背光模組設(shè)計

第一部:BLU

DesignContents

(Dimensions

Decide/Design)BLU

StructureBLU

Outline

designL/A

DesignLED

Chip

Quantity

DesignLED

Position

DesignLED

and

V/A

Gap

CalculateL/G

Size

DesignL/G

Thickness

DesignL/G

Serration

DesignBLU

Material

–

Resin

kind

andCharacterBLU

Material

CompareL/G

Pattern

DesignL/G

Pattern

OptimizationLight

Simulation

(Reference)BLU結(jié)構(gòu)BLU

一般分為

1Way

和

2WayComponent的不同,BLU的結(jié)構(gòu)也多種多樣.No.Part

NameFunctionNo.Part

NameFunction1Mold

FrameComponent

Assembly6Prism

Sheet

(H)水平方向聚光2Light

Guide

Panel改變光線的方向,使均勻發(fā)光7Prism

Sheet

(V)垂直方向聚光3Reflector把背部的光線反射,充分利用.8Double

Side

Tape形成L/A,連接PNL作用4LED

FPCBLED附貼,電路布線9Remove

Film保護(hù)LCD5Diffuser

(H)擴(kuò)散光線,使Uniformity更好.10Bezel增加強(qiáng)度＆提高ESD,一般用材料SUS123489567驅(qū)動1個LCD為例1Way

Type2Way

Type1234895676710驅(qū)動2個LCD為例Normal

BLU’s

StructureBLU

DesignLED

FPCBLED

ChipReflectorLGPDiffuserT-BEFBEF-3Mold

FrameShading

Tape3D

ViewBLU

Structure1-way

type,2-way(Sub

Mono)?ReflectiveSheet?LGP?Mold?LEDFPC?OpticalSheets?BlackTape?Separator2-way(Sub

Color)?LGP?Mold?LEDFPC?OpticalSheets?Separator?BlackTape?OpticalSheets?(Bezel)?BlackTape?SeparatorLCMBLU:LightGuide:MoldFram:LGP:Hook:DR:Serration:LED:ComponentArea:Pattern:L/A:V/A:A/A:Bezel:BackLightUnitL/G,改變光線,給LCD提供光源BLU的框架,起固定作用LightGuidePanel在Mold側(cè)面,固定LGP,opticalsheets等作用DesignReviewLGP入光部的形狀,鋸齒狀LightEmittingDiadeBLU上放置FPCB等上元件用的區(qū)域LGP上pattern用于改變光線方向,一般有Dottype和V-groovetypeLightingAreaViewingAreaActiveArea一般用SUS,可以保護(hù)加強(qiáng)BLULightSimulation:模擬測定BLU的光線，Uniformity，亮度等way: 1個BLU上使用1個LCD（main）way: 1個BLU上使用2個LCD （Main&Sub）BLUDesign1.GetPNLdrawingBLU

OutlineBLUDesign2.Hookdesign123

（better）Model

Name

RuleV/A,

L/A,

A/A

relationV/A

>

L/A

>

A/AL/A

=

A/A

+

0.3~0.5mmSheet

designBLU

thicknessBoss

designModelNameRule6.BossdesignUsuallydesign3EAbossesSometimesdesign4EAbossesBLU

Design2.GetPNLdrawingfromPNLdepartmentBLU

Design項目SIZE公差設(shè)計基準(zhǔn)MIN/MAX條件一般/特殊L/AA=LCD

V/A和A/A中央--

0.5/0.3B=LCD

V/A和A/A中央--

0.5/0.3A",B"=外觀~

L/A之間--

0.5/0.3*

2WAY

module后面L/A按照SUB

LCD

SIZE標(biāo)記.C,E=LCD外觀+0.2--

0.2/D,F=MOLD厚度0.4/-

-G,H

=

??--

0.1/0.05外觀ROUNDLCD注入口周圍MOLD

OPEN處要進(jìn)行ROUND處理.厚度I=總高度--0.1/0.05導(dǎo)光板厚度與LED

CHIP高度同一設(shè)計(附件#7)MOLD內(nèi)高LCD裝入后要設(shè)計有空間(TYP≥0.1)CHIP

~

L/A距離CHIPCHIP數(shù)及距離按標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計光學(xué)SHEET的按照光學(xué)特性,信賴特性應(yīng)用.SHEETDBEF

SHEET信賴性有問題不能使用防止漏光使用Black

tapeTAPE2WAY(COLOR:MONO)MOD

LG固定用要使用tape2.5~3.5--BLU

Design3.BLUOutline(front)&Hook&LC注入口designBLU

Design4.FPCBPositionBLU

Design0.5mm↑5.BossdesignFunction:PositionPCBFixingUsually:3~4pcsbossSize: R0.4(NoSPEC)Position:(NoSPEC)BLU

Design7.Opticalsheetsdesign&BLUthicknessdesign1.2.3.4.5.6.Shading

tape:

0.065T-BEF:BEF-III:Diffuser:LGP:Reflector:0.0620.1550.0650.80.1Air

gap:

