從 LCD 的工作原理得知，LCD器件的顯示是由背光源發(fā)射的光通過偏光片和液品盒時(shí)通過控制透射強(qiáng)度，即光開關(guān)來實(shí)現(xiàn)顯示的。因此LCD的亮度取決于通過偏光片，液晶盒(LCD的透過率)和彩色膜(CF 的透過率)的透過率以及背光源本身的亮度來決定的。所以，要提高LCD的亮度應(yīng)該從三方面著手:

• 提高LCD 本身的透過率，特別是TFT像素的開口率和液晶的開關(guān)比:

• 提高所有材料的透光率;

• 提高背光源亮度。

辦法是

• 增加燈管數(shù)量，增加光源功率。但會(huì)導(dǎo)致耗電大、體積加大:

• 從導(dǎo)光板角度想辦法，主要是對(duì)導(dǎo)光板的材料、設(shè)計(jì)提出更高的要求:

• 從燈管后的反射膜及導(dǎo)光板下面的反射片考慮，提高反射效率，增加反射亮度

• 增加棱鏡膜和增亮膜。

提高 LCD 本身的透過率

1.提高開關(guān)比

開關(guān)比是指液晶顯示器件在開態(tài)時(shí)，透過要好，而關(guān)閉時(shí)，遮光要好。為了達(dá)到這目的，應(yīng)該從器件的選材，設(shè)計(jì)，工藝，制造等方面去努力。由于牽涉與液晶顯示應(yīng)用技術(shù)范圍以外的器件工藝，本節(jié)將從簡。

選取高透過率的玻璃和偏光片，設(shè)計(jì)恰到好處的液品材料和盒厚的匹配，高質(zhì)量的子定向，以及準(zhǔn)確一致的制盒工藝等都是保證高開關(guān)比的必要條件。

2. 提高開口率

在 TFT型液晶顯示的每個(gè)像素中都需制作一個(gè) TFT有源器件，這個(gè)器件會(huì)占用一定的面積，由于這套有源器件有很強(qiáng)的光電效應(yīng)，必須將其用遮擋層遮蓋起來。這部分將不再能透光。整個(gè)像素的面積和這部分不能透光的TFT部分之比就是開口率。

提高開口率的方法很多。如:提高電子遷移率，將非晶硅改為多品硅、單晶硅。由于電子遷移率提高，器件可以做得更小，提高基材的電導(dǎo)率，可以將引線做得更細(xì)，采用納米級(jí)微細(xì)加工等都可以提高開口率，等等。

3. 提高透過率

選用高透過率的材料是提高透過率的基本方法。

提高背光源的亮度

提高光源亮度，改變光源結(jié)構(gòu)和安裝方式。

液晶的背光源是提高亮度的主角。可用作背光源的光源主要有三種。即EL，LED,CCFL.

(1) 電致發(fā)光(EL)背光源體薄量輕。EL提供的面光源均一致。它的功耗很低，求的工作電壓為 AC80~100V，提供工作電壓的逆變器可把5/12/24V DC的輸入電壓變換高壓交流輸出。

由于 EL 背光源的使用壽命有限(平均半亮度壽命為 3000~5000 小時(shí))，因此，理想EL用逆變器可以使輸出電壓和頻率隨著EL的老化而增加，從而延長EL的有效使用壽命。

EL背光源對(duì)于像手表、數(shù)字鐘和單色 PDA 等低亮度背光源照明即可的中小型 LCD 使用是適用的。然而，其低效率、低亮度以及短壽命等缺點(diǎn)不適合諸如筆記本型電腦和桌上型液晶監(jiān)視器等大型 LCD 的背光源照明。

(2) LED背光源前景看好。LED背光源的使用壽命比EL長(超過50000小時(shí))，而且使用直流電壓，過去通常應(yīng)用于小型的單色液晶顯示器，如移動(dòng)電話、遙控器、微波爐、立體聲音像設(shè)備等小型液晶顯示器上。但是，其亮度不高，容易產(chǎn)生光斑等缺點(diǎn)使其很難用于大型彩色液晶顯示器。

現(xiàn)在，LED 有很大的發(fā)展，白光，超高亮度的LED相繼出現(xiàn)，為開辟新的 LED 背光源打開了一條新的途徑。實(shí)用新型的 LED 做背光源不僅可以做得很薄，達(dá)0.7mm，而且采用直射式的背光源可以達(dá)到3000cd/m的亮度，實(shí)現(xiàn)90%以上的N制色域。

(3) 冷陰極熒光燈(CCFL)還是目前最理想的背光源燈。CCFL 能夠提供用于大型 LCD 所需的亮度色彩，但是，其最大的缺點(diǎn)是散熱和電磁干擾問題。

目前使用較多的單燈管和雙燈管，隨著產(chǎn)品面積的加大和亮度要求的提高，又開始出現(xiàn)4燈管和6燈管的設(shè)計(jì)。在4燈管中可以在原有雙燈管的基礎(chǔ)上，在屏幕的左邊和右邊各增加一個(gè)燈管，也可以在原有的雙燈管的基礎(chǔ)上，上下各增加一根平行的燈管，構(gòu)成四根互相平行的燈管。而6燈管的安裝方案大部分是采用底光直射方式。即將三根

燈管都彎成“U”字型，均勻并列放置在液晶顯示屏的下面。或者為多管底光式 CCFL 背光源。

從雙燈管發(fā)展到4燈管，再到6燈管，其目的在于既可以提高亮度和均勻度，同時(shí)還可以提高色彩的表現(xiàn)力。實(shí)際上，4燈管和6燈管的亮度差異肉眼已經(jīng)不易感覺。但是6燈管比4燈管的發(fā)熱量要增加不少。隨著液晶電視屏幕的加大，以及電視要求更高的亮度，8燈管，12燈管，16燈管的產(chǎn)品也已經(jīng)出現(xiàn)，功耗可達(dá)幾十瓦，散熱問題將更突出。因此權(quán)衡解決亮度，散熱、壽命、功耗等問題是設(shè)計(jì)者必須注意的。

CCFL 燈管的驅(qū)動(dòng)需要高達(dá)幾十千赫，上千伏的高壓。一般通過一個(gè)逆變驅(qū)動(dòng)器來解決。這個(gè)逆變器會(huì)通過連接線和空間電磁波對(duì)其他用電器，甚至顯示屏產(chǎn)生干擾。逆變器的設(shè)計(jì)和制造必須遵循電磁兼容的相關(guān)技術(shù)進(jìn)行。

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