Hintergrundbeleuchtungstypen und Anwendungen (LED, CCFL und EL)

Hintergrundbeleuchtung

Hintergrundbeleuchtungen werden je nach Lichtquelle hauptsächlich in drei Typen unterteilt: LED, CCFL und EL. Abhängig von ihrem Verbreitungsort werden sie weiter in kantenbeleuchtete und direkt beleuchtete Hintergrundbeleuchtungspanele eingeteilt. Im Folgenden finden Sie eine kurze Einführung. Im Bereich der LED-Hintergrundbeleuchtung bieten wir unseren Kunden seit langem maßgeschneiderte LED-Hintergrundbeleuchtungslösungen an, die das Layout optimieren Lichtleiterplatte (LGP) und Lichtquellen, um die Anzeigeleistung zu verbessern und den Energieverbrauch zu senken.

1. LED-Hintergrundbeleuchtung

LED-Leuchten, auch Leuchtdioden genannt, haben im Vergleich zu anderen Lichtquellen den geringsten Stromverbrauch pro Einheit. LED-Leuchten gibt es in verschiedenen Farben von Blau bis Rot. Es gibt auch eine Sonderfarbe namens Weiß. Unter den verschiedenen Farben können sie grob in Typen mit hoher und niedriger Helligkeit eingeteilt werden.

Da es sich bei Weiß um eine Mischfarbe ohne erkennbaren Wellenlängenwert handelt, wird sie durch ihre Koordinaten im Farbtafel dargestellt. Wir haben es als „kaltes Weiß“ und „warmes Weiß“ definiert. Farbabweichungsprobleme treten bei allen Farben auf, wobei Blau und Weiß besonders auffällig sind, insbesondere Weiß, das selbst LED-Anbieter nicht wirksam kontrollieren können.

Kantenbeleuchtete LED-Hintergrundbeleuchtung:

Dabei werden lineare oder punktförmige Lichtquellen an den Seiten einer speziell entwickelten Lichtleiterplatte platziert, um eine Hintergrundbeleuchtung zu erzeugen. Abhängig von den tatsächlichen Nutzungsanforderungen kann es auch in einer doppelseitigen oder sogar dreiseitigen Ausführung ausgeführt werden. Kantenbeleuchtete Hintergrundbeleuchtungen können im Allgemeinen sehr dünn hergestellt werden, aber der Lichtausnutzungsgrad der Lichtquelle ist relativ gering, und je dünner sie ist, desto geringer ist der Ausnutzungsgrad, der maximal etwa 50 % beträgt. Die Kerntechnologie liegt im Design und der Herstellung der Lichtleiterplatte.

Direkt beleuchtete LED-Hintergrundbeleuchtung:

LEDs sind gleichmäßig unterhalb des Anzeigefeldes angeordnet. Zu den Vorteilen gehören eine gute Helligkeit und Gleichmäßigkeit. Zu den Nachteilen gehören eine größere Dicke (über 4,0 mm), ein höherer LED-Verbrauch und eine spürbare Wärmeentwicklung. Bei Designs werden in der Regel Farben mit geringer Helligkeit verwendet, während Farben mit hoher Helligkeit aus Kostengründen selten in Betracht gezogen werden.

Eine elektrische Lichtquelle bezieht sich auf ein Gerät oder einen Apparat, der elektrische Energie in Lichtenergie umwandelt. Es wird häufig in der täglichen Beleuchtung, der industriellen und landwirtschaftlichen Produktion, der Landesverteidigung und der wissenschaftlichen Forschung eingesetzt.

2. EL-Hintergrundbeleuchtung

Elektrolumineszenz (EL) ist eine Kaltlichtquelle, die Licht durch die intrinsische Lumineszenz von Leuchtstoffen emittiert, die durch ein elektrisches Wechselfeld angeregt werden. Sein Hauptvorteil ist seine geringe Dicke mit einer Dicke von 0,2 bis 0,6 mm. Zu den Nachteilen gehören geringe Helligkeit, kurze Lebensdauer (typischerweise 3.000 bis 5.000 Stunden), die Notwendigkeit einer wechselrichtergesteuerten Stromversorgung und die Anfälligkeit für Schaltkreisstörungen, die zu Flackern und Rauschen führen können. EL-Hintergrundbeleuchtung kann durch Wechselrichter oder Treiber-ICs gesteuert werden. Da jedoch Frequenz und Lastausgangsspannung von Treiber-ICs nicht den typischen Anforderungen für EL (400 Hz, AC 100 V) entsprechen, ist ihre Helligkeit geringer als die von umrichterbetriebenen Systemen. Es sind auch EL- und LCD-Hintergrundbeleuchtungen mit weißem Licht (Vollfarbe) auf den Markt gekommen.

AnwendungAufgrund ihrer geringen Helligkeit werden sie jedoch vor allem in kleinen LCD-Displays unter 4 Zoll verwendet, beispielsweise in Mobiltelefonen, PDAs und Spielekonsolen. Für vollfarbige (weißes Licht) und großformatige Hintergrundbeleuchtungen mit hoher Helligkeit bleibt die gängige Lösung die Verwendung von CCFL als Lichtquelle.

3. CCFL-Hintergrundbeleuchtung

Frühe Displays verwendeten meist CCFL (Kaltkathoden-Fluoreszenzlampen) als Hintergrundbeleuchtungsquellen. Diese Lampen weisen Probleme wie hohen Stromverbrauch, hohe Wärmeentwicklung, begrenzte Lebensdauer und Alterungsanfälligkeit auf. Um eine gleichmäßige Helligkeit zu erreichen, müssen außerdem mehrere Lampen gestapelt werden, was die Kosten und die Dicke erhöht. Unterschiede in der Anzahl und Anordnung der Lampen auf verschiedenen Displays wirken sich direkt auf die Gleichmäßigkeit der Helligkeit der Hintergrundbeleuchtung aus. Der Hauptvorteil dieser Hintergrundbeleuchtung ist ihre hohe Helligkeit, weshalb sie häufig in größeren Schwarz-Weiß-Negativphasen-, Blaumodus-Negativphasen- und Farb-Flüssigkristallanzeigegeräten verwendet wird. Theoretisch lassen sich damit verschiedene Farben erzeugen, basierend auf dem Prinzip der Farbmischung aus den drei Grundfarben. Zu den Nachteilen gehören jedoch ein hoher Stromverbrauch, die Notwendigkeit einer Wechselrichterschaltung für den Antrieb und ein enger Betriebstemperaturbereich von 0–60 °C, während andere Hintergrundbeleuchtungsquellen wie LEDs zwischen -20 °C und 70 °C betrieben werden können.

Anwendungen: CCFL wird hauptsächlich in mittelgroßen und großen LCD-Displays und industriellen Anzeigegeräten verwendet und eignet sich besonders für Grafikanzeigen und Anwendungen mit hoher Helligkeit.

Zusammenfassung

Die Auswahl einer Lichtleiterplatten-Hintergrundbeleuchtung erfordert eine umfassende Berücksichtigung der Displaygröße, der Helligkeitsanforderungen, des Stromverbrauchs, der Lebensdauer und der Kosten:

Kleine, leichte LCDs: EL-Hintergrundbeleuchtung oder kantenbeleuchtete LED

Mittlere bis große Displays: CCFL-Hintergrundbeleuchtung oder direkt beleuchtete LED

Farbdisplays: Weißlicht oder RGB-LED-Hintergrundbeleuchtung