各种颜色。其缺点是功耗较大，还需逆变电路驱动，而且工作温度较窄，为0~60度之间，而LED等其它的背光源都可达到-20~70度之间。

CCFL玻璃管内壁涂覆荧光粉，馆内充斥惰性气体和汞元素；显示高电压的电子把惰性气体电离成带正电的，然后这种带电气体运动过程中，碰撞到汞，汞就发出紫外线，紫外线就把激发内壁的荧光粉，发出可见光。

◆ 底背光式 ：是一个有一定结构的平板式面光源，可以是一个连续均匀的面光源，如EL或平板荧光灯；也可以是一个由较多的点光源构成，如点阵LED或白炽灯背光源等。常用的是LED点阵和EL背光。

（1） EL背光：即电致发光，是靠荧光粉在交变电场激发下的本征发光而发光的冷光源。其最大的优点是薄，可以做到0.2~0.6mm的厚度。缺点是亮度低，寿命短（一般为3000~5000小时），需逆变驱动，还会受电路的干扰而出现闪烁、噪声等不良。EL的驱动有逆变器、Driver IC驱动两种。

EL背光源是电致发光背光源，具有厚度薄、重量轻、功耗低、发光均匀等优点，具有不同的颜色，但最常用的是白光背光。和CCFL相比，EL只需80-110V交流电压即可工作。目前，EL主要用于4英寸以下小尺寸液晶显示，如手机、pDA、游戏机等，在液晶彩电中还未得到应用。

因为目前Driver IC的频率和负载输出电压达不到EL的典型条件（400Hz、AC100V），所以亮度较逆变器驱动更为低。最近也陆续有白光(全色)EL和LCD背光源出来。但由于亮度较暗其基本上用于４英寸以下小尺寸液晶显示。如:手机、PDA、游戏机等。全色(白光)、大尺寸亮度背光源，现在主流仍然是用CCFL做光源。

（2）LED底背光 ：优点是亮度好，均匀性好。缺点是厚度较大（大于4.0mm），使用的LED数量较多，发热现象明显。一般采用低亮的颜色进行设计，而高亮的颜色由于成本高基本上不考虑。