LED液晶顯示器（LED液晶顯示器）

介紹

LED液晶顯示器

事實上，我們所謂的LED液晶顯示器，并不是一個準確的叫法，它只是媒體和網(wǎng)友們?yōu)榱朔奖?，而為其添加的簡稱。其全稱應(yīng)該是LED背光源液晶顯示器。根據(jù)液晶顯示器的原理，液晶顯示器是由液晶分子折射背光源的光線來呈現(xiàn)出不同的顏色，液晶分子自身是無法發(fā)光的，主要通過背光源的照射來實現(xiàn)。絕大部分液晶顯示器的背光源都是CCFL（也就是我們常說的冷陰極射線管），它的原理近似于我們的日光燈管。而LED背光則是用于替代CCFL的一個新型背光源。

既然是CCFL背光的替代者，LED背光源到底比CCFL背光好在什么地方？第一條便是發(fā)光更均勻。由于CCFL背光的的燈管通常為條形或者U型，很容易出現(xiàn)發(fā)光不均勻的問題，而LED背光由于原理的不同，其發(fā)光體分布均勻，根本不用擔心發(fā)光不均勻的問題。

其次，壽命更長。普通CCFL背光源的使用壽命為50000小時，而LED的使用壽命則大于100000小時。因此使用LED背光源的液晶顯示器或液晶電視在使用時間較長后，背光源的亮度衰減情況要好于CCFL背光。

第三，環(huán)保性更好。采用CCFL背光，永遠無法解決“汞”這個有毒物質(zhì)，這是由其發(fā)光原理所決定的?？匆豢次覀?nèi)粘５陌坠鉄艄芫涂芍欢Ｎ覀兤饺帐褂玫娜展鉄艄芫小肮痹?，和日光燈管原理相似的CCFL背光自然也無法解決這個問題。但是，LED就沒有這一個問題。還有一點，LED背光的顯示器比CCFL背光的顯示器更節(jié)能，以21.6寸的顯示器為例，LED背光源液晶顯示器功耗約為CCFL背光源顯示器的六成。

發(fā)展歷史

SAMSUNG SyncMaster P2370G

LED的技術(shù)進步是擴大市場需求及應(yīng)用的最大推動力。最初，LED只是作為微型指示燈，在計算機、音響和錄像機等高檔設(shè)備中應(yīng)用，隨著大規(guī)模集成電路和計算機技術(shù)的不斷進步，LED顯示器正在迅速崛起，逐漸擴展到證券行情股票機、數(shù)碼相機、PDA以及手機領(lǐng)域。

LED顯示器集微電子技術(shù)、計算機技術(shù)、信息處理于一體，以其色彩鮮艷、動態(tài)范圍廣、亮度高、壽命長、工作穩(wěn)定可靠等優(yōu)點，成為最具優(yōu)勢的新一代顯示媒體，目前，LED顯示器已廣泛應(yīng)用于大型廣場、商業(yè)廣告、體育場館、信息傳播、新聞發(fā)布、證券交易等，可以滿足不同環(huán)境的需要。

未來發(fā)展趨勢

LED液晶顯示器的發(fā)展終結(jié)了CRT時代；LED液晶顯示器競爭日益激烈。LED液晶顯示器未來趨勢，將向超薄方向邁進。（其中最具代表性的為2010年LG出品的 型號為E2290V 達到世界上最薄 7.2mm）

結(jié)構(gòu)及分類

通過發(fā)光二極管芯片的適當連接（包括串聯(lián)和并聯(lián)）和適當?shù)墓鈱W結(jié)構(gòu)?？蓸?gòu)成發(fā)光顯示器的發(fā)光段或發(fā)光點。由這些發(fā)光段或發(fā)光點可以組成數(shù)碼管、符號管、米字管、矩陣管、電平顯示器管等等。通常把數(shù)碼管、符號管、米字管共稱筆畫顯示器，而把筆畫顯示器和矩陣管統(tǒng)稱為字符顯示器。

基本的半導(dǎo)體數(shù)碼管是由七個條狀發(fā)光二極管芯片按圖12排列而成的?？蓪崿F(xiàn)0～9的顯示。其具體結(jié)構(gòu)有“反射罩式”、“條形七段式”及“單片集成式多位數(shù)字式”等

（1）反射罩式數(shù)碼管一般用白色塑料做成帶反射腔的七段式外殼，將單個LED貼在與反射罩的七個反射腔互相對位的印刷電路板上，每個反射腔底部的中心位置就是LED芯片。在裝反射罩前，用壓焊方法在芯片和印刷電路上相應(yīng)金屬條之間連好φ30μm的硅鋁絲或金屬引線，在反射罩內(nèi)滴入環(huán)氧樹脂，再把帶有芯片的印刷電路板與反射罩對位粘合，然后固化。

反射罩式數(shù)碼管的封裝方式有空封和實封兩種。實封方式采用散射劑和染料的環(huán)氧樹脂，較多地用于一位或雙位器件。空封方式是在上方蓋上濾波片和勻光膜，為提高器件的可靠性，必須在芯片和底板上涂以透明絕緣膠，這還可以提高光效率。這種方式一般用于四位以上的數(shù)字顯示（或符號顯示）。

（2）條形七段式數(shù)碼管屬于混合封裝形式。它是把做好管芯的磷化鎵或磷化鎵圓片，劃成內(nèi)含一只或數(shù)只LED發(fā)光條，然后把同樣的七條粘在日字形“可伐”框上，用壓焊工藝連好內(nèi)引線，再用環(huán)氧樹脂包封起來。

（3）單片集成式多位數(shù)字顯示器是在發(fā)光材料基片上（大圓片），利用集成電路工藝制作出大量七段數(shù)字顯示圖形，通過劃片把合格芯片選出，對位貼在印刷電路板上，用壓焊工藝引出引線，再在上面蓋上“魚眼透鏡”外殼。它們適用于小型數(shù)字儀表中。

（4）符號管、米字管的制作方式與數(shù)碼管類似。

（5）矩陣管（發(fā)光二極管點陣）也可采用類似于單片集成式多位數(shù)字顯示器工藝方法制作。

（1）按字高分：筆畫顯示器字高最小有1mm（單片集成式多位數(shù)碼管字高一般在2～3mm）。其他類型筆畫顯示器最高可達12.7mm（0.5英寸）甚至達數(shù)百mm。

（2）按顏色分有紅、橙、黃、綠等數(shù)種。

（3）按結(jié)構(gòu)分，有反射罩式、單條七段式及單片集成式。

（4）從各發(fā)光段電極連接方式分有共陽極和共陰極兩種。

由于LED顯示器是以LED為基礎(chǔ)的，所以它的光、電特性及極限參數(shù)意義大部分與發(fā)光二極管的相同。但由于LED顯示器內(nèi)含多個發(fā)光二極管，所以需有如下特殊參數(shù)：

1．發(fā)光強度比

由于數(shù)碼管各段在同樣的驅(qū)動電壓時，各段正向電流不相同，所以各段發(fā)光強度不同。所有段的發(fā)光強度值中最大值與最小值之比為發(fā)光強度比。比值可以在1.5～2.3間，最大不能超過2.5。

2．脈沖正向電流

若筆畫顯示器每段典型正向直流工作電流為IF，則在脈沖下，正向電流可以遠大于IF。脈沖占空比越小，脈沖正向電流可以越大。