液晶顯示屏工作原理

1、液晶顯示工作原理 1TFT-LCD液晶顯示器件的基本結(jié)構(gòu)1.偏振片 2.玻璃基板 3.公共電極 4.取向?qū)?5.封框膠 6.液晶 7.隔墊物 8.保護(hù)層9.ITO像素電極 10.柵絕緣層 11.存貯電容底電極 12.TFT漏電極 13.TFT柵電極14.有機(jī)半導(dǎo)體有源層 15.TFT源電極及引線 16.各向異性導(dǎo)電膠（ACF）17.TCP18.驅(qū)動(dòng)IC 19.印刷電路板（PCB）20.控制IC 21.黑矩陣（BM）22. 彩膜（CF）2液晶顯示器的分類3液晶顯示原理常白TN-LCD顯示原理示意：液晶在兩個(gè)基板間扭曲90o，不加電時(shí)，光可以透過。加電時(shí)，光不能透過。4.液晶顯示驅(qū)動(dòng)方法無源驅(qū)動(dòng)：

2、Passive Matrix型顯示方式是使用把電極順序驅(qū)動(dòng)的多路驅(qū)動(dòng)方法，選擇像素和非選擇像素之間的電壓差小，明暗比低下,很難顯示廣視角圖像。有源驅(qū)動(dòng)：有源矩陣液晶顯示器（AM-LCD）是在每個(gè)像素上分別設(shè)置一個(gè)開關(guān)元件，進(jìn)行選擇性的驅(qū)動(dòng)矩陣中的各個(gè)像素，可以實(shí)現(xiàn)顯示畫面的高分辨率化和高畫質(zhì)化.5.TFT象素的基本結(jié)構(gòu)液晶顯示器概述 1、液晶顯示器件的重要事件： 1971年，瑞士Hoffman la Roche的Schadt等人首次公開現(xiàn)在最為普遍的工作模式的TN（Twisted Nematic）模式。1987年STN液晶顯示期間開始量產(chǎn)。 1988年10.4in TFT-LCD顯示器件問世；

3、1990年筆記本PC TFT-LCD量產(chǎn)；1998年反射式TFT-LCD開始生產(chǎn)。 2液晶顯示器的特點(diǎn)體積小及輕量化，適于便攜式應(yīng)用低功耗低電壓，與大規(guī)模集成電路相匹配信息含量大：可實(shí)現(xiàn)大容量高清晰度顯示被動(dòng)發(fā)光顯示無輻射3. LCD相關(guān)性能指標(biāo)分辨率：亮度：亮度的定義是指顯示器在白色畫面之下明亮的程度,單位cd/對(duì)比度：對(duì)比度的定義就是屏幕的純白色亮度和純黑色亮度的比值 響應(yīng)速度：響應(yīng)速度是指像素由亮轉(zhuǎn)暗并由暗轉(zhuǎn)亮所需的時(shí)間，單位是毫秒。反應(yīng)速度分為兩個(gè)部份：Rising（上升）和Falling（下降）；而表示時(shí)以兩者之和為準(zhǔn)?？梢暯嵌龋?可視角度就是指剛好可以看到對(duì)比度為10以上的畫面的時(shí)

4、候視線與垂直屏幕的平面的夾角。 開口率:4液晶顯示器的發(fā)展趨勢(shì)5液晶顯示器的應(yīng)用領(lǐng)域電子儀器、儀表文字處理機(jī)電子手表、計(jì)算器筆記本電腦、平板電腦 臺(tái)式電腦監(jiān)視器 工業(yè)監(jiān)視器攝象機(jī)、數(shù)碼相機(jī)投影顯示車載或便攜式VCD、DVD手機(jī)屏、PDA 、GPS液晶電視、高清晰度數(shù)字電視顏料細(xì)化與彩色濾光片 1、綜述 彩色濾光片（Color filter）是液晶顯示器重要組成部件，液晶顯示器能呈現(xiàn)彩色的影像，主要依靠彩色濾光片。背光源的白光透過液晶層，照射到彩色濾光片，通過彩色濾光片對(duì)應(yīng)每個(gè)象素上的紅、綠、藍(lán)三色顏料光阻，形成紅、綠、藍(lán)光，最后在人眼中混合形成彩色影像。如圖11所示。彩色濾光片在TFTLCD顯

