《TV背光中光学膜片介绍及常见光学问题分析》复习课件.pptx

1、光学膜片介绍及常见光学问题分析 膜片概述 扩散片介绍 增光片介绍 Microlens介绍 反射片介绍 DBEF介绍 QDEF介绍 常见光学问题分析n 目录l 概述n光学膜片概述液晶模组里面的背光膜片有：反射片、扩散片、增光片、Microlens、DBEF；起到增加液晶模组亮度、遮蔽Mura作用n扩散片介绍Diffuser Sheet 扩散片功能：扩散、雾化；增亮；保护结构：扩散层+PET基材+背涂PETPET(substrate)(substrate)front layer (530um)-扩散粒子 & 粘合剂(PMMA)back layer-扩散粒子 & 粘合剂(PMMA)- 添加剂(抗静电

2、)n扩散片介绍扩散片制程：Exciton Confidential 2013 烘烘道道 烘烘道道 表面处理 精密涂布 涂层固化 在线检测 7 激激智智涂涂布布技技术术 成品收卷 产品基材 Mayer Bar Gravure Die Coat Nip Coat Curtain Coat 涂涂布布工工艺艺 涂涂布布技技术术 n扩散片介绍光学特性：辉度粒子突出表面的程度粒子的填充密度粒子折射率粒径大小分布粒子的直径H/D单分散窄分散多分散目前一般PMMA粒子折射率取1.49一般难于精密量测a. same(SKC）beadbinder b. Different(Eternal)beadbinder雾化

3、粒径大小分布粒子排列层数n扩散片介绍主流供应厂商：Company Name CSOTSamsung LGD BOE Panasonic Sharp AUO InnolexKeiwa LGE SKC Hass Exction * 现在中国国内的扩散片厂家众多，激智、乐凯、康得新等等。表中数据参考Display search，部分厂家未在统计内。主流厚度设计：1.上扩&下扩扩散片的厚度选择：65inch及以下 扩散片厚度可共用7T PET基材，膜片厚度在2150um左右；2.正对大尺寸（55”及以上）上扩，需考虑10T PET基材，膜片厚度在280um左右n增光片介绍Prism Sheet 增光片

4、功能：顾名思义增亮结构：棱镜层+PET基材+背涂PETPCHigh GainNormalBack CoatingWith B/CW/O B/CBeads CoatingTextured processingBeads Built-inWithW/OUV CuringIR Curing*Self-healing (QQ Resin)Self-healing (QQ Resin)n增光片介绍增光片制程：n增光片介绍光学特性：n=1.492Journal of Information Display, vol. 7, no. 4, 2006n=1.60Pitch/Curvature Vs Lumin

5、ance：PrPri smi sm H F1H F1 H F3 H F3 P Pri sri sm m s shapehape R R - -P Pri sri sm m P Pri sri sm m Angle( ) 9090 9090 PiPi t tch(uch(um )m ) 5050 5050 R ouR ound(nd(um )um ) 5 5 - - P Pe ea ak k di ffdi ff. . (u(um )m ) 5 5 5 5 Lum i naLum i nancence (1e(1ea a) ) 100%100% 103%103% Abrasion resista

6、nce 1,000g 1,000g FeaFeatutureres s 自自动动修修复复，抗抗潮潮湿湿，抗抗静静电电 B ackB ack U U U 0U 0 U 2U 2 I m I m a agege Luminance Horizontal angle 20 40 60 80 100 120 HF14U2 HF34U2 HF34U0 高高增增益益棱棱镜镜 H F H F 系系列列 Back Haze Vs Luminance：PrPri smi sm H F1H F1 H F3 H F3 P Pri sri sm m s shapehape R R - -P Pri sri sm m

7、P Pri sri sm m Angle( ) 9090 9090 PiPi t tch(uch(um )m ) 5050 5050 R ouR ound(nd(um )um ) 5 5 - - P Pe ea ak k di ffdi ff. . (u(um )m ) 5 5 5 5 Lum i naLum i nancence (1e(1ea a) ) 100%100% 103%103% Abrasion resistance 1,000g 1,000g FeaFeatutureres s 自自动动修修复复，抗抗潮潮湿湿，抗抗静静电电 B ackB ack U U U 0U 0 U 2U

8、2 I m I m a agege 88% 90% 92% 94% 96% 98% 100% 102% 0% 10% 20% 30% 40% 50% B ackB ack haz haze e HF1 HF3 Luminance Horizontal angle 20 40 60 80 100 120 HF14U2 高高增增益益棱棱镜镜 H F H F 系系列列 R5R0R5&27% HzR0&27%HzR0&7%Hzn增光片介绍使用考量：LGC LSF451Coreoptix CESKDX KBCM-220PShinwha POPUbright HPS607C减少膜片接触面积，防止Wet-o

