介紹

LED液晶顯示器
LED液晶顯示器,無(wú)疑是顯示器市場(chǎng)上的熱門(mén)詞匯。無(wú)論是顯示器還是電視,都有大量的產(chǎn)品上市。當然,由于這類(lèi)產(chǎn)品往往價(jià)格較高,很多朋友將其視作高端機型。但是,還是有不少的朋友對什么是LED液晶顯示器并不是清楚。事實(shí)上,我們所謂的LED液晶顯示器,并不是一個(gè)準確的叫法,它只是媒體和網(wǎng)友們?yōu)榱朔奖?,而為其添加的?jiǎn)稱(chēng)。其全稱(chēng)應該是LED背光源液晶顯示器。根據液晶顯示器的原理,液晶顯示器是由液晶分子折射背光源的光線(xiàn)來(lái)呈現出不同的顏色,液晶分子自身是無(wú)法發(fā)光的,主要通過(guò)背光源的照射來(lái)實(shí)現。絕大部分液晶顯示器的背光源都是CCFL(也就是我們常說(shuō)的冷陰極射線(xiàn)管),它的原理近似于我們的日光燈管。而LED背光則是用于替代CCFL的一個(gè)新型背光源。
既然是CCFL背光的替代者,LED背光源到底比CCFL背光好在什么地方?第一條便是發(fā)光更均勻。由于CCFL背光的的燈管通常為條形或者U型,很容易出現發(fā)光不均勻的問(wèn)題,而LED背光由于原理的不同,其發(fā)光體分布均勻,根本不用擔心發(fā)光不均勻的問(wèn)題。
其次,壽命更長(cháng)。普通CCFL背光源的使用壽命為50000小時(shí),而LED的使用壽命則大于100000小時(shí)。因此使用LED背光源的液晶顯示器或液晶電視在使用時(shí)間較長(cháng)后,背光源的亮度衰減情況要好于CCFL背光。
第三,環(huán)保性更好。采用CCFL背光,永遠無(wú)法解決“汞”這個(gè)有毒物質(zhì),這是由其發(fā)光原理所決定的??匆豢次覀內粘5陌坠鉄艄芫涂芍欢?。我們平日使用的日光燈管均含有“汞”元素,和日光燈管原理相似的CCFL背光自然也無(wú)法解決這個(gè)問(wèn)題。但是,LED就沒(méi)有這一個(gè)問(wèn)題。還有一點(diǎn),LED背光的顯示器比CCFL背光的顯示器更節能,以21.6寸的顯示器為例,LED背光源液晶顯示器功耗約為CCFL背光源顯示器的六成。
發(fā)展歷史
SAMSUNG SyncMaster P2370G
LED的技術(shù)進(jìn)步是擴大市場(chǎng)需求及應用的最大推動(dòng)力。最初,LED只是作為微型指示燈,在計算機、音響和錄像機等高檔設備中應用,隨著(zhù)大規模集成電路和計算機技術(shù)的不斷進(jìn)步,LED顯示器正在迅速崛起,逐漸擴展到證券行情股票機、數碼相機、PDA以及手機領(lǐng)域。
LED顯示器集微電子技術(shù)、計算機技術(shù)、信息處理于一體,以其色彩鮮艷、動(dòng)態(tài)范圍廣、亮度高、壽命長(cháng)、工作穩定可靠等優(yōu)點(diǎn),成為最具優(yōu)勢的新一代顯示媒體,目前,LED顯示器已廣泛應用于大型廣場(chǎng)、商業(yè)廣告、體育場(chǎng)館、信息傳播、新聞發(fā)布、證券交易等,可以滿(mǎn)足不同環(huán)境的需要。
未來(lái)發(fā)展趨勢
LED液晶顯示器的發(fā)展終結了CRT時(shí)代;LED液晶顯示器競爭日益激烈。LED液晶顯示器未來(lái)趨勢,將向超薄方向邁進(jìn)。(其中最具代表性的為2010年LG出品的 型號為E2290V 達到世界上最薄 7.2mm)