5、示面板中的成本比重較大，以15in面板材料成本來看，彩色濾光片占24左右，是占面板成本比重最大的零組件。 由于用彩色濾光片實(shí)現(xiàn)彩色顯示非常方便，而且三基色（R,G,B）彩膜在各自特定的光譜范圍內(nèi)具有比較理想的光譜透過率曲線，可獲得相當(dāng)高的色純度和比較寬闊的彩色再現(xiàn)范圍，因此，這種方式已成為液晶顯示多色化或全色化的主要方式，尤其在便攜式信息終端領(lǐng)域。可見，彩色濾光片的質(zhì)量及其技術(shù)發(fā)展對(duì)液晶顯示器的質(zhì)量至關(guān)重要。1.1彩色濾光片的性能 彩色層的材料和工藝決定了彩色濾光片的光譜特性、平整度及耐熱、耐光和耐化學(xué)腐蝕性。對(duì)彩色濾光片性能的要求如下。 色純度和透過率反映顯示器件表現(xiàn)色彩的能力和范圍。高色純

6、度和高透過率是TFT- LCD 顯示色彩豐富逼真的高畫質(zhì)圖象所必備的性能指標(biāo)。構(gòu)成彩色層的顏料和顏料光阻是影響色純度和透過率的決定性因素。應(yīng)盡可能選擇譜峰比較尖銳的顏料，濾掉不必要的波長(zhǎng)的光。R 、G 、B 三基色的透射光譜應(yīng)適中，透射波長(zhǎng)范圍不能太窄、否則彩色層的透光度太低；透射波長(zhǎng)范圍也不能太寬、否則三基色光譜將發(fā)生重迭，使濾色層的彩色還原能力變差。因此，顏料及顏料光阻的合理選型很重要。1.2顏料光阻 光阻劑（Photo Resist）是一種感光材料，廣泛被使用在半導(dǎo)體及TFTLCD面板生產(chǎn)線的微影制程；主要成分包括光阻顏料、樹脂、溶劑及其他添加劑。光阻劑有正負(fù)型之分，正型光阻分子鍵被光線

7、照射后會(huì)斷裂，因此暴露在光線照射的部分易溶于顯影液中，一般被應(yīng)用在TFT Array制程；而負(fù)型光阻的分子鍵，則會(huì)因?yàn)楣饩€的照射而產(chǎn)生交聯(lián)（Cross Link）而緊密結(jié)合，所以在黃光制程中，被光罩遮蔽的部分，分子間因沒有產(chǎn)生交聯(lián)作用，將被溶于顯影液中洗去。目前在TFT產(chǎn)業(yè)中，應(yīng)用于彩色濾光片的光阻屬于負(fù)型光阻。表1 顏料光阻的組成組 份 功 用 樹脂 幫助顏料的分散及對(duì)玻璃基板的附著，并提供彩色光阻的機(jī)械強(qiáng)度。 多官能基單體 36 個(gè)官能基單體組成，照光后能與光起始劑迅速反應(yīng)，形成Cross Link抵抗侵蝕。 起始劑 能快速形成自由基或者離子活性基。 顏料 著色劑。 分散劑 使顏料浸潤(rùn)及分

