大尺寸LED背光源现况与展望

摘要：传统的大尺寸TV背光源大多采用CCFL灯管，而如今都普遍使用LED灯，因为LED灯更能够降低能耗，它在设计中也去掉了金属汞，不会造成环境污染。同时它还具有更灵活的结构设计以及高色彩饱和度、高品质显示的效果，如今LED背光源遍布各种尺寸以及不同的类型产品中。

关键词：大尺寸；LED背光源；节能环保

中图分类号：TN873 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2013）20-0006-02

1 LED背光源概述

LED背光源是由平板电脑的兴起而得到了迅速的发展。在物理学上讲，LED就是发光二极管。发光二极管由于它独特的优势自面世之后便得到广泛的发展。如今我们使用的很多家电产品就是应用的发光二极管。最典型的应用就是液晶电视，还有家电的各色指示灯，我们使用的手机键盘灯光以及路边的广告牌等等。使用LED背光源最重要的变化就是改变了传统的金属汞的使用，避免了金属汞以及其他有毒物质带来的危害，符合绿色环保的理念。采用LED背光源还能够降低能耗，实现节能降耗的目标。同时，LED背光源还能够提高图像的品质，并且LED背光源衰变周期长，这样就延长了其使用的寿命。总而言之，LED背光源的使用无论是从节能降耗、绿色环保、节约成本，还是克服技术难关都实现了技术上的一个跳跃。LED背光源正是由于它这些优势而得到了广泛的应用，小尺寸的LED背光源应用产品就有手机、数码相机、录像机、游戏机、GPS等等，大尺寸的LED背光源也广泛应用于各种笔记本电脑、一般桌面液晶显示器、大尺寸液晶显示器等多媒体设备中。

2 大尺寸LED背光源的现况

2.1 LED背光源的标准体系

LED背光源由于其独特的优势而得到业内的高度重视，国内外众多技术人才纷纷对LED背光源的技术不断改进，众多的专家学者也在纷纷研究LED背光源的标准体系。“液晶显示器用背光模组”便是全世界新兴的一个专门研究LED背光源标准体系的目标。而对于LED背光源的标准体系，目前世界上还并未出台很权威的结果，如今还处在一个“百家争鸣”的阶段。目前在国际上专门成立了一个研究LED背光源标准体系的项目组——由IEC/TC110成立的PT6背光源项目组，这个小组汇聚全世界众多国家的专家和技术精英，但目前还正在研究进行中。我国也集结了京东方科技集团、北京京东方茶谷电子有限公司、深圳帝光电子有限公司等众多大型公司研究制定LED背光源标准体系。在起草的方案中将液晶显示器用背光模组标准体系划分为八个部分：顶层、CCFL、LED以及五个通用的部分，在LED背光源中又划分了三个部分：便携式显示用LED背光组件空白详细规范、显示器用LED背光组件空白详细规范、电视接收机用LED背光组件空白详细规范。

2.2 LED背光源行业存在的问题

虽然LED存在很多优势，但目前还有很大一部分发光技术采用CCFL，这主要是由于LED背光源的一些不可避免的问题。

2.2.1 高昂的成本。由于LED背光源技术是近些年发展起来，其应用技术还不是非常的成熟，这就使其性能还不能得到全面的开发，加上LED背光源本身就是高端产品，这就使以LED背光源技术的产品需要比较昂贵的成本，投入市场的产品自然就在价格上更加昂贵，无法适用于普通家庭的消费。据统计，目前LED背光源的价格为COFL背光源的2～5倍左右。LED模块的成本占整个LED背光源成本的30%多，屏幕尺寸越大，采用LED背光技术的成本就越高。

2.2.2 产品专利的问题。产品的专利问题是产品投入市场的一个备受争议的问题，目前对于很多投入市场的很多LED背光源产品都存在专利的争议。尤其是日本规定了很多LED背光源的产品要进入日本市场就必须要符合其专利要求。我国的电子产品技术相对还比较落后，很多的LED背光源产品只能在国内流通，而无法进入国际市场。

