深度解Mini LED背光的 前世今生

 公司动态     |      2019-08-11 17:28

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  不对立,客户体验很重要,并不是抄袭的依据。行业借鉴参考当然需要,并不是没有底线的模仿。

  近年来,Mini LED领域备受行业关注,国内外大批厂商看好其市场前景,纷纷抢攻。Mini LED两大的应用方向,即衔接于小间距显示的Mini LED显示以及LCD的Mini LED背光,已然成为了2019年的热门话题。关于Mini LED显示,市场进入了产业化的冲刺阶段;而关于Mini LED背光,我们今天就来简单地聊聊它的“前世今生”。

  要想了解Mini LED背光,首先要了解的是LCD显示与背光源的关系。从液晶屏发展至今,LCD显示技术的应用已超20余年,LCD显示的基本原理是液晶通电时导通,液晶分子排列变得有秩序,使左边的背光光线容易通过;不通电时排列混乱,阻止光线通过。背光透过液晶分子和彩色滤光片后,实现彩色的图案化。因此背光源对LCD显示的对比度、色彩饱和度起关键作用。

  近年来人工智能的快速发展,使米尼照明的智能灯具在国内市场上抢占了先机。

  作为LCD显示的“幕后功臣”背光源在技术和市场的不断发展中更新换代。从最初的CCFL背光到SMD LED 背光、量子点背光,再到如今的Mini LED背光,背光技术的不断发展,使得LCD的显示效果得到不断的提升,让人们得以享受超高清的视觉盛宴。

  CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamp)即冷阴极荧光灯,靠冷阴极气体放电而激发荧光粉而发光。CCFL最大优点就是亮度高,但功耗大以及体积大、功耗高的缺点很明显,因此在较短的时间内被取代,退出大舞台。

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  SMD LED背光体积小巧,寿命超长(10万小时)分侧入式和直下式。侧入式SMD背光灯条的宽度对LCD的厚度起关键作用,目前窄边灯条多用于高端超薄显示。直下式背光灯条则通过光学透镜、扩散板将点光源转换为面光源,采用的SMD LED器件尺寸较大(如4014、3030、2835等),LED数量较少,因此方案多在OD10 中应用。

  量子点具有独特的光电特性,通过蓝光LED搭配量子点技术,即获得全光谱的光,进而大幅提升其色域(目前可以实现110% NTSC),让液晶显示的色彩更加鲜明。目前通过光致发光的量子点薄膜(QD film)技术已经非常成熟(如三星的量子点电视),以硒化镉为代表制成的QD film已经应用于各大高端LCD中,但该种材料耐湿热不佳,因此在特殊环境仍然面临QD film边缘失效的挑战。此外,电致发光量子点技术还未实现技术突破。

  相比于传统LED背光源,Mini LED拥有更多优势,适合高端液晶显示器解决方案:

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  定义:led硬灯条是指把LED芯片组装在PCB硬板上,又因其形状酷似带子,因此称为led硬灯条。组装形式: led硬灯条采用PCB作为电路板,采用LED贴片进行组装,或者采用直插式进行组装,两者之间存在区别:贴片式稳定,不容易脱落,保证LED芯片能正常使用,而直插式简单方便,常用电压:一般硬灯条有分为低压灯条和高压灯条两种,低压灯条采用DC12-24V的电压,而高1、从产品使用安全来说:低压硬灯条的安全性更安全,使用的是低于人体安全电压的DC12-24V直流输入,安全用电,不存在安全隐患,而高压硬灯条采用220V通用电压,属于安全用电范畴,2、从安装使用方面来说:由于低压灯条采用的是低压直流输入,在安装时必须要使用电压转换器,另外还需要根据安装的长度来需要多少个变压器,而高压硬灯条直接接通家庭用电,即可使用。3、从产品包装方面来说,低压硬灯条一般是5-10米一卷,要是更长,会大大影响到LED硬灯条的正常使用;而高压硬灯条来说,一般可以做到50-100米的长度,所接电压可以承受。4、从产品的使用寿命来说:低压硬灯条热量小,散热快,很大程度确保了LED硬灯条的使用寿命,一般使用寿命长达3500-5000小时;而高压硬灯条由于散发的热量大,大大减少了它的使用寿命。5、从产品价格来说:led硬灯条在使用中需要用到驱动电源和变压转换,并用使用的长度越长价格越高;而led软灯条直接通电源,可以带动50-100米的灯条,在使用电源上老说低压的费用比高压6、从产品的使用范围来说:低压硬灯条的使用率远远大于高压硬灯条,低压硬灯条使用面积广。常用规格:一般常用的硬灯条规格有这几种(以下两种为常用规格)1、3528led硬灯条:指的是长35mm和宽28mm,形状似长方形。2、5050led硬灯条,指的是长50mm和宽50mm,形状似正方形。1、采用优质高亮度的led作为光源,功耗小、不发热、色彩鲜艳,寿命超长。3、采用高透光PC罩,显色指数高,还原物品线、灯条内部灌封高散热胶水,电源线做防水处理,散热快。1、低压硬灯条采用恒流低压12V-24V驱动,请购买购置变压开关电源;3、一般色彩是全色系,也可设定单色或者全色彩利用遥控渐变,跳变改变颜色变化速度。4、建议在安装时采用并联线路和串联线路组合安装,在长度很长的情况下,确保发光稳定。

  ①可以直接采用RGB三色的LED模组,实现RGB三原色无缺失的显示效果,且可覆盖100% BT2020的宽色域,色彩的鲜艳度媲美OLED。

  ②Mini LED可以实现高亮度(1000nit)下散热均匀,这是传统分立LED器件方案无法做到的。

  ③Mini LED背光可以做到直下式超薄的LCD显示,即OD≈0mm,这在轻薄的便携式消费电子中应用广阔,例如AR/VR眼镜、手机、笔记本电脑等。

  通过现有背光源技术盘点不难发现,Mini LED背光作为当前最新的液晶(LCD)背光技术,在LED产业的高速发展助力下,可充分满足高端消费市场的需求。

  其优势主要在于Mini LED背光封装采用倒装Mini LED芯片直接实现均匀混光,无需透镜进行二次光学设计,由于本身芯片结构小,利于将调光分区数(Local Dimming Zones)做的更加细致,从而达到更高的动态范围(HDR),实现更高对比度的效果;另一方面,还能缩短光学混光距离(OD),以降低整机厚度从而达到超薄化的目的。

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  宜采用悬挂式格柵灯具,灯具效率不应低于60%;统一眩光值(UGR)不宜大于19;宜采用色温3300K-5300K,显色指数不低于80。

  Mini LED背光可结合Local Dimming技术根据电视信号中画面各处的亮暗场,实时控制对应背光区域的开关及亮度调节,使画面中黑色更黑,白色更白,色彩更自然艳丽,视觉的逼真感带来身临其境的最佳体验。

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  Mini LED背光和显示技术具有其他技术无法比拟的产业化优势,Mini LED未来的发展方向,涵盖了大、中、小尺寸LCD显示背光以及LED显示屏等方面,据LEDinside数据显示,预计到2023年整体Mini LED产值超过10亿美元,其中LED显示屏以及大尺寸电视将成为Mini LED未来应用的主流产品。

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  第20届深圳高交会上,华星光电75吋圆角超窄边框显示屏搭载着国星RGB事业部倾情打造的Mini LED背光源大放异彩,一举斩获优秀产品奖。

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  国星光电作为在国内较早布局Mini LED显示及背光企业之一。目前Mini LED显示IMD-M09T(P0.9)已经量产1年,最新的面向超高清4K/8K显示的IMD-M07(P0.7)在6月份的美国InfoComm上正式对外发布。而Mini LED背光方面,国星Mini LED背光产品已处于批量生产阶段。