3M增亮膜介紹研發(fā)處余嘉興

3M增亮膜介紹1何謂增亮膜(BEF)?BrightnessEnhancementFilm在光學(xué)薄膜上使用顯微複製技術(shù)將材料的表面處理成極細(xì)微的形狀，如金字塔…等重複結(jié)構(gòu)，以增加材料的光學(xué)效果。提高輝度60%的上昇率如使用兩層交錯的BEF能夠提高輝度90~120%的上昇率何謂增亮膜(BEF)?BrightnessEnhancem2BEF如何增亮?重複反射-大約50%的入射光折射-可利用的折射會被反射回去而重新再利用光增加40%-70%BEF如何增亮?3BEF應(yīng)用在LCD模組

LCD

控制出光角度700

TopBEFBottomBEF

散亂的出光角度

擴(kuò)散板

LED&CCFL背光模組

反射板BEF應(yīng)用在LCD模組4何謂DBEF?DualBrightEnhancementFilm一種多層，高分子聚合物，能管理偏光效果的薄膜偏光方向高穿透率，另一偏光方向高反射率提供線性偏光提高輝度60%的上昇率與BEF結(jié)合能夠提高輝度170%的上昇率何謂DBEF?DualBrightEnhancement5DBEF如何增亮?PPP

傳統(tǒng)背光板裝DBEF的顯示器50%更多的光上偏光片液晶面板下偏光片

3MDEBF

背光板PPPssSSSDBEF如何增亮?PPP6DBEF增亮效果

與背光模組反射率的比較P32%S50%P50%DBEFBL反射率80%P82%S40%P32%P20%S50%P50%DBEFBL反射率50%P70%S40%P20%P50%P50%DBEF增亮效果

與背光模組反射率的比較PSPDBEFBL反7BL加DBEF之增亮效果評估方式3MDEBF3MDEBF背光板背光板背光板PsSSPPAirP+S100%P75%PsSSPOL.PPP

50%P75%加DBEF後直接量測，會發(fā)現(xiàn)背光亮度降低，造成誤判。DBEF實(shí)際評估，需外加一平行偏光片來量測，才能得到實(shí)際之增亮比率。BL加DBEF之增亮效果評估方式PsSPPAirP+SPPs8DBEF-可倍增可利用光DBEF+BEF視角&偏光管理

BEF視角管理DBEF-可倍增可利用光9DBEF應(yīng)用在LCD模組

LCD

DBEFTopBEFBottomBEF

擴(kuò)散板

LED&CCFL背光模組

反射板DBEF應(yīng)用在LCD模組10產(chǎn)品功能加強(qiáng)螢?zāi)涣炼仍黾与姵匦б嬖黾永硐胍暯钱a(chǎn)品功能加強(qiáng)螢?zāi)涣炼?13M增亮膜效果測試研發(fā)處林昶伸余嘉興3M增亮膜效果測試研發(fā)處林昶伸12測量目的:測量背光模組內(nèi)使用3M增亮膜後，背光增加的亮度及亮度隨視角變化的情況.量測器材：LCD52003M增亮膜測試概述課件13量測配置：

IS1051CBPanel+背光模組3顆*LEDIS1051CB面板穿透模式之視角(對比>2)上視向：38度下視向：52度左、右視向：48度R=180°上R=270°左R=90°右R=0°下Detector角度θViewingDirection量測配置：IS1051CBPanel+背光模組3顆*14背光DiffuserDBEFBEF*2PanelDetector角度θ背光DiffuserDBEFBEF*2PanelDetect15測量1051背光模組使用3M增亮膜後

不同視向下背光亮度vs.視角的變化

圖一

BL+Panel圖二

BL+DBEF-M+Panel圖三

BL+ThinBEF(左右集光)+Panel圖四

BL+ThinBEF(上下集光)+Panel測量1051背光模組使用3M增亮膜後

不同視向下背光亮度vs16圖五

BL+ThinBEF*2+Pane圖六

BL+ThinBEF*2+DBEF-M+Panel3M增亮膜測試概述課件17討論:

1.因量測時(shí)設(shè)定失誤，右視向(R90度)之?dāng)?shù)據(jù)未量測。但因PANEL左右對比為對稱形狀，故其值可以左視向(R270度)表示。2.在圖一~圖六中，當(dāng)亮度降至正視向(Detectorθ0度)之70%時(shí)，各圖中之亮度視角為:

面板視向增亮膜組合下視向(R=0度)上視向(R=180度)左(R=270度)右(R=90度)Panel232741Panel+DBEF-M232743Panel+ThinBEF(左右集光)212824Panel+ThinBEF(上下集光)182334Panel+ThinBEF*2151818Panel+DBEF+ThinBEF*2161820討論:1.因量測時(shí)設(shè)定失誤，右視向(R90度)之?dāng)?shù)據(jù)未量18圖七

