背光模组光学部品课件.ppt

1、瑞儀光電瑞儀光電 研發部研發部Y.F Lin背光模組光學部品簡介背光模組光學部品簡介第1页，共33页。瑞儀光電瑞儀光電 研發部研發部Y.F Lin內容大綱內容大綱vClass 1 Backlight Module 結構vClass 2 導光板的材料介紹與光學應用vClass 3 膜片介紹與光學應用vClass 4 Inverter 驅動與CCFL原理2第2页，共33页。瑞儀光電瑞儀光電 研發部研發部Y.F LinClass 1vBacklight Module 結構Reference：3M Optical Systems-EDL3第3页，共33页。瑞儀光電瑞儀光電 研發部研發部Y.F LinC

2、lass 1v光學原理光學原理折射定律：niSini=ntSint ,snells law全反射：入射介質的折射率較大時,即入射角大於臨界角時nintit折射r i反射4第4页，共33页。瑞儀光電瑞儀光電 研發部研發部Y.F LinClass 2 導光板的材料介紹與光學應用導光板的材料介紹與光學應用v1.導光板LGP(Light Guide Panel)光學應用v壓克力的折射率：ni1.49v空氣的折射率：nt1v空氣臨界角t=90v壓克力臨界角i=42v2.廠內目前使用的LGP材料PMMA(PolyMethyl Methacrylate)ZEONOR(Cycloolefin系的熱可塑性樹脂)

3、5第5页，共33页。瑞儀光電瑞儀光電 研發部研發部Y.F LinClass 2 LGP光學原理與應用光學原理與應用v光線在導光板中以全反射傳遞光線在導光板中以全反射傳遞v當光線遇到底部散射點時，當光線遇到底部散射點時，會有部份光線散射而折射出壓克力會有部份光線散射而折射出壓克力6第6页，共33页。瑞儀光電瑞儀光電 研發部研發部Y.F LinClass 2 LGP材料介紹材料介紹特 性單位PMMAZEONOR比重1.011.2吸水率%0.010.3全光透過率3mm%9290折射率1.491.53玻璃轉移溫度1401057第7页，共33页。瑞儀光電瑞儀光電 研發部研發部Y.F LinClass 3

4、 膜片介紹與光學應用膜片介紹與光學應用v1.Lamp Reflector 燈管反射v2.Reflector 反射板v3.Diffuser 擴散板下擴散板上擴散板v4.Lens v5.DBEF 8第8页，共33页。瑞儀光電瑞儀光電 研發部研發部Y.F LinLamp Reflectorv燈管反射膜的種類金屬反射n金屬的導電係數愈高，穿透深度愈淺，反射率(Reflectivity)愈高。因此金屬反射膜材料大都使用高導電度的金(Gold,Au)、銀(Silver,Ag)、鋁(Aluminum,Al)與銅(Copper,Cu)等白色塑膠材料反射n一般為PET+TiO29第9页，共33页。瑞儀光電瑞儀光

5、電 研發部研發部Y.F Lin金屬反射金屬反射v導體材料中的外殼層電子（自由電子）並沒有被原子核束縛，當被光波照射時，光波的電場使自由電子吸收了光的能量，而產生與光相同頻率的振盪，此振盪又放出與原來光線相同頻率的光，稱為光的反射。10第10页，共33页。瑞儀光電瑞儀光電 研發部研發部Y.F Lin其他反射材料其他反射材料vTiO2等折射率很高（n=2.62），所以在反射dot折射的光，非常複雜的動作，而且是將PET或聚碳酸酯（polycarbonate）等，光學上透明度高的樹脂，經過微細發泡而成。泡的直徑有數微米左右，不過，泡越微細、密度越高，反射率就越高。泡是折射率約1.00的素材，與透明樹

6、脂之間，形成良好的屈折率界面。11第11页，共33页。瑞儀光電瑞儀光電 研發部研發部Y.F Lin反射材料介紹反射材料介紹材料廠商&品名主要材質結構用 途Toray E60L發泡性PET+TiO2LGP 反射板三井化學LU系列：系列：PET+銀+接著劑+基板MT系列：系列：PET+銀(Ti處理)+接著劑+基板BR 黃銅基板SU 不锈鋼基板AM 鋁基板Lamp ReflectorAlanod(德國)MIRO系列氧化層(TiO2+SiO2)+Al+Al基板Lamp ReflectorGR38WPET+Al+PET(基材)Lamp Reflector12第12页，共33页。瑞儀光電瑞儀光電 研發部研

7、發部Y.F LinReflectorvE60L：發泡性PET+TiO2，為Toray專利v一般加工結構：E60L接著劑AL or White coating13第13页，共33页。瑞儀光電瑞儀光電 研發部研發部Y.F LinReflector代理或加工廠商部品名稱材質&結構KimotoRW188TAC188ML25ME60LE60L+黏著劑E60L+接著劑+AL+PETTsujidenRF188RF215GE60LE60L+(Base+隠蔽面)(White coating)PanacE60L+接著劑+ALE60L+38E20E60L+50E20E60L+75E2014第14页，共33页。瑞儀光

8、電瑞儀光電 研發部研發部Y.F LinReflector 新材質新材質vE60V：E60L+抗UV處理，防止黃化v帝人化學：PET+TiO2Series U398WE60L抗UV coat15第15页，共33页。瑞儀光電瑞儀光電 研發部研發部Y.F LinDiffusion 材料廠商材料廠商製造廠商名稱代理商名稱常用之產品名稱Tsujiden(日本)積智電D-Series&PC-SeriesKimoto(日本)100-SeriesKeiwa(日本)華宏BS-SeriesSaehan(韓國)崇皓貿易RTDA&RTDCCheil(韓國)佶優CH-Series16第16页，共33页。瑞儀光電瑞儀光電