9、ut现象转角度滚轮制备Prism破坏周期性排列，防止Pixel-Morie增加背面雾度部分破坏集聚效果，增加视角Prism贴合基材贴合，增加抗Waving性能PETPETUV Resinn增光片介绍厂家：中国目前Prism厂家：康得鑫、激智nMicrolens介绍Microlens Sheet 功能：增亮+雾化遮蔽结构：Microlens层+PET基材+背涂PMMA(back coating beads)PMMAPET (substrate)Size:2080mSize:510mnMicrolens介绍Microlens制程：Same as Diffuser B/CPattern Proces

10、sSoft Mold ProcessMoldMoldHard Mold Process成本便宜、容易实现大型pattern、方便更换，可保证良率，但接头处材料有浪费；成本较贵但pattern形状精度高。Back Coating Process制程类似增光片nMicrolens介绍光学特性：2. 雾化:雾化Lens直径分布Lens表面光滑程度H/D ratio光滑程度越差雾化效果越好越小雾化效果越好多分散雾化效果最好窄分散次之，单分散最差1. 增益: 辉度Lens densityLens表面是否光滑HD ratioLens分布均匀性UV胶折射率H/D值越趋近于50%增光效果越好越趋近于regul

11、ar增光效果越好折射率越高增高效果越好Lens density越高增光效果越好表面越光滑增光效果越好HD# H/D = 0.5 highest luminanceHigher h low yield rate & low capacitynMicrolens介绍厂家：中国目前Microlens厂家：凯鑫森Company Name Development Status Samsung LGD AUO InnoluxSKC Hass Main product is ML1X/4X/8X Shinwha Main products are PTR MN Tech Main products are

12、UTE-2x Microlens Film Market ShareSource by: Display researchnMicrolens介绍使用考量：放在最上面使用时需注意膜片挺性，及摩尔干涉条纹1.55寸及以上置于顶层时，一般使用10T PET基材，厚度一般在280um左右；2.针对4K机种，Microlens置顶层时，为避免出现摩尔干涉条纹，Pitch58um（Base on 55”UD)Microlensn反射片介绍Refleer Sheet 功能：光反射重使用+扩散+防顶白结构：Microlens层+PET基材+背涂LGPHeatsinkTIRInternal Reflectio

13、n unsatisfiedlight outputDotBackboardOptical film胶框reflectorPCBSolartronInnovationforLifeCopyright 2013 Solartron Confidential. All Rights Reserved Conceptual Figurefor Reflector1rNrNrRR = Total reflectanceN = Number of Interface SEM Images (Cross Section)A layerB layerMicroporesABNumerous VoidsABA

14、PET ReflectorCoating layer - main reflective layer- PET + air bubble + additives- PET Thickness(188/225/250)- anti-UV (TiO2)- diffuse (silicone beads + TiO2)Core layern反射片介绍反射片PET基材制程：n反射片介绍关键参数：参数描述反射片设计反射率Reflectance反射片基本性能PET&Air densitybeads挺性Stiffness与反射片核心层厚度强相关，侧入式机种对挺性要求较高。PET thicknessSurfa

15、ce treatment热膨胀系数Line expansion index该系数与反射片在极端环境下的膨胀量相关，设计时尤其是大尺寸侧入式BLU必须对反射片的膨胀裕度进行计算PET 表面粗糙度Roughness侧入式机种为了防止反射片和LGP的吸附，需要一定的表面粗糙度; 最通常的方法为反射片表面beads coatingBeads sizedistributionSurface treatment光泽度Gloss反射片表面的光学特性描述物体接近镜面的程度Surface treatment色偏Color 不同反射片的之间的色差PET& additives成本Cost与反射片的核心层厚度及所用材

16、料，表面处理方式均十分相关；PET thicknessBeadsadhesiveGloss针针对对侧侧入入式式机机种种专专门门设设计计的的反反射射膜膜 S S- -tytype (R L90pe (R L907S7S) ) L L- -tytype(R L90pe(R L907L)7L) L2 L2 tytype pe (R L90(R L907L27L2) ) Structure Image Beads size SY90-340um Anti-scratch coating SY90-340um Anti-scratch coating SY90-340um Anti-scratch co