上視向(R=180度)圖八

左右視向(R=90，270度)圖九

下視向(R=0度)不同結(jié)構(gòu)之背光的亮度比vs.視角的變化

Reference:Panel+BL不同結(jié)構(gòu)之背光的亮度比vs.視角的變化

Reference19討論:

Reference:Panel+BL1.在圖七~圖九中，比較面板在使用不同增亮膜組合後，在Detector角度為0度下背光的平均亮度比。

Detector0度增亮膜組合

平均亮度比Panel1Panel+ThinBEF(左右集光)1.5Panel+ThinBEF(上下集光)1.4Panel+DBEF-M1.6Panel+ThinBEF*21.9Panel+DBEF-M+ThinBEF*22.2討論:

Reference:Panel+BL1.在圖七~20

2.在圖七~圖九中，比較當(dāng)亮度比為1時(shí)使用不同增亮膜組合下的視角:

面板視向增亮膜組合下視向(R=0度)上視向(R=180度)左(R=270度)右(R=90度)Panel+DBEF-M---Panel+ThinBEF(左右集光)465632Panel+ThinBEF(上下集光)263244Panel+ThinBEF*2262626Panel+DBEF-M+ThinBEF*23638422.在圖七~圖九中，比較當(dāng)亮度比為1時(shí)使用不同增亮膜組21結(jié)論與建議：增亮膜之使用，須同時(shí)考慮產(chǎn)品應(yīng)用、面板特性、成本與亮度效益、其他背光元件搭配等因素。1、DBEF可使平行之單一方向之偏極光穿透，另一垂直方向偏極光反射再利用，此將使背光源變?yōu)槠珮O化光源，使用時(shí)須與面板之下偏光片做平行搭配。2、當(dāng)在評估DBEF時(shí)須將偏光片置入進(jìn)行量測，且偏光片與DBEF之偏光軸須平行，才不致造成誤判。3、DBEF之增亮效果與背光模組之反射率有關(guān)，在設(shè)計(jì)時(shí)須與Lightguide、擴(kuò)散片、反射片、BEF等一併考量。4、DBEF不會影響光源視角。結(jié)論與建議：增亮膜之使用，須同時(shí)考慮產(chǎn)品應(yīng)用、面板特性、成本22結(jié)論與建議：5、BEF使用微細(xì)結(jié)構(gòu)將各方向之散亂光集中為正向光，此將影響光源的視角，即影響面板穿透視角。6、當(dāng)評估背光模組使用一層BEF時(shí)，只有上下或左右光源視角變小，必須考慮與Panel視角的搭配。而使用兩層BEF時(shí)則各方向光源皆變小。7、一般日系彩色手機(jī)皆使用二層BEF，部分再增加一層DBEF。其穿透之光源視角將變小，而反射視角則無影響。Ps:附件檔案為使用PR650測得資料，提供參考。結(jié)論與建議：5、BEF使用微細(xì)結(jié)構(gòu)將各方向之散亂光集中為正向23亮度基本定義、單位介紹亮度基本定義、單位介紹24亮度(1)當(dāng)光源照射在一個(gè)物體上時(shí)，我們可以測出光源發(fā)射的亮度（Luminance）或是物體反射的照度（Illuminance）。(2)照度取決於物體的反射特性。它非常類似於照片，它測量的僅是反射光。通常投影機(jī)通用單位是勒克斯(lux)。(3)然而當(dāng)光源是一個(gè)ELorLED時(shí)，它應(yīng)當(dāng)用亮度單位來表示，也就是fL（英尺朗伯）或cd/m2(nits)。亮度(1)當(dāng)光源照射在一個(gè)物體上時(shí)，我們可以測出光25單位單位26單位換算單位換算273M增亮膜介紹研發(fā)處余嘉興

3M增亮膜介紹28何謂增亮膜(BEF)?BrightnessEnhancementFilm在光學(xué)薄膜上使用顯微複製技術(shù)將材料的表面處理成極細(xì)微的形狀，如金字塔…等重複結(jié)構(gòu)，以增加材料的光學(xué)效果。提高輝度60%的上昇率如使用兩層交錯的BEF能夠提高輝度90~120%的上昇率何謂增亮膜(BEF)?BrightnessEnhancem29BEF如何增亮?重複反射-大約50%的入射光折射-可利用的折射會被反射回去而重新再利用光增加40%-70%BEF如何增亮?30BEF應(yīng)用在LCD模組

