�/3M公司
隨著LED技術和性能不斷提高,LED光效率的持續提升,以及成本大幅下降,LED在近幾年各種顯示背光領域中已經得到長足發展。未來幾年內,LED產業仍然作為新興產業會大放異彩,其在背光領域中也將大有作為�
LED TV市場面臨的主要挑�
從LED TV市場以及整個市場大背景來看,LED會逐漸取代CCFL背光,這點不言而喻,也是LED TV市場的一個利好。關于LED TV市場目前面臨的主要挑戰,主要有以下幾點:首先,目前LED TV的最主要問題依舊是成本,也作為各大電視生產廠商也在積極的為成本降低做積極努力。當然,隨著LED制造工藝的成熟,LED本身的成本也隨之相應降低。但是除了LED本身的成本,作為背光元件的導光板、光學膜、結構以及LED驅動電路方面,其成本壓力也將日益突出�
這個問題,需要各大上游廠商不斷提高生產效率。同時,新技術的引入,不斷簡化電視設計,更薄的導光板,更少的光學膜,更簡單的電路,更少的LED燈條,都是將來作為LED TV技術設計的方向,同時也是為成本降低做最大努力�
其次,作為LED TV背光,其核心元器件的供貨、供應鏈(導光板,LED等),也是非常關鍵的因素。關于這點,由�2010年各大LED廠的擴充產能,目前基本解決LED的短缺問題,但導光板依舊矛盾突出。因此,作為技術革新,更薄的導光板設計相信是新LED TV的方向�
再次,就是解決關于散熱問題。雖然隨著LED發光效率提升,相應的熱功耗會有微小幅度的降低,但在大尺寸LED TV中,LED的散熱始終是困擾大部分電視廠商的一塊頑石。高溫環境會降低LED的壽命,同時也使機構更加不穩定,光學也會隨之受到影響,附近的電子元器件壽命也會降低,因此,一個好的散熱設計在LED TV中必不可少�
在這點上,使用高效率產品及成本壓力的矛盾就很難平衡。通常作為廠商,在綜合考慮系統成本后,引入一些高能效的元器件,通常會有比較好的效果�
最后,LED TV的功耗問題。眾所周知,在國際上早有Energy star等一系列節能機構對LED TV的能耗做規定,且國內目前已經出臺相應能效標識。在將來的LED設計上,特別是在一些新型的LED背光TV中(例如3D TV,智能TV等),能耗就會成為一個很大的問題。相信隨著目前全球對環境的關注,中國作為發展中國家,政府也在大力宣揚節能概念,能耗也會成為將來市場的一個導向�
3M光學增亮膜提高LED背光顯示系統效率
在當今的LED背光市場中,特別在中小型的tablet電腦和智能手機上,多層增亮膜及發射多層膜起到了大幅降低功耗、延長待機時間的作用。在大尺寸TV的應用中,光學增亮膜又為提高能效、簡化結構、降低散熱設計難度、降低系統成本、減輕LED供貨壓力作出了極大貢獻,對LED TV產業的推動起了很大的作用�
3M公司的光學增亮膜自從推出就得到了市場的廣泛好評,該產品系列從最早的棱鏡系列發展成為3種增亮系列,期間又有大量的不同類產品用于適應不同的應用需求�
BEF棱鏡增亮膜系列:從最早的BEF I系列發展到目前的BEFIII系列,產品可靠性大幅增加,客戶不良率大幅下減�
DBEF多層膜增亮系列:從最早的DBEF一代,到目前的DBEFIII代,產品工藝更加簡單的同時,性能得到了提高,新材料的應用使得DBEF-D3系列部分產品將成�2011年的產品新星�
ESR反射多層膜系列:ESR發展到目前的ESR2代,產品厚度大幅降低,同時在今年為LED背光專門設計的LBR產品,會在大量LED背光產品中應用�
在技術上,從最早棱鏡系列的集中視角增加中心增益,到多層膜對液晶偏振的巧妙利用,再到超高反射材料的研發從而降低光循環的損失,3M為液晶產業發展做出了堅實貢獻�
3M生產的光學增亮膜目前廣泛應用在各種顯示技術中,其中最主要的是應用于提高液晶顯示的亮度,降低顯示系統的功耗。幾乎所有知名的中外電子品牌廠商,都使用�3M的增亮膜產品,包含大部分的智能手機、平板電腦、輕薄筆記本、節能顯示器、LED背光液晶電視等。另外,在其他一些需要偏振控制顯示技術中也有應用,例如當前新興的LED微型投影等�
2011年,3M再次推出了一系列針對目前LED背光市場的一系列產品,并在性能各個方面都有提升,其中包含進一步提高了亮度增益以及系統光循環效率,降低LED背光源厚度的新一代多層增亮膜,以及簡化組裝操作的多功能復合增亮膜。呂奕航介紹�3M還研發出實現裸眼3D效果�3D背光光學膜片,應�3D顯示新技術的3D眼鏡中的多層光學膜片。新型顯示技術上�3M針對OLED產業也有相應的應用,如在OLED顯示中的保護膜與增亮膜等。各種新型技術的不斷快速發展,都將會不同程度地影響未來LED背光領域的發展�
未來LED背光領域的發展趨�
從尺寸上看,LED背光在不同尺寸的產品應用中有不同發展趨勢�
在便攜式移動終端,tablet以及手機等應用上,LED背光將會繼續占據主導地位數年,其成本會不斷降低�
在筆記本、顯示器等中尺寸領域,筆記本中的LED的背光成本甚至已經低于傳統CCFL背光,近幾年內LED背光將難以被取代。另外,在顯示器領域中,隨著市場對顯示器的輕薄要求,LED也會在未來的一兩年內蠶食傳統CCFL背光�
在大尺寸電視領域,隨著市場對電視機的輕薄導向�2010年LED背光大幅侵吞CCF背光份額。不久的將來,隨著成本進一步降低,CCFL背光將退出歷史舞臺。與此同時,在LED之間,又分直下式和側入式兩種技術之爭,經過兩年的市場沉淀,側入式笑到了最后�
隨著關鍵器件導光板的充足供應,將來側入式LED背光會逐漸取代直下式背光。而在目前的側入式背光設計中,�2009年以來,市面上由4邊LED燈條發展�2邊LED燈條,到目前的單側長邊LED燈條并應用到更大尺寸中。相信不久的將來,結構會更加簡化,雙側短邊LED燈條以及單側短邊LED燈條的設計會逐漸成為主流�
從技術上看,LED亮度、效率、封裝、散熱設計以及顯示均勻性等諸多因素也會影響LED背光的發展�
亮度及效率上,LED芯片的發光效率會繼續提升,lm/W輸出會繼續提高。在未來10年內,商用背光LED發光效率會提升一倍�
在LED的封裝上,隨著技術的提升,多芯片LED會在某些背光應用上取代單芯片LED,進一步降低LED的成本�
散熱設計上,由于發光效率的提高,發光二極管激發的能量會更多轉化為光能輸出,同時隨著熱能的減少,會使LED的散熱設計成本降低�
從顏色上看,LED最初的應用作為高端應用,曾經一度使用過RGB的LED,使顯示的色彩更為豐富。由于成本面臨的壓力,在當前更多的白光LED通過磷光粉激發,以達到更高的光效率。但相信在將來,市場對顯示技術差異化的要求以及LED效率提高,成本的降低,RGB LED的應用會占據一定的高端市場�
從顯示的均勻性上來說,LED的binning會更加成熟。同時,對于LED的驅動設計也會有更多的方案,以保證顯示設備中LED的電路輸入相同,實現各種高中低端的應用需要�
此外,隨著各種新型顯示,例如3D TV�3D筆記本�3D顯示器、智能TV等等的出現,也一定會左右對LED將來的發展�
...... 更多精彩內容請見《國際光電與顯示�2011�9月刊,歡迎訂閱! 訂閱咨詢�0755-86149014
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