8、散。 溶劑 決定涂布及成膜性質(zhì)。 添加劑 使彩色光阻達(dá)到理想的牛頓流體 1.3顏料細(xì)化 彩色濾光片品質(zhì)的好壞主要取決于顏料光阻的性能及其涂布工藝。而顏料光阻成分主要包括顏料、連接料和填料等。光阻顏料作為著色劑，其以粒子的形式分散于顏料光阻中，為充分發(fā)揮其著色力和鮮艷性，并取得良好的光譜特性，必須盡可能的使顏料粒子呈微細(xì)、均勻、穩(wěn)定的狀態(tài)分散于顏料光阻中。 顏料的各種應(yīng)用性能不僅取決于分子內(nèi)在的化學(xué)結(jié)構(gòu)，更多地是與顏料粒子的大小、粒徑分布、粒子形狀、比表面積、表面的極性、粒子的聚集狀態(tài)、化學(xué)特性有著十分密切的關(guān)系，并將直接影響顏料的最終應(yīng)用性能，如色飽和度、色純度、透過率、耐久性和耐熱性等。因此

9、，為了充分發(fā)揮顏料的著色性和鮮艷度，顏料在光阻中的粒徑必須足夠小，且要求粒度分布均勻、分布帶窄。由于顏料平均粒徑的降低可導(dǎo)致著色強(qiáng)度的增加，因此著色力在很大程度上取決于顏料的分散水平。 目前國(guó)內(nèi)顏料的主要問題是粒度較大，且粒徑分布太寬、無法保證TFT-LCD彩色濾光膜的光譜特性、平整度及各種理化特性（如抗熱、抗光、抗化學(xué)腐蝕）等基本特征。顏料細(xì)化的目的是改進(jìn)顏料的表面特性及分散性、潤(rùn)濕性以及與介質(zhì)的兼容性。2、顏料細(xì)化工藝研究2.1顏料粒徑與其性能的關(guān)系1）有機(jī)顏料粒徑與著色強(qiáng)度、色光的關(guān)系 顏料的平均粒徑降低可導(dǎo)致其著色強(qiáng)度的增加，即著色力在很大程度上取決于顏料的分散水平，著色強(qiáng)度不僅與粒徑

10、大小有直接依賴關(guān)系，也與顆粒的形狀有關(guān)，通常成薄片狀或細(xì)長(zhǎng)的粒子能夠好地吸收光線，顯示較高的摩爾消光系數(shù)，反之如成厚層的聚集粒子，不利于對(duì)光線的吸收。2）有機(jī)顏料粒徑與透明性的關(guān)系 有機(jī)顏料的透明性對(duì)于一些特定用途是十分重要的。有機(jī)顏料粒徑大小是影響其透明性的重要因素，當(dāng)顏料粒徑大小為光線波長(zhǎng)的一半時(shí)，即顏料顆粒直徑為200500nm時(shí)，對(duì)光的散射能力最強(qiáng)，可導(dǎo)致遮蓋力高的非透明性，而當(dāng)顏料分散體的平均粒徑小于此數(shù)值時(shí)則成透明性，著色力也高。3）有機(jī)顏料粒徑與耐候性、耐溶劑性能的關(guān)系 顏料在光照之下褪色過程屬于氣固非均相反應(yīng)，其反應(yīng)速度主要與化學(xué)結(jié)構(gòu)有關(guān)，但也與顏料粒子大小，即與其比表面積有關(guān)

11、，通常比表面積大，其耐候性牢度較差。粒徑越小、溶解度越大，導(dǎo)致耐溶劑性越差。4）有機(jī)顏料粒徑與光澤度的關(guān)系 顏料粒徑的大小對(duì)涂層膜的光澤度也有一定的影響，但光澤度與每個(gè)顏料的平均粒徑不存在直接關(guān)系。2.2顏料細(xì)化 顏色鮮艷、著色強(qiáng)度高的優(yōu)質(zhì)顏料都具有分散好、粒徑小、分散后的顆粒長(zhǎng)期穩(wěn)定等特點(diǎn)。顏料細(xì)化要經(jīng)過潤(rùn)濕、分散和穩(wěn)定三個(gè)過程。1）顏料潤(rùn)濕 顏料分散首先要進(jìn)行潤(rùn)濕。潤(rùn)濕過程使用潤(rùn)濕劑（表面處理劑）潤(rùn)濕、包覆顏料表面。顏料和潤(rùn)濕劑接觸時(shí)，接觸角小，潤(rùn)濕劑吸附在顏料周圍，然后漸漸滲透至顏料顆粒之間的孔隙，因而減低了顏料顆粒之間的吸引力，降低了破碎顏料團(tuán)聚體所需的能量，使顏料容易分散細(xì)化。圖1