0.1~0.3(補(bǔ)償)Mold

front~PNL:

0.2maxMold

back~Reflector:

0.2maxBLU

Design21

3

4586

98.LEDFPCBDesignBLU

Design項目SIZE公差設(shè)計基準(zhǔn)MIN/MAX條件一般/特別LED

FPCA(端子幅寬)=0.60.6/-±0.05B(端子Pitch)=1.01.0/-±0.1C(FPC幅寬)=2.1/2.1/-±0.1D:typ

1.2---E:typ

2.5--±0.3F

(VIA

Hole)=￠0.3---G(端子幅)=0.6-±0.05BLU

DesignFrontBack10.圖面標(biāo)識法正面圖按照制品的組立狀態(tài)布置。LightArea(L/A)的尺寸以Minimum值標(biāo)注,從L/A到外圍距離以Maximum值標(biāo)注。必 要時標(biāo)注公差。在LEDB/L的圖面上L/A的尺寸要注明“LightArea”。電極標(biāo)明“＋”“-”,在正面圖上布置。在Note上標(biāo)記LEDChip及Color,Uniformity,Brightness,驅(qū)動條件,LEDPIN樣式, 電路等信息。Slim型時標(biāo)記使用部品的結(jié)構(gòu)資材。Slim型時下述的GeneralToleranceTable,給定普通尺寸的公差等級,GradeC應(yīng)用于 原則,可根據(jù)顧客要求提高公差等級,對主要的尺寸公差另行確定。計尺寸及標(biāo)準(zhǔn)公差超出標(biāo)準(zhǔn)時,先檢查部品生產(chǎn)企業(yè)是否具有工程能力,一定通過DR 協(xié)商.尺寸的公差標(biāo)注方法按照圖面制定標(biāo)準(zhǔn).雙面Tape設(shè)計時--雙面Tape的幅設(shè)計值≥1.5,小于該值時通過DR決定;(現(xiàn)在也不一定,1.0有時也可以)--雙面Tape附貼設(shè)計如下標(biāo)記從LEDEdgeL/A以Max標(biāo)注,Tape寬度以括號標(biāo)注.BLU

DesignBLU

Design<

General

Tolerance

Table>Grade尺寸ABCX≤6±0.05±0.1±0.156<X≤50±0.15±0.2±0.2550<X≤150±0.2±.3±0.4150<X≤300±0.3±0.4±0.6X≥300±0.5±0.6±0.8<

Tape

Dimensions>11.SETMountingHole【Cp】制定――GuidePin（Boss），Hook等――顧客不指定值時，公差以[Cp]±0.1為標(biāo)準(zhǔn)――可以按照顧客要求及內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)變更公差。BLU

DesignBLU外觀尺寸決定在開發(fā)階段確定

Module的外觀

Size(Panel,

Mold,

A/A,

V/A

…)然后,按照相關(guān)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)行內(nèi)部設(shè)計項目尺寸[mm]參考Panel

Size42.4

x

33.51.7”Mold

Size44.2

x

34.6BLU外觀尺寸A/A30.71

x

27.348V/A32.76

x

29.38L/A??下階段反映…INQSPEC.例如)–UG12D084A128

x

128

DotV/AA/AA/A,V/A

L/A決定L/A 寬度=V/A寬度+A/A寬

度

=29.38+27.384≒

28.42V/A高度+A/A高度232.76+30.71128

x

128

DotV/AA/AL/AL/A高度==≒

31.722-LCD

Panel-擋光Tape-LGP-ESR-A/A-V/A-L/A-Optical

SheetsModule單層結(jié)構(gòu)按照L/G設(shè)計Spec決定L/A尺寸.一般距離A/A為0.5mm,使L/A尺寸最小化可以減小HotSpot,和提高亮度.(減小了放光面積)LED數(shù)量決定(1)按照L/A面積決定

LED數(shù)量Panel:半透過型

STN透過率

3%Panel的透過率知道后,也就決定了

BLU的要求亮度,然后根據(jù)

L/A的面積決定

LED的數(shù)量LED

數(shù)量決定 例子)Panel要求亮度:75

cd/m2BLU要求亮度:2500

cd/m2L/A面積:900.28

mm2L/A

:

28.4

x

31.7

=

900.28N=L/A面積一個LED發(fā)光面積1)BLU

??

[cd/m2]LED

??

L/A

??1700

~

2000350

~

430

mm22000

~

2500310

~

350

mm22500

~

3000230

~

310

mm23000

~

3500200

~

230

mm23500

~~

170

mm2LED數(shù)量計算公式P.S.

