浅谈侧光式LED背光技术的设计应用

　　侧光式把LED放置于背光的上下两边，布局的调整大大减少了LED的使用，从而减低生产成本及能耗，对厂家及消费者都有莫大好处。但其不可局部调光的弱点，促使了可局部调光矩阵式背光方案的诞生，这是一种侧入与直下相结合的一种背光技术。

　　回想电视发展历史，家中的传统CRT电视一定是大家第一时间想到的产物。踏入2000年，等离子电视开始出现;2003年左右，CCFL（冷荧光灯管光源）LCD TV开始面世及普及;直至2010年，LED背光技术逐渐取代CCFL。大多数行内外人均应为，LED将于两至三年间可完全取代CCFL作为主要电视的背光源。

　　大多数巿民都知道LED背光有好几种优势，当中包括电视厚度变薄、能耗降低、色彩更丰富等等。这些优势都是大众巿民能够简单跟CCFL TV比较下 体现出来。再加上LED TV价格一直下降，让LED TV在性价比上更显优势，这些都是令LED背光电视可以瞬间在巿场普及的主要原因。

　　在LED背光的发展期间，其实技术一直都有在改善。在最初的点阵式发展到今天的侧光式就是其中一种重要的技术提升。在各种明显的优势下，厂家近年积极发展 LED背光电视。海信、TCL、康佳、创维等国内本地品牌都在埋头苦干研发自家LED背光，当中技术提升及成本控制都是重要一环。为了让现代LED背光得以迅速地于巿场普及，各家都开始考虑少用 LED，藉此把产品成本降低。但当中最重要的，莫过于把能耗明显改善，藉以配合国家最新的环保节能政策。少用LED，在背光布阵上就得以调整。原来的点阵式是将LED平均放置于电视背光上，而侧光式则把LED放置于背光的上下两边。这样布局的调整，大大减少了LED的使用，从而减低生产成本及能耗。

　　但一般人会想到LED少用了，画面亮度不是会下降吗？电视画面质量不是也下降吗？这个问题厂家一早就预计到，所以大多数厂家都会找出最理想的方法作解决。

　　图题：点阵式与侧光式的LED布局

　　现在巿场最为普遍的解决方案莫过于使用高效能增亮膜来改善亮度问题。使用增亮膜有别于其它解决方案，相比提升玻璃穿透率来得简单直接，不用依赖上游玻璃供货商的研发进度作配合，同时亦有别于使用高效能LED而导致生产成本提升的问题（一般高效能LED比普通LED贵两至三倍）。增亮膜，简单来讲就是一张超薄的塑料光学片。将其使用在侧光式LED背光，不单没有影响电视整体厚度，更可在成本控制下，补足电视画面需要的光亮度。现在美国3M公司生产的DBEF，一般都可以提升大约30%的光亮度。若电视背光本身只有300尼特的亮度，在没有任何改动下使用DBEF，光度亮大约可提升至390尼特左右。

　　使用高效能增亮膜提高画面亮度

　　侧光式背光发展

　　侧边式LED背光在技术不断发展下，会从上下两边单条LED发展至最终的单边单条LED。一般在巿场可见的32"两边单条LED背光TV， 大约使用120至150颗LED不等。若电视背光改用单边单条LED，LED颗数可减少至80-100颗不等 （最终能减少LED颗数按品牌技术而定）。若技术得以配合，在可见未来，单边单条LED会从长边转（上或下）至短边（左或右），这样的改动更为少用LED 颗数。

　　LED背光简单布局图

　　寿命延长

　　减少使用LED， 不单对成本控制有正面作用， 我们还见到对模块的其它正面影响。例如， 模块温度会因少用LED减低。若以上面32" LCD TV 为例， 少用LED的数量大约可以减低模块温度10%-15%。虽然我们今天不能以科学化的计算这个数字对电子零件， 甚至电视的寿命可延长多少， 但从一般技术而言， 温度减低对电子零件寿命一定有正面帮助。这方面的帮助在更大面积的LED 背光电视更为明显， 因为相对少用的LED颗数更少。

　　视角更宽

　　除此以外，使用高效能增亮膜的解决方案，亦对电视视角起着正面帮助。由于高效能增亮膜的技术原理是透过令偏振光在背光模块循环反射，直至穿透玻璃。使用了增亮膜较的背光模块较一般未有使用光学膜片的模块提升了大约30%光亮度。由于高效能增亮膜有别于一般棱镜片，它无需牺牲视角而提升亮度，所以这样的高效能增亮膜很受国内外电视制造厂家欢迎。LCD TV面积越来越大，消费者对于视角亦开始有一定的要求。一台过万的47" 吋LCD TV 放在客厅中间，户主当然希望坐在任何角度的客人，都可享受同一画质的电视画面。

　　高效能增亮膜简单原理图

　　节能省电

　　当然，大众最直接能够体验到侧光式LED背光的好处，就是电视整体能耗降低。普通32" LED 背光电视，现水平一般能耗为80W左右。这个水平在国家最新推出的能源效益标准中相等于第3级。

若厂家要将电视能耗标准改善，对应解决方案有很多，但使