12、顏料潤(rùn)濕2）顏料分散 顏料的分散是將團(tuán)聚體顆粒破碎，它主要依靠顏料顆粒之間的自由運(yùn)動(dòng)（沖擊應(yīng)力）和顏料團(tuán)聚體通過周圍介質(zhì)的應(yīng)力（剪切應(yīng)力）來完成。分散過程十分復(fù)雜，與眾多參數(shù)有關(guān)：1）分散劑的類型和比例；2）分散工藝的確定，包括預(yù)分散工藝和研磨工藝；3）能量輸入的高低；4）研磨過程中剪切力的大小，主要因素是研磨速度；5）研磨介質(zhì)；6）溫度的高低。圖2 顏料分散3）顏料細(xì)化后的穩(wěn)定化 由于顏料經(jīng)分散細(xì)分后，粒徑減小、比表面積增大，顏料表面自由能增加，造成細(xì)化后的顏料不穩(wěn)定，所以當(dāng)機(jī)械研磨后，如不做處理，顏料粒會(huì)再凝集起來。為此，在顏料研磨后形成新的表面時(shí)，在其表面應(yīng)吸附一層包覆層，使顏料的表面能

13、降低，當(dāng)帶有包覆層顏料的結(jié)合體再度碰撞就不會(huì)凝聚起來。3、小結(jié) 在彩色濾光片的生產(chǎn)中，光阻劑是其重要的原材料，而顏料在光阻劑中作為著色劑，為充分發(fā)揮其著色力和鮮艷性，并取得良好的光譜特性，因此必須使顏料粒子呈微細(xì)、均勻、穩(wěn)定的狀態(tài)分散于顏料光阻中。 顏料細(xì)化后獲得的顏料分散體系性能優(yōu)劣將對(duì)顏料光阻的光澤度、透明性、相容性、流平行以及著色強(qiáng)度產(chǎn)生直接的影響，同時(shí)良好的顏料分散體系還可以減少VOC。因此，在顏料細(xì)化過程中控制良好的細(xì)化工藝不僅直接影響到成本、產(chǎn)品性能和穩(wěn)定性、甚至還能降低VOC，保護(hù)環(huán)境。彩色濾光片的制程與發(fā)展 隨著彩色顯示的快速發(fā)展，LCD的彩色化無可逆轉(zhuǎn)。據(jù)市場(chǎng)調(diào)查機(jī)構(gòu)iSup

14、pli公司的統(tǒng)計(jì)，到2010年，LCD彩色化比率將高達(dá)94%。彩色濾光片（color filter，簡(jiǎn)稱CF）作為L(zhǎng)CD實(shí)現(xiàn)彩色顯示的關(guān)鍵零部件，其性能（主要為開口率、色純度、色差）直接影響到液晶面板的色彩還原性、亮度、對(duì)比度。而彩色濾光片的成本也占了液晶面板總成本的25 %。根據(jù)FPDisplay預(yù)測(cè)，2005-2009年全球CF產(chǎn)值將以年復(fù)合增長(zhǎng)率12.37%持續(xù)成長(zhǎng)。臺(tái)灣地區(qū)2006年的彩色濾光片產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值約新臺(tái)幣923.2億元，比前一年成長(zhǎng)23.3%。 彩色濾光片的基本結(jié)構(gòu)主要為玻璃基板、BM（黑矩陣）、彩色光阻、保護(hù)層（OC）、ITO、spacer（圖1）。彩色濾光片的傳統(tǒng)制程主要有染

