《電子技術(shù)應(yīng)用》
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大尺寸LED背光 步入“現(xiàn)在進(jìn)行時(shí)”

2010-07-21
作者:洪震

    2010年是大尺寸LED背光源發(fā)展的重要一年,,LED背光源超薄,、節(jié)能環(huán)保、高色彩品質(zhì)的顯示優(yōu)點(diǎn)已經(jīng)成為推動(dòng)背光源發(fā)展的強(qiáng)勁動(dòng)力,。根據(jù)研究機(jī)構(gòu)的預(yù)測數(shù)據(jù),,2010年,全球LED液晶電視銷量將達(dá)到3200萬臺(tái),,占全部液晶電視比重約19%,;2011年采用LED背光大尺寸面板出貨比率將達(dá)到56%,傳統(tǒng)背光面板的出貨量將下滑至44%,;到2015年,,LED面板出貨滲透率將達(dá)到78%,。在中國平板市場上,LED將在近兩年全面超越CCFL普通液晶電視,。

    LED背光電視邁入普及階段
    ·LED背光將是2010年主旋律,,一線品牌開始全線推出LED背光機(jī)型
    ·LED背光技術(shù)已經(jīng)基本成熟,未來上升空間明晰

  從2008年年底開始,,索尼,、夏普、三星三大巨頭開始在中國市場推出采用LED背光源的液晶電視產(chǎn)品,,以高端高價(jià)機(jī)型作為敲門磚,,立即引起眾多高清發(fā)燒友的關(guān)注。
  2009年是“眾多廠家試水的一年”,,三星成為LED背光液晶電視的主力倡導(dǎo)者,,旗下8000、7000,、6000三大系列超薄LED機(jī)型憑借優(yōu)秀的外形和出色的性能受到不少消費(fèi)者青睞,。同時(shí),包括海信,、TCL,、創(chuàng)維、康佳,、長虹,、海爾等國產(chǎn)品牌,以及夏普,、東芝,、LG等外資品牌在內(nèi),也把LED背光技術(shù)應(yīng)用到高端新品身上,。這也印證了業(yè)內(nèi)人士2009年年初所預(yù)測的,,到2009年年底,國內(nèi)將有約3%液晶電視產(chǎn)品使用LED作為背光源,。
    2010年2月6日消息,,美國知名LED芯片制造商CREE宣布其白光大功率LED芯片光效獲得突破,達(dá)到208lm/W,。光效大于200lm/W,,這意味著:第一,基本上所有的傳統(tǒng)照明領(lǐng)域的“燈”有了可替代并節(jié)能率達(dá)標(biāo)的產(chǎn)品,。第二,,所謂專業(yè)領(lǐng)域光源的“需求”上升通道“阻礙”解除。第三,,技術(shù)上的“光效”極限論被打破,,LED在主要技術(shù)上沒有懸念了,。LED背光源的主要技術(shù)和發(fā)展趨勢日益明晰,市場隨208lm/W“拐點(diǎn)”出現(xiàn)而爆發(fā),,LED大尺寸背光市場正式告別“將來時(shí)”,。
  我們可以看到LED背光必將是整個(gè)2010年的主旋律,像三星,、LG,、AOC和明基這些一線品牌都開始在全線產(chǎn)品中推出LED背光機(jī)型,這說明LED背光技術(shù)已經(jīng)基本成熟,,未來的上升空間明晰,,當(dāng)LED背光開始大量量產(chǎn)后,其成本也會(huì)繼續(xù)降低,,從而對CCFL背光源產(chǎn)生根本性的威脅甚至顛覆,。

    大尺寸LED背光試水期已過
    ·去年是LED電視試水期,今年便是被老百姓廣泛接收的普及期
    ·在不斷取得進(jìn)步的同時(shí),,大尺寸LED背光還要面臨不少挑戰(zhàn)

  根據(jù)調(diào)研機(jī)構(gòu)iSuppli預(yù)測,,2010年全球的LED背光液晶電視出貨量將大幅上升,40英寸及以上的型號(hào)出貨量預(yù)計(jì)將增加8倍左右,,從2009年的250萬臺(tái)激增到1880萬臺(tái),,到2013年,這一數(shù)字將達(dá)到1.12億臺(tái),,平均每年增長率高達(dá)405%。如果說去年是LED電視的試水期,,那么今年便是其被老百姓廣泛接收的普及期,。LED液晶電視已提前進(jìn)入爆發(fā)時(shí)代。
  2006年歐盟的環(huán)保法規(guī)導(dǎo)致目前的主流光源CCFL逐漸遭到停用,,廠商們必須積極開發(fā)新一代環(huán)保光源,。該類環(huán)保光源包括外部電極燈管(External Electrode Fluorescent Lamp,EEFL),、發(fā)光二極管(Light Emitting Diode,,LED)及平面光源。其中,,LED背光模塊具有超長壽命,、省電、低操作電壓,、高顯色指數(shù)(CRI,,Color Rendering Index)、低溫操作,、反應(yīng)速度快,、符合環(huán)保要求等特點(diǎn),,故投入的廠商數(shù)量眾多,包括韓國三星及LG Philips,、索尼,、中強(qiáng)光電、奇美,、友達(dá),、華映等,紛紛推出了30英寸以上的LED背光模組樣品,。
  索尼在2004年11月率先推出第一款以LED為背光源的大尺寸(40英寸及46英寸)液晶電視QUALIA 005系列,,隨后三星電子在2005年1月亦發(fā)表其自行開發(fā)的46 英寸液晶電視,兩家公司所使用的皆為美國Lumileds Lighting公司(LLC)生產(chǎn)的LED,,40英寸及46英寸電視分別使用了325個(gè)及450個(gè)LED模塊,,每個(gè)模塊依照所需的顯色指數(shù),排列依序?yàn)镚RBRG5個(gè)LED,。在耗電量方面,,目前因單顆LED的亮度仍低,故需使用較多LED產(chǎn)品,,導(dǎo)致耗電量無法與CCFL燈管相比,。以40英寸機(jī)種為例,使用CCFL背光源時(shí)其耗電量約290W,,但使用LED背光源的耗電量則達(dá)470W,。此外,因?yàn)槭褂幂^多的LED/LED組件,,上述樣品均需額外增加風(fēng)扇等散熱裝置,,故散熱亦是LED背光源待解決的重要課題。
  此后,,歐司朗(Osram)公司展示了32英寸LED背光樣品,,其中使用RGB多芯片封裝結(jié)構(gòu),將整體背光模塊厚度減至40mm,,色彩表現(xiàn)范圍與NTSC規(guī)格相比為110%,,耗電量降低到140W,同時(shí)也擺脫了散熱風(fēng)扇的需求,。而最引人注目的,,莫過于三星電子在2005年10月展示的無彩色濾光片的32英寸LCD面板,它以場序方式運(yùn)作,,即是將時(shí)間錯(cuò)開依次點(diǎn)亮紅,、綠、藍(lán)LED。由于不需使用彩色濾光片,,進(jìn)一步削減了成本,。
  但不可諱言,在不斷取得進(jìn)步的同時(shí),,大尺寸LED背光源還要面臨不少挑戰(zhàn),,如:LED芯片發(fā)光效率的提升與可靠度的改善,大尺寸,、高亮度所產(chǎn)生的散熱問題,,R/G/B LED點(diǎn)光源所產(chǎn)生的亮度與色度不均勻,耗電量與成本偏高,,驅(qū)動(dòng)控制電路的整合,。

