本文關(guān)鍵詞：一款大尺寸電視用LED背光源設(shè)計與開發(fā)

  更多相關(guān)文章： 設(shè)計理論 光學設(shè)計 熱學設(shè)計 背光源

【摘要】：目前液晶顯示己發(fā)展成為主流的平板顯示技術(shù)。面對日益激烈的競爭局面，平板顯示產(chǎn)品必須滿足：低成本、高畫質(zhì)、節(jié)能環(huán)保、外觀輕薄、尺寸更大、畫面更清晰等要求企業(yè)才能更好的生存下去。LED因為其自多方面的優(yōu)點：壽命長、節(jié)能、發(fā)光具有指向性以及體積小等，正陸續(xù)取代各種各樣的傳統(tǒng)光源運用于液晶顯示產(chǎn)品。在小尺寸平板顯示產(chǎn)品不斷被OLED產(chǎn)品侵蝕的情況下，加快研發(fā)步伐盡早占領(lǐng)大尺寸LED液晶電視市場，延長液晶顯示產(chǎn)業(yè)生命周期，成為各家顯示企業(yè)產(chǎn)品研發(fā)的當務之急。本課題的目的是研制大尺寸液晶電視用背光源，對于提高企業(yè)核心技術(shù)競爭力，具有十分重要的意義。本課題主要內(nèi)容是開發(fā)一款大尺寸LED液晶顯示背光源，并保證其光學熱學性能。 首先，完成了背光源的光學設(shè)計工作。使用Light Tools軟件，根據(jù)所選擇的LED尺寸規(guī)格，在軟件中建立LED單燈三維模型。并模擬計算了LED單燈光學分布圖，并且對照廠家規(guī)格書，表明LED單燈模擬結(jié)果基本符合實際情況。建立了背光源設(shè)計模型，將廠家給出或?qū)嶋H測試的參數(shù)輸入到模型里，求解及光學效果優(yōu)化，確定了合理的混光距離，確定選取合理的低反射板邊緣角度。根據(jù)光學模擬給出的參數(shù)，，進行了背光源結(jié)構(gòu)設(shè)計，并組裝測試了背光源樣品。結(jié)果表明，光學模擬預測的結(jié)果與測試結(jié)果基本相符合。 接著，根據(jù)背光源結(jié)構(gòu)設(shè)計圖紙建立了熱學模型，并進行了求解過程。并經(jīng)行了運算，累計迭代計算后，各監(jiān)測點LED結(jié)溫曲線趨于水平，收斂較好。但第一次計算結(jié)果表明LED燈板表面溫度超過了設(shè)計值存在比較大的安全隱患。于是，在LED與背光源后殼板之間增加散熱片，并再次進行模擬運算，運算結(jié)果表明條件散熱片以后，ＬＥＤ表面最高溫度能夠滿足設(shè)計要求。最后，利用紅外熱像儀對組裝完成的樣品經(jīng)行了熱學測試，表明本背光源能夠穩(wěn)定工作，并滿足項目起初設(shè)定的設(shè)計要求。 本課題比較圓滿的完成了各項設(shè)計任務，并且最終整機樣品在展會上經(jīng)行了展覽，取得了良好的社會效果。隨著產(chǎn)品量產(chǎn)化的推進相信該產(chǎn)品能為企業(yè)創(chuàng)造更好的經(jīng)濟效益。
【關(guān)鍵詞】：設(shè)計理論 光學設(shè)計 熱學設(shè)計 背光源
【學位授予單位】：北京工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：TN949.192
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 緒論9-15
• 1.1 技術(shù)背景9-10
• 1.2 LED 背光源的發(fā)展趨勢10-12
• 1.3 課題開發(fā)內(nèi)容12-15
• 第2章 背光源理論基礎(chǔ)15-27
• 2.1 背光源結(jié)構(gòu)及其工作原理16-18
• 2.1.1 直下式背光源17-18
• 2.1.2 側(cè)光式背光源18
• 2.1.3 本課題采用的背光類型18
• 2.2 光學膜材18-21
• 2.2.1 反射膜19
• 2.2.2 擴散膜19
• 2.2.3 增亮膜19-21
• 2.3 光源21-26
• 2.3.1 冷陰極熒光燈管21-23
• 2.3.2 發(fā)光二極管23-26
• 2.4 本章小結(jié)26-27
• 第3章 直下式背光源的設(shè)計理論27-33
• 3.1 直下式 LED 背光源及相關(guān)結(jié)構(gòu)分析27-28
• 3.2 底反光板結(jié)構(gòu)設(shè)計理論28-32
• 3.2.1 光學因素決定的底反光板的結(jié)構(gòu)28-31
• 3.2.2 熱學因素對底反光板結(jié)構(gòu)的影響31
• 3.2.3 特殊結(jié)構(gòu)因素對底反光板結(jié)構(gòu)的影響31-32
• 3.3 本章小結(jié)32-33
• 第4章 背光源光學設(shè)計33-51
• 4.1 光學理論基礎(chǔ)33-38
• 4.1.1 反射和折射定律33-35
• 4.1.2 散射理論35-36
• 4.1.3 光度學36-38
• 4.2 光學建模與計算38-46
• 4.2.1 光學模擬軟件介紹38-40
• 4.2.2 光建模與計算40-46
• 4.3 樣品測試與對比分析46-50
• 4.3.1 樣品制作46-47
• 4.3.2 樣品測試47-49
• 4.3.3 測試結(jié)果對比表分析49-50
• 4.4 本章小結(jié)50-51
• 第5章 背光源熱學設(shè)計51-59
• 5.1 三種基本傳熱方式51
• 5.2 熱學模擬51-57
• 5.2.1 熱光學模擬軟件介紹51-52
• 5.2.2 熱學建模與計算52-55
• 5.2.3 樣品測試與對比分析55-57
• 5.3 本章小結(jié)57-59
• 結(jié)論59-61
• 參考文獻61-63
• 致謝63

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 謝智波;;平板顯示技術(shù)的新進展[J];電視技術(shù);2007年05期

2 張兵;;大尺寸TFT LCD產(chǎn)品發(fā)展趨勢[J];電子產(chǎn)品世界;2006年07期

3 張鶴;朱鈞;趙燕;譚峭峰;金國藩;;一種用于大尺寸液晶照明的直下式導光板模塊設(shè)計[J];光學學報;2010年09期

4 劉向陽;;發(fā)光二極管(LED)和背光源發(fā)展透視[J];光源與照明;2008年04期

5 鄒麗娜;王瑋瑋;安蕾;張云;;液晶背光領(lǐng)域?qū)＠夹g(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J];中國發(fā)明與專利;2012年11期

6 宋麗妍;李俊凱;牟同升;;以發(fā)光二極管為背光源的平板顯示對人體非視覺的影響[J];光子學報;2013年07期

7 曹德躍;;CCFL背光源在液晶電視中的應用及改進[J];科技信息;2010年05期

8 王曉明,郭偉玲,高國,沈光地;LED用于LCD背光源的前景展望[J];現(xiàn)代顯示;2005年07期

9 雪生;用于LCD的LED背光源[J];現(xiàn)代顯示;2005年07期

10 王文根;李瑛;王秀如;孫潤光;;大尺寸TFT-LCD的LED背光技術(shù)[J];現(xiàn)代顯示;2006年08期

本文編號：536194