15、色法（Dyeing Method）、顏料分散法（Pigment Dispersed Method）、電沉積法（Electro Deposition Method）、印刷法（Printing Method），其中以顏料分散法為主。目前很多公司也開發(fā)出了許多具有實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用價(jià)值的新方法，尤其是在大尺寸彩色濾光片的生產(chǎn)上，比如DuPont的熱多層技術(shù)（Thermal multi-layer tech.）、凸版印刷（Toppan）的反轉(zhuǎn)印刷法（Reverse printing method）和大日本印刷（DNP）的噴墨打印法(Ink Jet printing)。其中，大日本印刷已經(jīng)在其6代線以上采用了

16、噴墨打印法。另外，根據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的不同，彩色濾光片的新類型還有COA型、半透半反型等。1 傳統(tǒng)的彩色濾光片制程方法 傳統(tǒng)方法的四種制程，如圖2所示。 染色法使用染料作為著色劑，可用明膠或壓克力樹脂作為樹脂材料。其制程主要有涂布、曝光顯影、染色固化，利用該制程在BM已經(jīng)圖案化的玻璃基板上分三次分別制備的R、G、B三色光阻。染色法制得的CF價(jià)格便宜，色彩鮮艷，透過率高，但是耐熱耐光性差，不適合高檔LCD。電沉積法的樹脂主要是聚酯，以顏料為著色劑。電沉積法先通過曝光顯影得到圖案化的ITO，然后在ITO上分別沉積R、G、B三色光阻，然后再通過涂布、曝光、顯影得到BM。電沉積法制備彩色光阻只需曝光顯影一次

17、，但在成本上不占有優(yōu)勢(shì)。顏料分散法以顏料為著色劑，壓克力為樹脂樹脂。其主要制程為涂布、曝光、顯影，制備R、G、B三色光阻需要經(jīng)過三次該制程。顏料分散法工藝相對(duì)簡(jiǎn)單，耐候性好，目前中小尺寸的彩色濾光片絕大部分采用該方法。印刷法的樹脂為環(huán)氧樹脂，以顏料為著色劑。其主要制程滾筒顏料附著、印刷，在BM已經(jīng)圖案化的玻璃基板上制得彩色光阻。印刷法制程簡(jiǎn)單，但精度不高。 除以上所述的四種方法外，還有染料分散法、顏料刻蝕法，但都因工藝復(fù)雜、成本較高，很少使用。2 大尺寸彩色濾光片的制程新方法 隨著液晶面板的不斷增大，原有的傳統(tǒng)CF制程都顯得力不從心，新的制程方法也應(yīng)運(yùn)而生。其中主要有DuPont的熱多層技術(shù)（

18、Thermal multi-layer tech.）、凸版印刷（Toppan）的反轉(zhuǎn)印刷法（Reverse printing method）和大日本印刷（DNP）的噴墨打印法(Ink Jet printing)。2.1 熱多層技術(shù) 熱多層技術(shù)是杜邦公司的獨(dú)創(chuàng)發(fā)明，其通過激光定向加熱Donor film層，使Donor film層中的顏料層脫落并轉(zhuǎn)印在基板上，從而得到所需的彩色光阻。目前杜邦已經(jīng)能夠制備G 8的設(shè)備。 該方法無需曝光、顯影，工藝簡(jiǎn)單，設(shè)備占用空間也能得到很大節(jié)省。但尚無法制備BM，且激光掃描所需時(shí)間要比多于顏料分散法的曝光時(shí)間。2.2 反轉(zhuǎn)印刷法 反轉(zhuǎn)印刷法制備CF是2003年日

