深度解析：Mini LED背光的前世今生

近年來(lái)，Mini LED領(lǐng)域備受行業(yè)關(guān)注，國(guó)內(nèi)外大批廠(chǎng)商看好其市場(chǎng)前景，紛紛搶攻。Mini LED兩大的應(yīng)用方向，即銜接于小間距顯示的Mini LED顯示以及LCD的Mini LED背光，已然成為了2019年的最熱門(mén)話(huà)題。關(guān)于Mini LED顯示，市場(chǎng)進(jìn)入了產(chǎn)業(yè)化的沖刺階段；而關(guān)于Mini LED背光，我們今天就來(lái)簡(jiǎn)單地聊聊它的“前世今生”。

LCD（液晶）顯示與背光源的那些事兒

要想了解Mini LED背光，首先要了解的是LCD顯示與背光源的關(guān)系。從液晶屏發(fā)展至今，LCD顯示技術(shù)的應(yīng)用已超20余年，LCD顯示的基本原理是液晶通電時(shí)導(dǎo)通，液晶分子排列變得有秩序，使左邊的背光光線(xiàn)容易通過(guò)；不通電時(shí)排列混亂，阻止光線(xiàn)通過(guò)。背光透過(guò)液晶分子和彩色濾光片后，實(shí)現(xiàn)彩色圖案化。因此背光源對(duì)LCD顯示的對(duì)比度、色彩飽和度起關(guān)鍵作用。

LCD顯示原理圖

背光源技術(shù)盤(pán)點(diǎn)

作為L(zhǎng)CD顯示的“幕后功臣”背光源在技術(shù)和市場(chǎng)的不斷發(fā)展中更新?lián)Q代。從最初的CCFL背光到SMD LED 背光、量子點(diǎn)背光，再到如今的Mini LED背光，背光技術(shù)的不斷發(fā)展，使得LCD的顯示效果得到不斷的提升，讓人們得以享受超高清的視覺(jué)盛宴。

1、CCFL背光

CCFL（Cold Cathode Fluorescent Lamp）即冷陰極熒光燈，靠冷陰極氣體放電而激發(fā)熒光粉而發(fā)光。CCFL最大優(yōu)點(diǎn)就是亮度高，但功耗大以及體積大、功耗高的缺點(diǎn)很明顯，因此在較短的時(shí)間內(nèi)被取代，退出大舞臺(tái)。

2、SMD LED背光

SMD LED背光體積小巧，壽命超長(zhǎng)（＞10萬(wàn)小時(shí)）分側(cè)入式和直下式。側(cè)入式SMD背光燈條的寬度對(duì)LCD的厚度起關(guān)鍵作用，目前窄邊燈條多用于高端超薄顯示。直下式背光燈條則通過(guò)光學(xué)透鏡、擴(kuò)散板將點(diǎn)光源轉(zhuǎn)換為面光源，采用的SMD LED器件尺寸較大（如4014、3030、2835等），LED數(shù)量較少，因此方案多在OD＞10 中應(yīng)用。

3、量子點(diǎn)背光

量子點(diǎn)具有獨(dú)特的光電特性，通過(guò)藍(lán)光LED搭配量子點(diǎn)技術(shù)，即獲得全光譜的光，進(jìn)而大幅提升其色域（目前可以實(shí)現(xiàn)＞110％ NTSC），讓液晶顯示的色彩更加鮮明。目前通過(guò)光致發(fā)光的量子點(diǎn)薄膜（QD film）技術(shù)已經(jīng)非常成熟（如三星的量子點(diǎn)電視），以硒化鎘為代表制成的QD film已經(jīng)應(yīng)用于各大高端LCD中，但該種材料耐濕熱不佳，因此在特殊環(huán)境仍然面臨QD film邊緣失效的挑戰(zhàn)。此外，電致發(fā)光量子點(diǎn)技術(shù)還未實(shí)現(xiàn)技術(shù)突破。

量子點(diǎn)背光原理

4、Mini LED背光

相比于傳統(tǒng)LED背光源，Mini LED擁有更多優(yōu)勢(shì)，適合高端液晶顯示器解決方案：

①可以直接采用RGB三色的LED模組，實(shí)現(xiàn)RGB三原色無(wú)缺失的顯示效果，且可覆蓋100％ BT2020的寬色域，色彩的鮮艷度媲美OLED。

