Foninio apšvietimo technologijos naujovės: Nuo mini lempų iki mikrolaidžių, pradedama nauja ekrano era

1. Foninio apšvietimo apžvalga

Apibrėžimas: Foninis apšvietimas yra apšvietimo sistema, esanti už ekrano ekrano, naudojama vienodam šviesos šaltiniui, skirtam ne savarankiškam ekrano įrenginiams, tokiems kaip skystas kristalas (LCD).
Pagrindinė funkcija: pagerinkite ekrano ryškumą, kontrastą ir matomumą, ypač tamsioje aplinkoje.
Pagrindiniai reikalavimai: didelis ryškumas, didelis vienodumas, mažos energijos suvartojimas ir ilgas tarnavimas.

2. Foninio apšvietimo technologijos klasifikacija

(1) pagal šviesos šaltinio tipą
LED foninis apšvietimas:
Privalumai: energijos taupymas, ilgas gyvenimas (daugiau nei 50, 000 valandos), aukštos spalvos gamas, be gyvsidabrio ir ekologiškas.
Klasifikacija: balta šviesos šviesos diodas (WLED), RGB-LED (plačia spalvų gama), mini Led/Micro-LED (aukšto lygio šviesos valdymas).
CCFL foninis apšvietimas (šalto katodo fluorescencinė lemputė):
Funkcijos: naudojamos ankstyvuosiuose LCD, juose yra gyvsidabrio, turi didelę energijos suvartojimą ir turi trumpą laiką (apie 20, 000 valandas) ir palaipsniui palaipsniui panaikinta.
El foninis apšvietimas (elektroliuminescencija):
Funkcijos: geras vienodumas, bet mažas ryškumas, naudojamas mažuose įrenginiuose (tokiuose kaip laikrodžiai ir prietaisų skydai).
(2) pagal struktūros tipą
Tiesioginis apšvietimas:
- Šviesos šaltinis yra tolygiai pasiskirstęs už skydelio, kuris gali pasiekti didelį ryškumą ir dinaminę zoną pritemdyti (pvz., HDR).
Trūkumai: didelis storis ir didelės išlaidos.
Foninis apšvietimas krašte:
Šviesos šaltinis yra ekrano krašte ir skleidžia šviesą per šviesos kreipiamąjį plokštę (LGP).
Privalumai: lengvas ir plonas, pigus; Trūkumai: prastas vienodumas, sunku pasiekti švelnų pritemdymą.

3. Foninio apšvietimo sistemos sudėtis
1. Šviesos šaltinis: LED/CCFL ir kiti šviesos sklaidos įtaisai.
2. Šviesos kreipiamasis plokštė (LGP): paverčiamas taško/linijos šviesos šaltiniu į paviršiaus šviesos šaltinį, paprastai naudojant PMMA medžiagą.
3. Optinių filmų grupė:
Difuzijos plėvelė: Uniformizuoja šviesą.
Ryškumo tobulinimo filmas (BEF): padidina priekinį ryškumą (pvz., 3M „Prism Film“).
Atspindintis filmas: sumažina šviesos praradimą.
4. Vairavimo grandinė: kontroliuoja ryškumą (PWM pritemdymą/DC pritemdymą) ir dinaminę zoną.

4. Pagrindinė technologija
Dinaminis pritemdymas:
Visuotinis pritemdymas: bendras ryškumo koregavimas, nebrangus, bet ribotas kontrastas.
Vietinis pritemdymas: nepriklausoma šviesos valdymas kiekviename skaidinyje, siekiant pagerinti HDR efektą (pvz., Mini ledamą tūkstančio lygio skaidinį).
„Quantum Dot“ technologija: išplėskite spalvų gamą per fotoliuminescencines nanodaleles, naudojamas aukštos klasės ekranams (QLED).
Lankstus foninis apšvietimas: prisitaikykite prie sulankstomų/sulenktų ekranų poreikių, naudodamiesi lanksčiomis šviesos kreipiamosiomis medžiagomis ir OLED hibridiniais tirpalais.

5. Taikymo sritys
Vartojimo elektronika: mobilieji telefonai, planšetiniai kompiuteriai, televizoriai (mini lejų populiarinimas), nešiojamieji kompiuteriai.
Vietos ekranas: didelis ryškumas (1000Nit+), aukštos temperatūros atsparumas (-40 laipsnis ~ 85 laipsnis).
Medicinos įranga: didelis vienodumas, žemos mėlynos šviesos akių apsauga.
Pramoninė kontrolė: plataus temperatūros veikimas, ilgas tarnavimas.
Lauko reklama: ypač didelis ryškumas (＞ 2000Nit) kovoti su aplinkos šviesa.

6. Projektavimo iššūkiai
Šilumos valdymas: LED šiluma daro įtaką gyvybei, todėl reikia šilumos kriauklės/grafeno medžiagų.
Vienodumo optimizavimas: šviesos kreipiamojo plokštelės taško dizainas, plėvelės sluoksnio derinio modeliavimas.
Energijos suvartojimas ir išlaidos: Padidėjęs mini leduotų pertvarų skaičius padidina vairuotojo ICS kainą.
Storio valdymas: Šoniniai įėjimo foniniai apšvietimai turi būti subalansuoti plonumą ir optinį efektyvumą.

7. Ateities tendencijos
MIKRO LED: Savarankiškos + foninio apšvietimo integracija, ypač didelis ryškumas ir kontrastas.
Technologija be „Polarizer“ (be POL): sumažinkite šviesos nuostolius ir pagerinkite energijos vartojimo efektyvumą.
Aplinkos apsauga: be gyvsidabrio visoje pramonės grandinėje (LED pakeičia CCFL).
Žmogaus veiksnių inžinerija: adaptyvus aplinkos šviesos reguliavimas, žemo mėlynos šviesos sertifikavimas (pvz., Tüv Rheinland).