19、本光村印刷和三菱重工共同發(fā)布的。2004年，日本凸版印刷取得了利用反轉(zhuǎn)印刷開發(fā)七代CF的相關(guān)技術(shù)。其制程主要分為三步：第一步，將光阻涂覆于轉(zhuǎn)印滾筒上；第二步，將轉(zhuǎn)印滾筒在特制模板上刮除多余區(qū)域的光阻；第三步，將通過第二步圖案化的光阻通過滾筒轉(zhuǎn)印到基板上。 該方法的優(yōu)勢(shì)是可以同時(shí)完成R、G、B、BM四種光阻的制作，且不需要曝光顯影設(shè)備。但在大尺寸轉(zhuǎn)印中，精度仍需進(jìn)一步提高，且無法在VA、IPS技術(shù)中應(yīng)用。2.3 噴墨打印法 噴墨打印法是幾種新制程中最成熟的方法，由大日本印刷研發(fā)。該技術(shù)先在玻璃基板上將BM圖案化，為R、G、B三色光阻預(yù)留出獨(dú)立的空間，然后通過噴墨打印頭，將彩色顏料光阻劑噴至所需的

20、位置，最后固化成型。 該方法工藝簡(jiǎn)單，光阻劑利用率幾乎為100%，但是BM還需通過傳統(tǒng)方式制備，且對(duì)墨水的要求較高。目前大日本印刷和凸版印刷都在G 6上采用該技術(shù)，三星也準(zhǔn)備在G 8上采用該技術(shù)。3 其他技術(shù)3.1 COA技術(shù) COA技術(shù)是將彩色光阻制備在TFT基板上的技術(shù)（見圖6），其優(yōu)勢(shì)主要在于可以提高像素開口率及LCD顯示品質(zhì)，應(yīng)用于高階產(chǎn)品。另外，因?yàn)闊oCF玻璃基板與TFT基板的對(duì)位問題，所以可以降低cell制程的難度。但是COA技術(shù)會(huì)導(dǎo)致基板的整體良品率下降。除此之外，為了不影響TFT的正常運(yùn)作，還要求彩色光阻的介電常數(shù)小于3.5。3.2 樹脂型BM 傳統(tǒng)的BM用材料為Cr/CrO，

21、但存在反射率高、污染環(huán)境等問題。因此，無機(jī)金屬材料逐漸被有機(jī)的樹脂型BM取代。作為負(fù)性光阻，樹脂型BM的制程與彩色顏料光阻的制程相同。3.3 OLED用彩色濾光片 利用白色OLED+彩色濾光片實(shí)現(xiàn)OLED的彩色顯示也逐漸被許多研究機(jī)構(gòu)和企業(yè)所關(guān)注。目前發(fā)展彩色濾光片法的廠商以TDK、三菱化學(xué)等日本廠商為主。4 行業(yè)現(xiàn)狀與展望 自日本凸版印刷和大日本印刷分別于1985年和1986年開始量產(chǎn)彩色濾光片以來，大部分專利技術(shù)都被日系廠商掌握。但隨著產(chǎn)業(yè)發(fā)展，臺(tái)灣、韓國(guó)也通過取得授權(quán)和自主研發(fā)等方式進(jìn)入到這個(gè)行業(yè)，而且液晶面板廠商也逐漸認(rèn)識(shí)到，彩色濾光片的自制化是大勢(shì)所趨。國(guó)內(nèi)的彩色濾光片生產(chǎn)線少，且多

22、為G 4.5以下。直到今年8月10號(hào)，上海的劍騰液晶顯示（上海）有限公司的國(guó)內(nèi)第一條G 5生產(chǎn)線才正式量產(chǎn)，預(yù)計(jì)年產(chǎn)量達(dá)二十五萬片。相信在不遠(yuǎn)的將來，國(guó)內(nèi)的彩色濾光片行業(yè)將得到巨大的發(fā)展。背光源技術(shù)簡(jiǎn)介 1背光源種類 冷陰極管熒光燈（CCFL）高亮度高均一性能夠?qū)崿F(xiàn)大尺寸設(shè)計(jì)強(qiáng)白色光 發(fā)光二極管（LED）直流信號(hào)驅(qū)動(dòng)長(zhǎng)壽命驅(qū)動(dòng)溫度范圍寬可以實(shí)現(xiàn)薄型化 電致發(fā)光（EL）超薄型高柔軟性高均一性設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單2CCFL發(fā)光原理OLED顯示原理 OLED原理 OLED (Organic Light Emitting Display)結(jié)構(gòu)如圖所示。在外界電壓的驅(qū)動(dòng)下，由陰極諸如的電子和陽(yáng)極諸如的空穴分別從電子