    節(jié)能超薄互聯(lián)網(wǎng)電視成推動(dòng)力
    ·時(shí)下彩電市場,節(jié)能,、超薄,、互聯(lián)網(wǎng)電視成最大亮點(diǎn)
    ·電視互動(dòng)娛樂功能更加豐富,LED背光是各廠共同的“明星”

    放眼時(shí)下彩電市場,節(jié)能,、超薄,、互聯(lián)網(wǎng)電視成最大亮點(diǎn)。2010年平板電視經(jīng)過一系列銷售高峰的市場洗禮,,中國平板電視市場的發(fā)展勢頭強(qiáng)勁,,消費(fèi)需求旺盛。家電下鄉(xiāng),、以舊換新,、節(jié)能產(chǎn)品惠民工程等補(bǔ)貼政策也將進(jìn)一步促進(jìn)國內(nèi)平板電視的消費(fèi)。與此同時(shí),,隨著產(chǎn)品的創(chuàng)新和市場需求的變化,。
    2010年中國平板電視技術(shù)趨勢呈現(xiàn)三大亮點(diǎn):一是,節(jié)能環(huán)保,。電視產(chǎn)品的關(guān)注度全面落實(shí)到技術(shù)層面,制造企業(yè)從電視屏,、模組等各個(gè)環(huán)節(jié)把控電視節(jié)能,,LED背光源的廣泛應(yīng)用使電視的節(jié)能、對比度等各項(xiàng)指標(biāo)有了更突出的表現(xiàn),;二是,,電視超薄化和精致外觀設(shè)計(jì)更加符合消費(fèi)者的家居搭配喜好,成為消費(fèi)者購買決策的重要參考,;三是,,在技術(shù)和內(nèi)容都得到完善的情況下,2010年電視上網(wǎng)成為大勢所趨,電視的互動(dòng)娛樂功能更加豐富而在這中間“LED背光”是各廠的共同“明星”和主打賣點(diǎn),。
    不論是測光式還是直下式,,不論是白光還是RGB(紅綠藍(lán)三基色),不論是主動(dòng)還是被動(dòng)動(dòng)態(tài)背光,,也不論是色域是否擴(kuò)充,,是不是多點(diǎn)觸摸屏,前方是否還有32英寸以下可能被OLED替代的趨勢,,但在今年,,LED背光源經(jīng)過2009年的“冷靜”,這個(gè)屬于專業(yè)照明光源的“奇葩”終于如業(yè)內(nèi)所期待的那樣在市場中綻放了,。如此“冰火兩重天”印證了不少多年前投資半導(dǎo)體行業(yè)的名言:“一切皆有可能,!”LED背光與LED通用照明的啟動(dòng)形成了“LED光源爆發(fā)啟動(dòng)的雙雄會(huì)”,他們互相影響,,互相推動(dòng),,不但推動(dòng)了整個(gè)LED產(chǎn)業(yè),同時(shí)再次給了半導(dǎo)體集成產(chǎn)業(yè)以迅猛發(fā)展的良機(jī),,IC,、電源、驅(qū)動(dòng)這些傳統(tǒng)的電子產(chǎn)業(yè)同樣獲得重生,。
    “風(fēng)險(xiǎn)投資又將回來了,。”LED背光源和LED通用照明步入“現(xiàn)在進(jìn)行時(shí)”。LED背光的“爆發(fā)”,,與通用照明LED光源的“啟動(dòng)”,,將在未來的兩年內(nèi)徹底改變已有光源的格局,LED光源,,第四代光源爆發(fā)了,。繼1890年愛迪生之后,經(jīng)過CFL,、CCFL的緩沖,,照明CIE標(biāo)準(zhǔn)也將告別從1940年幾乎沒有原則性更改的歷史。人類的光源從此走進(jìn)了半導(dǎo)體光源時(shí)代,。

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