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LED背光源如何取代CCFL背光源

2018-02-09

    目前在LCD上用的最多的是背光源是CCFL(冷阴荧光灯)和LED(发光二极管)。

冷阴极荧光灯(CCFL)是填充了惰性气体的密封玻璃管。当在管子上加高压时,气体电离产生紫外(UV)光。UV 光激励内部磷光粉涂层,产生可见光。CCFL 具有很多非常好的特性,包括,极佳的白光源;低成本;高效率(72 lm/W);长寿命(>25K 小时);稳定性好、操作方便 等。

  CCFL已广泛用于笔记本电脑、台式机和电视机,作为LCD显示屏的背光源。由于成本低廉、技术成熟等原因,CCFL仍将是未来几年内LCD背光源绝对主要的光源。

但是近年受到LED的挑战。主要是CCFL被认为不够环保,含汞;色彩表现不够,只能达到NTSC的70~80%。此外,对于大的电视机屏,CCFL不仅是电压加高,而且加长管子加工也有困难。

LED 因採单点发光、耗电量低,再加上寿命長、短小轻薄、具环保等优势,使得目前LED 已逐渐取代CCFL 大量应用于中、小尺寸面板背光源,未來更將逐步朝向LCDMonitor、NB、LCD TV等大尺寸面板背光领域迈进。此外,由於LED 的色彩饱和度可达到接近100%,远优CCFL 一般70~85%的表現水准,因此,即使目前LED 应用在大尺寸LCD TV 的成本,仍高於CCFL,市场对于未來LED 在一定程度上取代CCFL 成为大尺寸面板背光源的应用,仍持高度期待。这里还要特别提出的是由于LED驱动较CCFL快得多,CCFL的驱动需时1~2秒,而LED只需要50 ns,所以无彩膜(Color Filter-less)技术,采用LED做背光源就可以实现。

目前较为成熟的CCFL替代光源,除LED外,还有FFL(Flat Fluorescent Lamp,平面光源),OLED以及碳纳米管等技术,后两项虽有原型机的开发,但是尚未达到成熟应用的地步。FFL有组装简单,无汞等优点,在稳定的生产合格率之下,FFL的成本可以是所有背光源技术最具竞争力者,因此也开始有厂商顺利量产并应用在32英寸以上的大尺寸LCD TV模块。 EEFL(外置电极荧光灯)的电极在灯管的外面,这与一般的荧光灯是不大相同的。由于高频电压是外电极通过电容偶合导入管内的放电空间,从而改变了一般气体放电灯的负阻抗特性。使得灯组可良好地采用并联方式连接,实现多灯共用一个电源。