隨著LED技術(shù)和性能不斷提高,,LED光效率的持續(xù)提升,,以及成本大幅下降,,LED在近幾年各種顯示背光領(lǐng)域中已經(jīng)得到長足發(fā)展,。未來幾年內(nèi),LED產(chǎn)業(yè)仍然作為新興產(chǎn)業(yè)會大放異彩,,其在背光領(lǐng)域中也將大有作為,。
未來LED背光領(lǐng)域的發(fā)展趨勢是什么?成本,、供貨,、散熱、功耗……這些各大LED TV生產(chǎn)廠商目前最頭疼的問題如何解決,?在新一代LED TV開始設(shè)計之時,,又該特別注意哪些關(guān)鍵因素?為此,,國際電子商情記者日前采訪了3M公司光學(xué)系統(tǒng)部資深工程師呂奕航,,就以上問題一一做出詳細解答,現(xiàn)與讀者分享,。
LED TV市場面臨的主要挑戰(zhàn)
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(guān)于LED TV市場目前面臨的主要挑戰(zhàn),呂奕航認(rèn)為有以下幾點:
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(chǎn)廠商也在積極的為成本降低做積極努力。當(dāng)然,,隨著LED制造工藝的成熟,,LED本身的成本也隨之相應(yīng)降低。但是除了LED本身的成本,,作為背光元件的導(dǎo)光板,、光學(xué)膜、結(jié)構(gòu)以及LED驅(qū)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(chǎn)效率,。同時,,新技術(shù)的引入,,不斷簡化電視設(shè)計,更薄的導(dǎo)光板,,更少的光學(xué)膜,,更簡單的電路,更少的LED燈條,,都是將來作為LED TV技術(shù)設(shè)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(yīng)鏈(導(dǎo)光板,,LED等),,也是非常關(guān)鍵的因素。關(guān)于這點,,由于2010年各大LED廠的擴充產(chǎn)能,,目前基本解決LED的短缺問題,但導(dǎo)光板依舊矛盾突出,。因此,,作為技術(shù)革新,更薄的導(dǎo)光板設(shè)計相信是新LED TV的方向,。
再次,,就是解決關(guān)于散熱問題。雖然隨著LED發(fā)光效率提升,,相應(yīng)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(huán)境會降低LED的壽命,,同時也使機構(gòu)更加不穩(wěn)定,光學(xué)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(shè)計在LED TV中必不可少,。
在這點上,,使用高效率產(chǎn)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(tǒng)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(jié)能機構(gòu)對LED TV的能耗做規(guī)定,,且國內(nèi)目前已經(jīng)出臺相應(yīng)能效標(biāo)識,。在將來的LED設(shè)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?qū)Νh(huán)境的關(guān)注,,中國作為發(fā)展中國家,,政府也在大力宣揚節(jié)能概念,能耗也會成為將來市場的一個導(dǎo)向,。
在功耗問題上,同散熱類似,,應(yīng)用高效能的元器件是治本之道,。呂奕航表示,3M公司的光學(xué)增亮膜能夠從光學(xué)角度提高液晶顯示的亮度,,顯著降低顯示系統(tǒng)的功耗,。
3M光學(xué)增亮膜提高LED背光顯示系統(tǒng)效率
在當(dāng)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(fā)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(yīng)用中,,光學(xué)增亮膜又為提高能效,、簡化結(jié)構(gòu)、降低散熱設(shè)計難度,、降低系統(tǒng)成本,、減輕LED供貨壓力作出了極大貢獻,對LED TV產(chǎn)業(yè)的推動起了很大的作用,。
3M公司光學(xué)系統(tǒng)部資深工程師呂奕航介紹,,3M公司的光學(xué)增亮膜自從推出就得到了市場的廣泛好評,該產(chǎn)品系列從最早的棱鏡系列發(fā)展成為3種增亮系列,,期間又有大量的不同類產(chǎn)品用于適應(yīng)不同的應(yīng)用需求,。
BEF棱鏡增亮膜系列:從最早的BEF I系列發(fā)展到目前的BEFIII系列,產(chǎn)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(chǎn)品工藝更加簡單的同時,,性能得到了提高,,新材料的應(yīng)用使得DBEF-D3系列部分產(chǎn)品將成為2011年的產(chǎn)品新星。
ESR反射多層膜系列:ESR發(fā)展到目前的ESR2代,,產(chǎn)品厚度大幅降低,,同時在今年為LED背光專門設(shè)計的LBR產(chǎn)品,會在大量LED背光產(chǎn)品中應(yīng)用,。
在技術(shù)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(fā)從而降低光循環(huán)的損失,,3M為液晶產(chǎn)業(yè)發(fā)展做出了堅實貢獻。
呂奕航介紹,,3M生產(chǎn)的光學(xué)增亮膜目前廣泛應(yīng)用在各種顯示技術(shù)中,,其中最主要的是應(yīng)用于提高液晶顯示的亮度,降低顯示系統(tǒng)的功耗,。幾乎所有知名的中外電子品牌廠商,,都使用了3M的增亮膜產(chǎn)品,包含大部分的智能手機,、平板電腦,、輕薄筆記本、節(jié)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(shù)中也有應(yīng)用,例如當(dāng)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(chǎn)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(tǒng)光循環(huán)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(fù)合增亮膜,。呂奕航介紹,,3M還研發(fā)出實現(xiàn)裸眼3D效果的3D背光光學(xué)膜片,應(yīng)用3D顯示新技術(shù)的3D眼鏡中的多層光學(xué)膜片,。新型顯示技術(shù)上,,3M針對OLED產(chǎn)業(yè)也有相應(yīng)的應(yīng)用,如在OLED顯示中的保護膜與增亮膜等,。各種新型技術(shù)的不斷快速發(fā)展,,都將會不同程度地影響未來LED背光領(lǐng)域的發(fā)展。