1、液晶電視LCD和LED介紹,液晶電視,目前常用的光源包括CCFL和LED兩種，這兩種光源對應著LCD液晶電視和LED 液晶電視。,背光的結構示意圖,CCFL發(fā)光原理,CCFL的物理構成是在一玻璃管內(nèi)封入隋性氣體Ne+Ar混合氣體，其中含有微量水銀蒸氣(mg)，并于玻璃內(nèi)壁涂布螢光體。通過燈管兩端的電極加高壓（啟動電壓12001600V），讓燈管內(nèi)的氣態(tài)汞電離，激發(fā)紫外線碰撞管壁上的熒光粉，從而發(fā)出光線，其波長由螢光體物質特性決定。,LED發(fā)光原理,LED，就是發(fā)光二極管（light emitting diode）,顧名思義發(fā)光二極管是一種可以將電能轉化為光能的電子器件，具有二極管的特性。基本結

2、構為一塊電致發(fā)光的半導體模塊。 發(fā)光二極管的結構主要由PN結芯片、電極和光學系統(tǒng)組成。 在電極上加上正向偏壓之后（0.3V-4V)，使電子和空穴分別注入P區(qū)和N區(qū)，當非平衡少數(shù)載流子與多數(shù)載流子復合時，就會以輻射光子的形式將多余的能量轉化為光能。具體如下： 半導體晶片由三部分組成，一端是P型半導體，為硅晶體上摻雜鎵（GA），在它里面空穴占主導地位；另一端是N型半導體，為硅晶體上摻雜砷（AS），電子占主導地位；中間區(qū)域為PN連接區(qū)，形成 EV的勢壘，其中1至5個周期的量子阱。當電流通過導線作用于這個晶片的時候，注入電子和空穴在PN連接區(qū)就會被推向量子阱，在量子阱內(nèi)電子跟空穴復合，然后就會以光子的

3、形式發(fā)出多余能量。 在LED的兩端加上正向電壓，電流從LED陽極流向陰極時，半導體晶體就發(fā)出從紫外到紅外不同顏色的光線。調節(jié)電流，便可以調節(jié)光的強度。通過調整材料的能帶結構和帶隙，便可以多色發(fā)光，這種發(fā)光方式為“注入式電致發(fā)光”,LED發(fā)光示意圖,LED 芯片制作流程,在一塊加熱至適當溫度的襯底基片（主要有藍寶石（AL2Q3）、SiC、Si）上，氣態(tài)物質InGaAlP有控制的輸送到襯底表面，生長出特定單晶薄膜。目前LED外延片生長技術主要采用有機金屬化學氣相沉積方法。 外延片清洗鍍透明電極層透明電極圖形光刻腐蝕去膠平臺圖形光刻干法刻蝕去膠退火SiO2沉積窗口圖形光刻SiO2腐蝕去膠N極圖形光刻

4、預清洗鍍膜剝離退火P極圖形光刻鍍膜剝離研磨切割芯片成品測試。 從制作工藝，LED的生產(chǎn)和集成電路的生產(chǎn)接近，也接近滿足摩爾定律，成本和性能每18個月有翻倍提升。,彩色光,白光產(chǎn)生方式,對于照明，需要白色的光源，主要有以下兩種發(fā)光方法 A: 將GaN芯片和釔鋁石榴石（YAG）封裝在一起做成。GaN芯片發(fā)藍光（p=470nm，Wd=30nm），高溫燒結制成的含Ce3+的YAG熒光粉受此藍光激發(fā)后發(fā)出黃色光射，峰值550nm。藍光LED基片安裝在碗形反射腔中，覆蓋以混有YAG的樹脂薄層，約200-500nm。 一部分藍光與熒光粉發(fā)出的黃光混合，可以得到得白光。對于InGaN/YAG白色LED，通過改

5、變YAG熒光粉的化學組成和調節(jié)熒光粉層的厚度，可以獲得色溫3500-10000K的各色白光。 這種發(fā)光 方式為主流產(chǎn)品。 B: 以紫外線激發(fā)紅綠藍三色螢光粉。,各種白色光源特性比較,LED背光種類,一：RGB-LED 三色LED背光源 RGB-LED通過紅色、綠色、藍色三原色LED調制成白光，具有最好的光學特性。 RGB-LED在組成背光源的時候，由1個紅色LED、1個藍色LED和2個綠色LED。這組合方式是因為每種顏色的LED在發(fā)光效率上存在一定差異，必須要通過組合實現(xiàn)三種光源的匹配。 RGB-LED電視的優(yōu)點主要體現(xiàn)在色彩表現(xiàn)力和對比度兩方面：由于采用了RGB三原色獨立發(fā)光元件，因此RGB

6、-LED電視的色域范圍大都能達到NTSC的120%以上 采用RGB-LED光源還可以有效提升對比度，實現(xiàn)更加精確的色階和層次感更強的畫面。由于整個背光源由眾多微小的LED發(fā)光單元組成，所以可以對其中每一個發(fā)光器件實現(xiàn)精確的亮度控制。根據(jù)原始畫面特點進行小區(qū)域內(nèi)的發(fā)光亮度修正變成可能，例如在一幅明暗對比強烈的畫面中，暗部區(qū)域的LED背光可以完全關閉，而明亮區(qū)域的LED背光實現(xiàn)高亮度輸出，由此帶來的對比度提升效果將是以往采用CCFL光源的所不能企及的,二：白光LED 白光LED采用了只能發(fā)出白光LED替原來的CCFL熒光管。 亮度動態(tài)調節(jié)、區(qū)域背光控制都可以實現(xiàn)，也能實現(xiàn)很好的對比度。在色域范圍上也能較普通CCFL液晶電視有所提升。 三：邊緣發(fā)光LED 邊緣發(fā)光LED被業(yè)界稱為第三代LED背光技術。它雖然采用了白光LED作為背光源，但是通過結構和特殊材料的應用，在提高了色域和對比度指標的同時，也讓機身厚度大幅度下降。 邊緣發(fā)光LED是將LED光源放置在電視的邊框位置，大都緊挨液晶面板排列一層，因此非常節(jié)省空間。不過邊緣發(fā)光LED發(fā)出的光線并不像前兩種方案一樣直接穿過液晶面板，而是和液