②Mini LED可以實(shí)現(xiàn)高亮度（＞1000nit）下散熱均勻，這是傳統(tǒng)分立LED器件方案無(wú)法做到的。

③Mini LED背光可以做到直下式超薄的LCD顯示，即OD≈0mm，這在輕薄的便攜式消費(fèi)電子中應(yīng)用廣闊，例如AR／VR眼鏡、手機(jī)、筆記本電腦等。

④Mini LED結(jié)合精細(xì)的Local Dimming，可以實(shí)現(xiàn)超高對(duì)比度（1000000：1），讓黑的更深邃，亮的更明亮。

Mini LED背光實(shí)現(xiàn)直下式超薄LCD

Mini LED背光：更適合高端液晶顯示器的背光源

通過(guò)現(xiàn)有背光源技術(shù)盤(pán)點(diǎn)不難發(fā)現(xiàn)，Mini LED背光作為當(dāng)前*新的液晶（LCD）背光技術(shù)，在LED產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展助力下，可充分滿(mǎn)足高端消費(fèi)市場(chǎng)的需求。

其優(yōu)勢(shì)主要在于Mini LED背光封裝采用倒裝Mini LED芯片直接實(shí)現(xiàn)均勻混光，無(wú)需透鏡進(jìn)行二次光學(xué)設(shè)計(jì)，由于本身芯片結(jié)構(gòu)小，利于將調(diào)光分區(qū)數(shù)（Local Dimming Zones）做的更加細(xì)致，從而達(dá)到更高的動(dòng)態(tài)范圍（HDR），實(shí)現(xiàn)更高對(duì)比度的效果；另一方面，還能縮短光學(xué)混光距離（OD），以降低整機(jī)厚度從而達(dá)到超薄化的目的。

Mini LED背光可結(jié)合Local Dimming技術(shù)根據(jù)電視信號(hào)中畫(huà)面各處的亮暗場(chǎng)，實(shí)時(shí)控制對(duì)應(yīng)背光區(qū)域的開(kāi)關(guān)及亮度調(diào)節(jié)，使畫(huà)面中黑色更黑，白色更白，色彩更自然艷麗，視覺(jué)的逼真感帶來(lái)身臨其境的*佳體驗(yàn)。

Local Dimming技術(shù)應(yīng)用原理

Mini LED產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程

Mini LED背光和顯示技術(shù)具有其他技術(shù)無(wú)法比擬的產(chǎn)業(yè)化優(yōu)勢(shì)，Mini LED未來(lái)的發(fā)展方向，涵蓋了大、中、小尺寸LCD顯示背光以及LED顯示屏等方面，據(jù)LEDinside數(shù)據(jù)顯示，預(yù)計(jì)到2023年整體Mini LED產(chǎn)值超過(guò)10億美元，其中LED顯示屏以及大尺寸電視將成為Mini LED未來(lái)應(yīng)用的主流產(chǎn)品。

Mini LED產(chǎn)業(yè)化發(fā)展增長(zhǎng)圖

國(guó)星光電RGB事業(yè)部Mini LED背光案例：

第20屆深圳高交會(huì)上，華星光電75吋圓角超窄邊框顯示屏搭載著國(guó)星RGB事業(yè)部?jī)A情打造的Mini LED背光源大放異彩，一舉斬獲*秀產(chǎn)品獎(jiǎng)。

2019美國(guó)SID展上全球首款主動(dòng)式有源矩陣驅(qū)動(dòng)的65吋RGB AM－Mini LED 背光TV驚艷全場(chǎng)，其核心背光方案采用新一代的RGB AM－Mini LED背光，由國(guó)星RGB事業(yè)部、TCL工業(yè)研究院、TCL電子共同開(kāi)發(fā)。

國(guó)星光電作為在國(guó)內(nèi)最早布局Mini LED顯示及背光企業(yè)之一。目前Mini LED顯示IMD－M09T（P0．9）已經(jīng)量產(chǎn)1年，*新的面向超高清4K／8K顯示的IMD－M07（P0．7）在6月份的美國(guó)InfoComm上正式對(duì)外發(fā)布。而Mini LED背光方面，國(guó)星Mini LED背光產(chǎn)品已處于批量生產(chǎn)階段。

責(zé)編：鄧蕊玲