LCD

控制出光角度700

TopBEFBottomBEF

散亂的出光角度

擴(kuò)散板

LED&CCFL背光模組

反射板BEF應(yīng)用在LCD模組31何謂DBEF?DualBrightEnhancementFilm一種多層，高分子聚合物，能管理偏光效果的薄膜偏光方向高穿透率，另一偏光方向高反射率提供線性偏光提高輝度60%的上昇率與BEF結(jié)合能夠提高輝度170%的上昇率何謂DBEF?DualBrightEnhancement32DBEF如何增亮?PPP

傳統(tǒng)背光板裝DBEF的顯示器50%更多的光上偏光片液晶面板下偏光片

3MDEBF

背光板PPPssSSSDBEF如何增亮?PPP33DBEF增亮效果

與背光模組反射率的比較P32%S50%P50%DBEFBL反射率80%P82%S40%P32%P20%S50%P50%DBEFBL反射率50%P70%S40%P20%P50%P50%DBEF增亮效果

與背光模組反射率的比較PSPDBEFBL反34BL加DBEF之增亮效果評估方式3MDEBF3MDEBF背光板背光板背光板PsSSPPAirP+S100%P75%PsSSPOL.PPP

50%P75%加DBEF後直接量測，會發(fā)現(xiàn)背光亮度降低，造成誤判。DBEF實(shí)際評估，需外加一平行偏光片來量測，才能得到實(shí)際之增亮比率。BL加DBEF之增亮效果評估方式PsSPPAirP+SPPs35DBEF-可倍增可利用光DBEF+BEF視角&偏光管理

BEF視角管理DBEF-可倍增可利用光36DBEF應(yīng)用在LCD模組

LCD

DBEFTopBEFBottomBEF

擴(kuò)散板

LED&CCFL背光模組

反射板DBEF應(yīng)用在LCD模組37產(chǎn)品功能加強(qiáng)螢?zāi)涣炼仍黾与姵匦б嬖黾永硐胍暯钱a(chǎn)品功能加強(qiáng)螢?zāi)涣炼?83M增亮膜效果測試研發(fā)處林昶伸余嘉興3M增亮膜效果測試研發(fā)處林昶伸39測量目的:測量背光模組內(nèi)使用3M增亮膜後，背光增加的亮度及亮度隨視角變化的情況.量測器材：LCD52003M增亮膜測試概述課件40量測配置：

IS1051CBPanel+背光模組3顆*LEDIS1051CB面板穿透模式之視角(對比>2)上視向：38度下視向：52度左、右視向：48度R=180°上R=270°左R=90°右R=0°下Detector角度θViewingDirection量測配置：IS1051CBPanel+背光模組3顆*41背光DiffuserDBEFBEF*2PanelDetector角度θ背光DiffuserDBEFBEF*2PanelDetect42測量1051背光模組使用3M增亮膜後

不同視向下背光亮度vs.視角的變化

圖一

BL+Panel圖二

BL+DBEF-M+Panel圖三

BL+ThinBEF(左右集光)+Panel圖四

BL+ThinBEF(上下集光)+Panel測量1051背光模組使用3M增亮膜後

不同視向下背光亮度vs43圖五

BL+ThinBEF*2+Pane圖六

BL+ThinBEF*2+DBEF-M+Panel3M增亮膜測試概述課件44討論:

1.因量測時(shí)設(shè)定失誤，右視向(R90度)之?dāng)?shù)據(jù)未量測。但因PANEL左右對比為對稱形狀，故其值可以左視向(R270度)表示。2.在圖一~圖六中，當(dāng)亮度降至正視向(Detectorθ0度)之70%時(shí)，各圖中之亮度視角為:

面板視向增亮膜組合下視向(R=0度)上視向(R=180度)左(R=270度)右(R=90度)Panel232741Panel+DBEF-M232743Panel+ThinBEF(左右集光)212824Panel+ThinBEF(上下集光)182334Panel+ThinBEF*2151818Panel+DBEF+ThinBEF*2161820討論:1.因量測時(shí)設(shè)定失誤，右視向(R90度)之?dāng)?shù)據(jù)未量45圖七

上視向(R=180度)圖八

左右視向(R=90，270度)圖九

下視向(R=0度)不同結(jié)構(gòu)之背光的亮度比vs.視角的變化

Reference:Panel+BL不同結(jié)構(gòu)之背光的亮度比vs.視角的變化

Reference46討論:

Reference:Panel+BL1.在圖七~圖九中，比較面板在使用不同增亮膜組合後，在Detector角度為0度下背光的平均亮度比。

Detector0度增亮膜組合