23、傳輸層和空穴傳輸層向有機(jī)發(fā)光層遷移，在有機(jī)層中復(fù)合，釋放能量，有機(jī)發(fā)光物質(zhì)分子受到激發(fā)，躍遷到激發(fā)態(tài)，受激分子從激發(fā)態(tài)回到基態(tài)時(shí)產(chǎn)生發(fā)光現(xiàn)象。OLED的技術(shù)特點(diǎn)與LCD相比，OLED具有主動(dòng)發(fā)光，高亮度，高對(duì)比度，超薄，低成本，低功耗，快速響應(yīng)，寬視角，可實(shí)現(xiàn)柔軟顯示；全固態(tài)，工作范圍寬，不怕震動(dòng)，適用于惡劣環(huán)境。OLED的未來應(yīng)用領(lǐng)域 OLED主要應(yīng)用領(lǐng)域包括：3G顯示終端，壁掛式電視和桌面顯示器，柔軟顯示，軍事和特殊用途。 大功率LED與顯示技術(shù)革命 信息顯示是現(xiàn)代人類交流的重要手段，顯示的方法多種多樣，數(shù)碼管、燈泡、CRT、LED、LCD、EL等等，數(shù)不勝數(shù)。每個(gè)行業(yè)都有其發(fā)展的周期，未

24、來將會(huì)向哪個(gè)方向發(fā)展，這是我們每個(gè)從業(yè)人要時(shí)刻關(guān)注的問題，它直接關(guān)系到個(gè)人或企業(yè)未來的命運(yùn)。大功率LED（以下簡(jiǎn)稱HB LED）出現(xiàn)了，這種新器件不會(huì)僅僅停留在照明領(lǐng)域，它正向顯示領(lǐng)域進(jìn)軍。HB LED的特性與優(yōu)點(diǎn)已經(jīng)有太多資料介紹，筆者僅從未來HB LED應(yīng)用技術(shù)入手，談?wù)勊鼘⒔o顯示技術(shù)帶來的一場(chǎng)革命。合理設(shè)計(jì)HB LED驅(qū)動(dòng)方式，能更好的發(fā)揮HB LED的優(yōu)點(diǎn) 國(guó)內(nèi)大多數(shù)LED封裝廠與燈具制造企業(yè)僅從LED的簡(jiǎn)單幾個(gè)參數(shù)入手，只要有Vf、If、Vr、Power等幾個(gè)參數(shù)就可以配上其它部件做LED燈具了。事實(shí)上這些還不夠，通過鼎美科技公司工程人員的分析與研究發(fā)現(xiàn)，HB LED屬于面接觸型半導(dǎo)

25、體器件，有分布電容較大和光滯留效應(yīng)，芯片制造工藝也會(huì)影響其頻率響應(yīng)、光效與光衰壽命。如果能充分利用其特性合理驅(qū)動(dòng)，會(huì)使HB LED優(yōu)勢(shì)更多的發(fā)揮出來。例如：通過分析HB LED的最大脈沖電流（Imax）、脈沖頻率（f0）和占空比三者之間的立體曲線特性圖，總能找到一個(gè)最佳的范圍，使得HB LED在這樣的驅(qū)動(dòng)條件下能發(fā)揮出最大的光效潛能。據(jù)了解，最佳的效果理論上比目前直接使用純直流驅(qū)動(dòng)有三大方面的改善，發(fā)熱量減少近20（相當(dāng)于每年全球用于LED散熱的鋁材使用量減少20），光效提高20，光衰壽命延長(zhǎng)40。顯示領(lǐng)域誰先變 投影機(jī)、電視、電腦、數(shù)碼顯示屏、MP4等都具有顯示功能，這些具有顯示功能的產(chǎn)品幾

