LED(發(fā)光二極管)電視的不斷推出,掀起了LED背光風潮,各品牌廠商今年下半年都陸續(xù)推出了新產品。電視品牌領導廠商如三星、LG、夏普與飛利浦等,都計劃在2010年開始量產采用LED背光的液晶電視,可以預見液晶電視將是LED背光下一階段市場成長主力,LED背光源技術將主導未來液晶電視市場。
隨著液晶電視品牌廠商積極推出采用LED背光的產品,近期LED背光市場快速地成長并成為TFT-LCD(薄膜晶體管液晶顯示器)產業(yè)亮點。DisplaySearch最新調查數(shù)據(jù)顯示,2009年采用LED背光液晶電視比例為3%,到2013年將快速成長到40%,預計2014年將有機會超過CCFL(冷陰極熒光燈)背光出貨量。
各種面板產品LED滲透率預測
如果說從CRT跨入到LCD是電視屏幕的一個里程碑,那么用LED背光模組取代CCFL模組所誕生的LED背光電視,將是液晶電視的另一個新世代產物。由于LED電視的售價比現(xiàn)有液晶電視高出60%以上,專家認為,在成本偏高與部分零組件只能由少數(shù)廠商供應的情況下,短時間要放量確實有些難度。
以顯示器產品來說,成本仍是采用LED背光最主要的難題。專家表示,從當前應用來看,側導光式技術可以節(jié)省LED使用量,也就相應地降低了成本。側光式背光技術是將LED光源 置于4個側邊,由導光板將白光均勻地分配到液晶面板上,與直下式背光相比,可減少LED的使用量,同時降低生產成本。
海信電器股份有限公司總工程師劉衛(wèi)東表示,那種認為側導光方式的LED背光將取代所有其他方式,占據(jù)絕對統(tǒng)治地位的看法是片面的。分析直下式、側導光LED背光以及CCFL之間的競爭格局演變,劉衛(wèi)東認為未來將呈現(xiàn)下面的趨勢：首先是直下式占據(jù)LED高端,而側導光占據(jù)LED低端,接著側導光逐漸取代CCFL背光,而直下式又逐漸取代側導光。
背光模組技術提升空間大
我們知道液晶本身是不發(fā)光的,都需要光源使其發(fā)光。任何一種光源,無論是CCFL還是LED,都需要導光板、增光片等輔助材料。背光模組就是由光源、導光板、反射板、擴散板、增光片等組合而成。光學膜的主要作用是凝聚光線,提高亮度。光學膜主要是增亮膜,目前技術集中度還是非常高的,美國3M公司擁有增亮膜的多項專利,其產品占全球市場的75%左右。另外,日本日東電工也能夠制造類似的增亮膜,不過品質稍差。增亮膜可以說是背光模組的化妝師。3M(中國)光學部大屏業(yè)務拓展經理堵光磊在接受《中國電子報》記者采訪時表示,在液晶膜片方面,各大廠家都在努力制造光學增益和集成度更高的膜片產品。有了LED之后是不是還需要沿用現(xiàn)在的背光結構呢？“3M已經研究出了不用導光板,或者不用膜片,甚至兩者都不需要的背光系統(tǒng)。LED給液晶顯示帶來的變化才剛剛開始,隨后發(fā)展情況我們將拭目以待。”堵光磊表示。
液晶顯示技術從來都是不完美的技術,之所以這么說,是因為其每一個組件都有巨大提高的空間和潛力。堵光磊介紹說：“以現(xiàn)在最熱門的節(jié)能話題舉例,通過面板、膜片、光源和供電的改進都可以提高液晶設備節(jié)能量。”膜片廠家不僅在和幾十家同行角力,而且同時受到其他零部件的挑戰(zhàn)。在這種競爭中,長期生存的企業(yè)都會快速發(fā)展自己的技術。“3M正是這樣的一家企業(yè),我們將每年營業(yè)收入的10%投入到產品研發(fā)當中,其成果不僅給公司帶來回報,而且直接或者間接分享給上下游其他企業(yè)。”堵光磊說。
上下游聯(lián)動推動新型背光源技術
