半戶外高亮液晶顯示（shì）屏直下式（shì）LED背光設計與（yǔ）發（fā）展

　　近年來，中大型（xíng）尺寸的液晶顯示設備（bèi）(LiquidCrystalDisplay，LCD)，例如電腦顯示屏、液晶電視等，在平板顯示市場日漸成（chéng）為主流。由於液晶本身是不發光的，需要依靠外部光源照射，即（jí）背光（guāng）源來實現其顯示功能，特別是中大尺（chǐ）寸的液晶顯（xiǎn）示，為其提供所有光源的背光源是十（shí）分重要的。

　　液晶用背光源，常見的主要有冷陰（yīn）極管(CCFL)與發光二極管(LED)兩種，最初LED主要用於中小尺寸的液晶（jīng）顯示，例（lì）如手機、數（shù）碼（mǎ）相機和PDA等。在中大尺寸的液晶（jīng）顯示領域，由於亮度和散熱要求較高，傳統上采用CCFL光源（yuán），隨著背光技術的不（bú）斷發展，特別是LED發光效率不（bú）斷提升（shēng），以及（jí）對大尺（chǐ）寸液晶背光（guāng）技術難度大、運用成本高等缺點的不斷克服，LED背光不僅廣泛應用（yòng）於小尺寸（cùn）液晶（jīng），近幾年來已逐漸替代傳統的CCFL，在筆記本電腦、電腦顯示屏、液晶電視等中大型尺寸液晶顯示背光領域嶄露頭角，並有逐漸取代CCFL背（bèi）光源的趨勢。隨（suí）著環保意識以及（jí）用戶對（duì）畫質（zhì）要求的不斷提高，具有環保（bǎo）、色彩（cǎi）還原性好、壽命長等優點的固體光源LED 被看好。

　　采用LED 背光的一個顯著特點就是（shì）節能。針對節能降耗方麵的國家標準，如能耗等級（jí）標示等政（zhèng）策的實施，中大（dà）尺（chǐ）寸的液晶電視產（chǎn）品已經在這方（fāng）麵進（jìn）行了有益的嚐試。

　　作為新型平板顯示產品，采用LED背光的（de）液（yè）晶顯示設備，其性能優勢毋庸置疑。特（tè）別是具（jù）有高顯示色域、畫質豔（yàn）麗、節（jiē）能（néng）環保、壽命長等優點，較之CCFL背光的LCD，更容易實現輕薄化的外觀。采用LED背光的另一個優點是高色彩飽和度，特別是采用（yòng）三基色或多色LED混合白光（guāng）的直下式背光LCD，擁有卓越的顯示畫質和更為寬泛的顯色範圍。然而三基色LED背光功耗要遠高於白光LED，而且在成本上（shàng）有4～5倍的價差，目前考慮成本的（de）原因，多采用藍光芯片加紅綠色熒光粉（fěn）封裝的新型背光用LED 來取代三基色LED，這種情況下（xià）液晶顯示的顏（yán）色飽和度可以在NTSC標準的72%～85%範（fàn）圍，在低成本（běn）的同時擁有優於CCFL背光LCD的顯色畫質。

　　LED背光技術的發展

　　從結構上分類（lèi），液晶背光（guāng）主要采用側光式和直下式（shì）兩種結構。目前液晶顯示市場正向（xiàng）薄形化發展，多采用側光（guāng）式結構，以達到超薄形設計的目的。2009年三星推出側光式LED背光的超薄液晶電視，自（zì）此LED側背光作為一（yī）種新技術開始廣泛（fàn）應用於大尺寸液晶顯（xiǎn）示（shì）。側光式的背光結構將LED光源側麵放置，可明顯節省空間（jiān），從而較容易實現輕薄（báo）化。但光源（yuán）在邊側入光，要實現正麵（miàn）均勻出光，LED燈條和導光板（bǎn）設計的要求也有所提高。同時側（cè）背（bèi）光結構不可以采用三基色（sè）LED光源來（lái）混（hún）合白光，以及局（jú）部動態（tài）背光控製（zhì）等技（jì）術，使得（dé）液晶顯示在色彩還原性能和對比度（dù）上（shàng）表現有所（suǒ）遜色。

　　對於大尺（chǐ）寸液晶（jīng）顯示，特別是要（yào）求高顯色畫質和高亮度性能的大尺寸LCD，側（cè）光（guāng）式背光源（yuán）的均勻性和亮度都受到限製，同時導光板成本和加工難度（dù）也隨（suí）之增加。因此多采用直下式背（bèi）光結構（gòu），其製作（zuò）工藝較為簡單且不需要導光板，技術（shù）關鍵在於色彩和亮度均（jun1）勻性，是目前大尺寸背光源研發的主流。特別是采用高顯色指數（shù）的白色LED光源的（de）背光，較之側光式（shì）背光在同等（děng）亮（liàng）度下所用LED的（de）數量要少，排布不太密集（jí）以有利散熱，也較易達到出光均勻的目的。