2.2.3 市场供应问题。LEO背光源的产品需要两个部分来支撑，即LED和导光板（LGP），而自2010年开始，这两大材料开始出现供不应求的现象。如今，一些大型企业如三星、LG都有自己的供应链，而一些相对较小的厂商缺乏这些材料，因此，很多LED大厂的产能都不能满足现有需求量，这也就间接地造成了LED产品昂贵的价格。

3 大尺寸LED背光源展望

毫无疑问，大尺寸LED背光源有着不可限量的发展前景。总的来讲，大尺寸LED背光源主要趋于以下四个方面的方向发展。

（1）产品更加小巧化、高品质化。如今，大多数产品都朝着以最小的机身实现更多的功能的方向发展。比如我们所用的电脑，从最初的台式电脑到笔记本电脑，到如今更受欢迎的是掌上电脑。LED背光源也不例外，比如LED液晶电视，它采用新型的LED光源技术取代了传统冷阴极荧光灯，这样通过采用侧边式LED背光的液晶电视实现了传统产品难以比拟的纤薄机身。在未来，随着LED背光源技术的不断发展，其产品能实现更加小巧化，也就实现了更为经济节能的电力消耗、更为出色的画质。

（2）LED背光源更加节能环保。未来的LED背光源采用侧发光式动态背光源以及低功耗技术，改变传统的大功耗INVERTOR技术，通过在侧发光式LED大尺寸背光源上引用local dimming技术，能够大大降低背光源的功耗。同时，未来推出的侧发光式LED大尺寸背光源技术更是集合了超薄、美观、LED、低功耗的优势，并且LED背光源技术完全没有参入Hg，这样不仅能够更加节能降耗，也更加的绿色环保。

（3）更好的散热性能。散热性能差是目前很多大尺寸LED背光源产品的一个特性，也是其在推广过程中受到的阻碍因素。而这个问题一方面是由于LED背光源的技术发展还不够成熟，另一方面是LED灯的功率比较高，并且有一定的能量以热的形式释放，而背光源对热信赖性要求比较严格，过热影响电路元器件性能、降低LED灯的发光效率、膜材方面产生褶皱现象造成背光源mura不良、背光源局部温度过热，在模块做老化试验的时候产生液晶工作不稳定现象。如今众多厂商正在竭力地对此问题进行研究，并采用灯条铝基板技术、封装技术、LED灯模块技术等技术，有效地提高了LED背光源技术产品的散热性，在未来，相信其散热性能会更好。

（4）供应链问题。供应链问题是LED背光源发展面临的一个迫切问题，对此，很多厂家都纷纷采取相应的对策，比如把LED封装厂纳入到自己合作伙伴上、采用同样亮度档的基础上色度混频技术等方式降低LED成本费用和扩大供应范围，应对由于材料紧缺而导致的供应链问题。

4 结语

总之，大尺寸LED背光源已经逐步深入我们的生活之中，将会得到更加广泛的发展，并能够更加提高我们的生活品质。

参考文献

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[J].中国电子报，2009，（7）.

[2] 苏遵惠.大尺寸LED背光渐成主流 提高发光效率是关键[J].中国电子报，2009，（8）.

[3] 施宇飞，杨洁翔，朱文清，李抒智，马可军，王峰，庄美琳.液晶电视用LED背光源的热特性与光色特性之间的关系[J].照明工程学报，2012，（5）.

[4] 友达展出先进3D显示技术 全球最大21∶9家庭剧院格式3D液晶电视面板及全球首款全视角裸眼3D面板亮相[J].现代显示，2010，（12）：50.

作者简介：邹华德（1961—），男，湖北洪湖人，深圳帝光电子有限公司技术总监，研究方向：LED背光源及LED照明。