結構及分類(lèi)
通過(guò)發(fā)光二極管芯片的適當連接(包括串聯(lián)和并聯(lián))和適當的光學(xué)結構??蓸嫵砂l(fā)光顯示器的發(fā)光段或發(fā)光點(diǎn)。由這些發(fā)光段或發(fā)光點(diǎn)可以組成數碼管、符號管、米字管、矩陣管、電平顯示器管等等。通常把數碼管、符號管、米字管共稱(chēng)筆畫(huà)顯示器,而把筆畫(huà)顯示器和矩陣管統稱(chēng)為字符顯示器。
結構基本的半導體數碼管是由七個(gè)條狀發(fā)光二極管芯片按圖12排列而成的??蓪?shí)現0~9的顯示。其具體結構有“反射罩式”、“條形七段式”及“單片集成式多位數字式”等
(1)反射罩式數碼管一般用白色塑料做成帶反射腔的七段式外殼,將單個(gè)LED貼在與反射罩的七個(gè)反射腔互相對位的印刷電路板上,每個(gè)反射腔底部的中心位置就是LED芯片。在裝反射罩前,用壓焊方法在芯片和印刷電路上相應金屬條之間連好φ30μm的硅鋁絲或金屬引線(xiàn),在反射罩內滴入環(huán)氧樹(shù)脂,再把帶有芯片的印刷電路板與反射罩對位粘合,然后固化。
反射罩式數碼管的封裝方式有空封和實(shí)封兩種。實(shí)封方式采用散射劑和染料的環(huán)氧樹(shù)脂,較多地用于一位或雙位器件??辗夥绞绞窃谏戏缴w上濾波片和勻光膜,為提高器件的可靠性,必須在芯片和底板上涂以透明絕緣膠,這還可以提高光效率。這種方式一般用于四位以上的數字顯示(或符號顯示)。
(2)條形七段式數碼管屬于混合封裝形式。它是把做好管芯的磷化鎵或磷化鎵圓片,劃成內含一只或數只LED發(fā)光條,然后把同樣的七條粘在日字形“可伐”框上,用壓焊工藝連好內引線(xiàn),再用環(huán)氧樹(shù)脂包封起來(lái)。
(3)單片集成式多位數字顯示器是在發(fā)光材料基片上(大圓片),利用集成電路工藝制作出大量七段數字顯示圖形,通過(guò)劃片把合格芯片選出,對位貼在印刷電路板上,用壓焊工藝引出引線(xiàn),再在上面蓋上“魚(yú)眼透鏡”外殼。它們適用于小型數字儀表中。
(4)符號管、米字管的制作方式與數碼管類(lèi)似。
(5)矩陣管(發(fā)光二極管點(diǎn)陣)也可采用類(lèi)似于單片集成式多位數字顯示器工藝方法制作。
分類(lèi)(1)按字高分:筆畫(huà)顯示器字高最小有1mm(單片集成式多位數碼管字高一般在2~3mm)。其他類(lèi)型筆畫(huà)顯示器最高可達12.7mm(0.5英寸)甚至達數百mm。
(2)按顏色分有紅、橙、黃、綠等數種。
(3)按結構分,有反射罩式、單條七段式及單片集成式。
(4)從各發(fā)光段電極連接方式分有共陽(yáng)極和共陰極兩種。
參數由于LED顯示器是以L(fǎng)ED為基礎的,所以它的光、電特性及極限參數意義大部分與發(fā)光二極管的相同。但由于LED顯示器內含多個(gè)發(fā)光二極管,所以需有如下特殊參數:
1.發(fā)光強度比
由于數碼管各段在同樣的驅動(dòng)電壓時(shí),各段正向電流不相同,所以各段發(fā)光強度不同。所有段的發(fā)光強度值中最大值與最小值之比為發(fā)光強度比。比值可以在1.5~2.3間,最大不能超過(guò)2.5。
2.脈沖正向電流
若筆畫(huà)顯示器每段典型正向直流工作電流為IF,則在脈沖下,正向電流可以遠大于IF。脈沖占空比越小,脈沖正向電流可以越大。