26、年后將會(huì)是什么樣子？HB LED光效以每年60速度在增加，加上合理設(shè)計(jì)其驅(qū)動(dòng)方式，改善RGB光譜特性。我們當(dāng)然會(huì)想到HB LED發(fā)展對(duì)它們的影響，筆者預(yù)計(jì)，這些產(chǎn)品中第一個(gè)被改變模樣的就是投影機(jī)，理由如下：無論是主流的LCD還是DLP投影機(jī)，它們都會(huì)使用到燈泡作為主光源，燈泡的成本大約占到投影機(jī)的30，散熱問題是影響投影機(jī)綜合壽命和安全的主要矛盾。用大功率LED替代普遍采用的金屬鹵素?zé)襞?、UHE燈泡、UHP燈泡勢(shì)不可擋，目前這些燈泡壽命在1000小時(shí)10000小時(shí)之間，價(jià)格在10008000元不等，而HB LED 壽命是它們的10-100倍，價(jià)格只需它們的1/10，占用空間體積僅為它們的1/1

27、00。 使用HB LED改良的下一代投影機(jī)相體積將會(huì)是現(xiàn)在的1/3，價(jià)格也會(huì)下降近1/3，而整機(jī)壽命會(huì)提高10100倍，功耗大幅的降低與體積的減小，使得投影機(jī)能夠直接使用電池供電，如同現(xiàn)在的DV一樣隨身攜帶，這種新型的HB LED投影機(jī)一定會(huì)很快被用戶接受，快速進(jìn)入民用市場(chǎng)。反射式高亮度LED帶動(dòng)液晶投影機(jī)變革 近年來，電視市場(chǎng)逐步轉(zhuǎn)變成為數(shù)字電視、前投式電視、背投式電視類的大型電視市場(chǎng)。這類投射型電視的顯示器使用的光源，無一例外的都是超高壓水銀燈，超高壓水銀燈在照明時(shí)，為了把蒸汽壓控制在200大氣壓左右而使用了大量的水銀。 眾所周知，水銀的危害很大，為防止造成公害，避免使用水銀，目前尋找其替

28、代品的開發(fā)研究很多，但是水銀是確保照明發(fā)光功率的必要條件，實(shí)在很難找到其它方便且適用的替代品。不過，照明時(shí)伴隨電流增大造成的電極消耗，高電壓和高費(fèi)用，燈的使用壽命等問題又不得不解決，目前無水銀燈僅限于惰性氣體照明燈，和微波照明式的無電極燈。另一方面，2000年后，因?yàn)長(zhǎng)ED的功率提高，它作為小型鹵素?zé)舻奶娲庠词艿搅耸廊说牟毮俊?從2006年初開始，以發(fā)光二極管為光源的液晶投影機(jī)相繼被發(fā)表，用以來代替?zhèn)鹘y(tǒng)超高壓水銀燈的R（紅色）、G（綠色）、B（藍(lán)色）三色發(fā)光二極管（LED）作為光源后，業(yè)者便積極的設(shè)計(jì)出小型且以電池驅(qū)動(dòng)前投式液晶投影機(jī)，而且使用發(fā)光二極管作為光源的背投式液晶投影機(jī)，色彩表現(xiàn)范圍也超出100的NTSC比。2006年1月，在美國(guó)拉斯韋加斯召開的“CES 2006”上，利用LED為光源的液晶投影機(jī)首度公開，因此，在此之前一直處于秘密研發(fā)狀態(tài)的各大業(yè)者，隨后便向市場(chǎng)陸續(xù)公開研制的發(fā)光二極管光源背投式液晶投影機(jī)。 此外，為了開發(fā)出更具特色的產(chǎn)品，以半導(dǎo)體雷射為光源的液晶投影機(jī)，也在積極地進(jìn)行研發(fā)中，可以預(yù)見的是，隨著光源的不