“目前國內液晶上游配套的工廠不是特別多,如果新的液晶產線建立的話,必須建設新的上游配套工廠,以保證貨源,降低成本。”京東方科技集團中央研究院副院長王剛表示。
針對國內背光源的發(fā)展,王剛建議：首先要以技術開發(fā)為主,不要作技術的跟隨者,不要作產品的加工商,要做產品的設計商、開發(fā)商。其次要做好市場定位,開發(fā)適合國內市場的新產品、新技術。在保證國內市場占有率的同時,向國際市場拓展。
堵光磊認為,隨著國內面板制造企業(yè)工藝技術的進步,產品的國產化率會越來越高,在自身實現(xiàn)更低成本、更短供應時間的同時,應建立產業(yè)生態(tài)鏈,推動整個中國本土上游產業(yè)鏈的發(fā)展。“在國外,我們與上下游企業(yè)緊密的合作也由來已久。比如和一線液晶大廠之間,我們都會簽署有產品試樣,甚至聯(lián)合開發(fā)的協(xié)議。新產品剛在實驗室誕生后系統(tǒng)配合性的試驗就在合作的液晶廠家那里完成。產品試制成功之后,合作伙伴可以享受更為優(yōu)惠的價格和供應方式。現(xiàn)在中國本土在大力發(fā)展上游高世代液晶面板產線,下游的電視整機廠家也或自建或合資向上游整合、縱向發(fā)展。我們很愿意與中國新生本土企業(yè)深入合作,幫助其發(fā)展產品競爭力。”
目前國內液晶顯示上游配套基礎薄弱,產業(yè)配套率僅為10%左右,遠低于日韓等國。應該說我國是剛剛進入這一新型顯示領域的,國內的背光目前只是停留在設計組裝的階段,背光上游產業(yè)鏈并沒有完全建立起來,尤其是科技含量高、產品附加值高的部分依然被國外所控制。專家表示,背光源方面,國內企業(yè)應該重視新技術和新產品的研發(fā)。加大對研發(fā)的投資力度和管理,提高創(chuàng)新性,加快量產的步伐,推動整個產業(yè)的快速發(fā)展。
背光源技術的發(fā)展和顯示技術發(fā)展的趨勢一樣,目前集中在超薄技術、節(jié)能技術、綠色環(huán)保等幾個方面。許多技術同時具備幾個優(yōu)點得到了顯示企業(yè)的極大關注。
超薄技術
從TFT-LCD顯示器進入市場以來超薄技術就得到了顯示企業(yè)的關注。
低功耗技術及靜態(tài)節(jié)能技術
通過改進的電路設計和提高背光源的光利用效率,來實現(xiàn)節(jié)能的技術。
在技術方面主要采用的方法是特殊的背光技術,部分技術已經發(fā)展進入上市應用階段。
動態(tài)節(jié)能技術
動態(tài)節(jié)能技術目前有幾種,都可以實現(xiàn)功耗降低節(jié)能的目的,由于研發(fā)的方向不同,各家技術的具體細節(jié)不同。針對LED背光節(jié)能的技術主要包括兩個方面：一種是整體動態(tài)節(jié)能技術,針對LED的明亮程度不同,只調節(jié)黑白灰階,不調節(jié)顏色灰階。第二種是既調節(jié)顏色灰階,也調節(jié)黑白灰階。針對CCFL的背光節(jié)能技術包括：一種是整體動態(tài)節(jié)能技術,一種是將顯示器按照CCFL燈管的數(shù)量采用的節(jié)能技術。
動態(tài)節(jié)能技術的發(fā)展主要依托動態(tài)背光技術的發(fā)展而逐漸發(fā)展起來。
廣色域技術
提高色域是顯示企業(yè)研究追逐的另一個熱點,通過采用LED背光和特殊的CCFL背光都可以實現(xiàn)。但受CCFL燈管發(fā)光特性的限制,其提高色域的能力是有限的,大概目前最高色域的CCFL燈管色域在100%以內,而LED背光的技術大大超過了這個數(shù)值。
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