9、 研發部研發部Y.F LinDiffusion 應用原理應用原理v擴散板功能要凸顯反射dot這個目的還具有將光集中在正面提高正面輝度的重要功能v當只使用Diffuser的件時幾乎不需集光特性時，重視斜向的明亮度(大視角)17第17页，共33页。瑞儀光電瑞儀光電 研發部研發部Y.F LinDiffusion 結構結構vTsujiden D series：由擴散材質(Beads)決定光學specvTsujiden PCM series：Haze值高，可抑制pattern的顯現PET base擴散材質 coatingcoatingPC base擴散面18第18页，共33页。瑞儀光電瑞儀光電 研發部研

10、發部Y.F LinDiffusion Beads 原理原理v球面鏡集光原理Beads size愈大集光面愈大Beads 材質相同集光角度相同以不同size beads綜合集光效率與擴散效率19第19页，共33页。瑞儀光電瑞儀光電 研發部研發部Y.F LinBeads 效應效應v影響Haze specBeads種類Beads大小v光學效應應用於下擴散的光學理想條件：集光性高、擴散性高Beads sizeHaze集光性少低低大高高Beads size集光性擴散性大高低小低高20第20页，共33页。瑞儀光電瑞儀光電 研發部研發部Y.F LinDiffusion 應用應用應 用 環 境特 性 需 求單

11、片使用1.Haze(霧度，濁度)要高度2.透過率要低3.擴散率要高4.要防止Waving(與厚度有關)下擴散片，上層加Lens1.擴散率要高2.著重與Lens的搭配性上擴散片，(保護膜)1.透過率要高2.Haze要低3.要防止Waving(與厚度有關)4.要防止與Lens吸附產生的光繞射21第21页，共33页。瑞儀光電瑞儀光電 研發部研發部Y.F LinLens 光學折射原理光學折射原理Reference：3M Optical Systems-EDL22第22页，共33页。瑞儀光電瑞儀光電 研發部研發部Y.F LinLens 3M BEF-Series 輝度增量輝度增量LensBrightne

12、ss GainBEF1.53BEF(Cross)1.967BEF-T1.51BEF-T(Cross)1.91BEF-M1.5BEF-M(Cross)1.78BEF-T over M1.84DBEF1.579BEF+DBEF2.074BEF(Cross)+DBEF2.377Reference：3M Optical Systems-EDL23第23页，共33页。瑞儀光電瑞儀光電 研發部研發部Y.F LinLens 3M BEF-Seriesv-T：透明transparencyv-M：Base+Matter降低波紋(moire)減低PET材料易刮傷的問題增加材料的平整，不變形結合隨機Lens與 ma

13、tte base可隱藏背光板內的微小不良24第24页，共33页。瑞儀光電瑞儀光電 研發部研發部Y.F LinLens 3M DBEF 增光原理增光原理Reference：3M Optical Systems-EDL25第25页，共33页。瑞儀光電瑞儀光電 研發部研發部Y.F LinLens 3M DBEFvDBEF高分子聚合，多層膜組織，非稜鏡結構偏光方向高穿透率另一偏光方向為高反射率提高輝度60%的上昇率與BEF/BEF組合能夠提高輝度170%的上昇率v四種型態DBEFDBEF-EDBEF-MDBEF-D26第26页，共33页。瑞儀光電瑞儀光電 研發部研發部Y.F LinLens 價格表價格

14、表vThe standard area=400*400mm品品 名名價價 格格(NT)備備 註註DBEF-M9002DBEF-D1,2001DBEF-E9002BEF(90/50)3802BEF-T3403BEF-M3403RBEF-8T3125RBEF-8M400127第27页，共33页。瑞儀光電瑞儀光電 研發部研發部Y.F LinClass 4 Inverter 驅動與驅動與CCFL原理原理v冷陰極燈管CCFL(Cold-cathode fluorescent lamp)vInverter：Vdc convert to VacvCCFL供應商Harison ToshibaPanasonic

15、=WestSankenNECElevam台灣威力盟28第28页，共33页。瑞儀光電瑞儀光電 研發部研發部Y.F LinCCFL 結構與原理結構與原理Reference：Harison 29第29页，共33页。瑞儀光電瑞儀光電 研發部研發部Y.F LinCCFL 發光原理發光原理v1.電極激發電子v2.電子撞擊Ne and Ar，吸收能量(升温)v3.高能量的Ne and Ar 釋放能量，撞擊Hg 吸收能量v4.Hg釋放UV=253.7nm，撞擊螢光體v5.由螢光體發出可視光(R、G、B)eNe&ArHgPhosphorUV Increase TemperatureR、G、B30第30页，共33页。瑞儀光電瑞儀光電 研發部研發部Y.F LinR、G、B 螢光體的能量分佈螢光體的能量分佈Reference：Harison 31第31页，共33页。瑞儀光電瑞儀光電 研發部研發部Y.F LinCCFL 製作流程製作流程v製程1.玻璃管2.螢光劑塗佈3.熱封抽氣(吸螢光劑)抽真空加入Ar、NeHg加熱利用管外壓力，將Hg蒸氣吸入管內4.加入gas Ar&Ne5.加入Hg並熱封32第32页，共33页。瑞儀光電瑞儀光電 研發部研發部Y.F LinInverter 驅動驅動CCFL原理原理Reference：Harison 33第33页，共33页。