可以90根0.據(jù)28經(jīng)驗來設(shè)計N

=

可以作出樣=品2來.9進(jìn)≒行測3

量(EA)可以31要0

求L/Guide制作廠家提高相關(guān)模擬數(shù)據(jù)LED數(shù)量決定(2)可以根據(jù)LED排列來決定其數(shù)量LED數(shù)量的決定與L/A的尺寸有關(guān)注意不要出現(xiàn)Dark

Area.假如有黑暗區(qū)域,則應(yīng)該增加LED的數(shù)量LED

RadiationDiagramG

:

2.5

~

3.5

mmLED排列L/A120。G※LED發(fā)光角度標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計為120°※現(xiàn)在正在研發(fā)180°圓形發(fā)光的LED6.ComponentArea&LEDposition&LightsimulationBLU

DesignLED

Lighting

Angle:

120°LED~L/A:LED~LGP:LED~Mold:Component

Height:2.5~3.5mm0.05~0.1mm0.05mm2.0mm↑LED位置確定a

+

b

+

b

+

a

=

wb

=

2

aC=2.5~3.5mm最佳L/ALED與Viewing

Area之間的Gap的計算P2

PWDGViewingAreaLED7.07.59.09.510.00.91.01.2distance(G)1.11.31.51.48.0

8.5LEDdistance(P)BData1BG

=

A

+

(B

x

P)A

=

-0.13571B

=

0.15429P

=

LED

PitchW=Viewing

Area寬度

N=LED數(shù)量K=加權(quán)值Serration

90

運(yùn)用P

=W-KWN-1N

(N-1)L/G

Size決定(1)L/A0.05~0.1R0.50.05~0.10.5Max.12提高組裝性R=0.5G:

0.05~0.1e

:

0.5t

~

tg

:

0.3mmh

:

0.1mmr:0.5mm對組裝性有影響對光特性有影響LGP外觀決定LGP外觀決定LGP外觀決定f

:

0.5tL/G厚度:t

(例子t=0.8mm)0.3L/G

Size決定(2)<計算>L/G

:

28.4+0.5t+0.5t=

28.4+0.4+0.4=

29.2mm31.7+0.5t+3.5

=

31.7+0.4+3.5=

35.6mm<結(jié)果>L/G

:

29.2

X

35.6L/A

:

28.4

x

31.7L/G

Size注射模具:t

=

0.4

Min.GP厚度決定L/G

Size決定后,就可以決定LGP的厚度了,一般為

0.5~1.0mm.一般LGP的厚度是LED的110%時,效果最好,LGP形態(tài)一般采用如下兩種:

Wedge

和

StraightStraightWedge1.2.設(shè)計SlimType時采用,使整個LCM厚度減小在Wedge位置有光線損失.但很小.1.2.入光部和大光部厚度一直,亮度比較好在LCM厚度有余地時采用LEDLGPLEDLGP0.6t0.5tTypeWedge

type:--Diffuse

illumination--Less

brightness--Much

thinThethicknessofLGPisdecidedbyLED’s.Tpy.Flat

type:--Diffuse

illumination--More

brightness--Much

thick0.8/0.6tBLU

DesignL/G入光部設(shè)計(Serration)Serration設(shè)計如果不設(shè)計Serration,則會出現(xiàn)如下兩種不良現(xiàn)象設(shè)計了Serration后,整個Uniformity比較好,.一般Prism采用90°,但有時也采用60°和120°Dark

AreaNo

SerrationSerrationHot

Spot第二部–Optical

Sheet[Film]目錄(尺寸決定)Optical

Sheet概要Optical

Sheet分類Optical

Sheet集層化結(jié)構(gòu)Prism

Sheet種類及特點Prism

Sheet原理以及特點Optical

Sheet效果Optical

Sheet

Combination亮度Reflector種類及特點Diffuser

特點Optical

DefectsMoire,Newtown

Ring,亮線,Imprinting壓痕Optical

Sheet概要Reflector一般為反射Reflector,充分利用光線作用.反射率一般為70~90%,分為1-way和2-wayDiffuser擴(kuò)散光線作用,提高Uniformity.Prism

Sheet(H,V)使散亂的光線重新集中,一般用兩層垂直結(jié)構(gòu),左右,上下聚集光線,使得光線以60~70°向需要的方向聚集.D-BEF分為兩種: 與Pol’

一體化型, 單獨型亮度非常好,

但價格貴具體原理參見Optical

Sheet---D-BEF介紹資料Optical

Sheet使光線變化過程~

over

80°LGP(SH505I)Reflectorn2n1n1BEF(90°)Diffuser1stDiffuser2ndxyzReflectorLGP10BEF(0°)30Optical

Sheet?

???O??p?t??i?

?c?a??l???S?h?

?e??e3?t?

?原?

??理Data?

???

?

??.?????????????????????????Maximum????PrismSheet????????????.?????????????.Reflector–分類ReflectorMakerPart

NameThicknessReflectanceTransmittanceMaterial?

?3MESR65

?>

98

%0

%PolymerReiko(麗光)50W0756

?94

~

97

%0

%PET-Ag37W01?83

%0

%PET-AgSKCSW83G75

~

100

?88

~

90

%10~12

%-SW03G75

~

100

?88

~

92

%8

~12

%-RP195?88

~

90

%10~12

%-Dupont

FilmDiffuser–分類DiffuserMakerPart

NameThicknessPerformance備注透過率Haze率Kimoto1次50LSE65

?98

%84

%2次50TL258

?90

%29

%100TL2TSUJIDEN1,2次D122SIIID