17、ating Roughness(Beads size)StiffnessSupporter1KGLGPnMicrolens介绍厂家：中国目前反射片厂家主要有：东旭成Toray Teijin DuPont SKC-Haas Furukawa Structure Characteristics Creating void on PET, then reflection from void and PET Inserting inorganic particle BaSO4 Reflection by void, filler, and PETInserting gas then creating

18、bubbles (air cell) Specific Gravity 0.6-0.7 1.3-1.4 1.0-1.2 0.5-0.6 Strong points Low specific gravity and light - Low price High refractive index- High reflectanceLow cost High reflectance -Thicker&good for bending Weak points Hard to treat (bending Issue) Void reflection has limitation.Material co

19、st is high. Low brightnessHigh price Not good for slim design n反射片介绍使用考量：注意基材挺性、及涂布粒子大小1.55寸及以上，一般使用300um PET基材，厚度一般在350um左右；2.针对侧入式机种，选用大粒子（30um）反射片，可有效防止异物吸附造成划伤针针对对侧侧入入式式机机种种专专门门设设计计的的反反射射膜膜 S S- -tytype (R L90pe (R L907S7S) ) L L- -tytype(R L90pe(R L907L)7L) L2 L2 tytype pe (R L90(R L907L27L2) )

20、 Structure Image Beads size SY90-340um Anti-scratch coating SY90-340um Anti-scratch coating SY90-340um Anti-scratch coating 不同粒子大小nDBEF介绍Dual Brightness Enhancement Film:DBEF功能：3M专利，反射型偏光片，双重增亮结构：Microlens层+PET基材+背涂基材PC：厚度可调，表面压花处理；PET：表面涂布处理；核心层DBEF-D2：最早的核心层，800多层，单轴拉伸DBEF-D3：cost down，约300层，单轴拉伸L

21、EF-D2：高亮核心层，双轴拉伸保护膜基材为PC：有保护膜基材为PET&表面有处理：无保护膜基材为PET&表面无处理：有保护膜nDBEF介绍DBEF 型号介绍：One-filmReduce CostReduce CostBVF-230Reduce CostD4-400nDBEF介绍DBEF 供应：Vender型号基材核心层成本目前状况3MD2-400PCDBEF-D2价格成本高，一般机种不推荐D3-260PCDBEF-D3主推32”D4-400PCDBEF-D3主推大尺寸D3-340PETDBEF-D3主推32”以上产品（已经停产）BVF-230PETDBEF-D3主推32”以下产品（已经停产

22、）晶强贸易ESD-300PC多层膜可量产，但品味NGD2-400D3-260D4-400D3-300D3-340BVF-230nDBEF介绍光学特性：Luminance gainnQDEF介绍Quantum Dot Enhancement Film:QDEF功能：提高色域结构：阻隔膜+红绿量子点+阻隔膜nQDEF介绍设计考量：l 反射片&LGP划伤n 常见光学不良原因分析LGP&反射片发生相对位移LGP&反射片之间附着微小异物现象现象振动实验LGP被磨伤n 常见光学不良解决对策解决对策反射片Coating粒子加大且软粒子；l DBEF/上扩&O/C划伤n 常见光学不良原因分析O/C &膜片发生

23、相对位移O/C &膜片之间附着微小异物现象现象振动实验O/C被磨伤ITEM划伤1划伤2划伤3LCMOC下偏光n 常见光学不良解决对策解决对策减少相对位移+加大Z向Gap；应用举例应用举例55宜家项目（55E5590模具），Kit实验出现DBEF跟O/C划伤，通过使用高摩擦系数+弱粘性O/C缓冲胶条，减少O/C滑动量，解决划伤；55E6700膜片架胶框上机种，通过胶带将膜片固定于胶框（O/C亦用双面胶与胶框固定），根本解决振动实验O/C划伤问题l 膜片起皱n 常见光学不良原因分析XYZ方向间隙膜片挺性现象现象高温老化24h后出现，Sheet WavingLCMBLUn 常见光学不良解决对策解决对策减少相对位移+加大Z向Gap；方案分类方案分类方案效果方案效果方案成本方案成本备注备注改进膜片固定胶带，改善贴附手法可减轻褶皱不变需要设变保证膜片XY向膨胀自由间隙可减轻褶皱不变设计保证模组实验放置方向按照整机方向可减轻褶皱不变可实现增加膜片总厚度及膜片挺性增加膜片总厚度及膜片挺性可以改善褶皱可以改善褶皱增加增加需要设变需要设变减小减小Z Z向间隙（膜片与向间隙（膜片与OCOC、膜片与、膜片与LGPLGP）可以改善褶皱可以改善褶皱不变或增加不变或增加需要设变需要设变Thanks