液晶顯示之殤（一）—光源篇

想起05年筆者剛畢業(yè)就進(jìn)入這行，彼時(shí)液晶行業(yè)是何等的紅火，液晶電視的價(jià)格還是以萬元為單位，想起當(dāng)年跟著一幫兄弟趕制樣品每天加班到12點(diǎn)，雖然辛苦但是看著自己設(shè)計(jì)的產(chǎn)品一個(gè)個(gè)投入量產(chǎn)的滿足，筆者也是百感交集。好歹也為這個(gè)產(chǎn)業(yè)奮斗過，就為它寫點(diǎn)什么吧，也算留個(gè)念想…

從何說起呢，液晶顯示最大的詬病就是不能自主發(fā)光，那就先從光源說起吧…

在這里筆者先掃個(gè)盲，現(xiàn)在我們?nèi)ド虉?chǎng)買電視機(jī)，很多導(dǎo)購員會(huì)拉著你買LED電視，會(huì)跟你強(qiáng)調(diào)它的一大堆優(yōu)點(diǎn)，末了還會(huì)指著角落里積著一些灰塵的一臺(tái)電視機(jī)說，“性能比那樣的LCD電視強(qiáng)多了”，其實(shí)她所說的“LED電視”、“LCD電視”都是指液晶電視，也就是LCD電視，區(qū)別就在于其背光源不同（背光源是什么，就是為液晶提供光源的部件），一種是LED背光，一種是CCFL背光。

全稱是Cold Cathode Fluorescent Lamp，翻譯過來我們就叫它冷陰極燈管。它是LED作為發(fā)光源之前液晶顯示最重要也是用的最久的一種光源。外觀來看它是一根通體細(xì)長(zhǎng)的燈管，兩端有引線，可以是直形，也可以拉伸成U形、L形等多種形狀。工作原理就是通過高壓激發(fā)汞原子發(fā)射253.7納米波段的紫外光，紫外光照射到內(nèi)壁涂有的RGB三基色熒光粉發(fā)出可見白光。發(fā)光原理雖然說的很簡(jiǎn)單，但是它的工藝卻是相當(dāng)復(fù)雜，而且因?yàn)椴９芊浅５募?xì)，加工起來非常不便，所以相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)做CCFL的廠家都是日企，如松下、日立、NEC等，價(jià)格也是相當(dāng)?shù)母撸髞砼_(tái)灣那幫兄弟學(xué)到了技術(shù)，也開始做CCFL了，像wellypower，delta等，量還挺大，韓國人也不甘落后，做輪胎挺有名的錦湖，也做起了CCFL，希望能分杯羹，再后來，國內(nèi)也有在做了，宜昌勁森勢(shì)頭應(yīng)該算是最猛，因?yàn)橛幸瞬诤竺鎿窝?，勁森的?bào)價(jià)往往比其他家要低，這讓其他家很郁悶，勁森靠這個(gè)方式也取得了一定的市場(chǎng)份額。因?yàn)楹髞泶蠹乙恢驴春肔ED光源，所以傳統(tǒng)做CCFL的廠商都轉(zhuǎn)而做LED或其他光源了，這個(gè)以前LCD的重要部件就這樣慢慢的被淘汰了…

全稱是External Electrode Fluorescent Lamp，我們叫外陰極燈管，它的外形跟CCFL差不多，只是兩端包了兩個(gè)金屬電極。它的最大特點(diǎn)高頻電壓是外電極通過電容耦合導(dǎo)入管內(nèi)的放電空間的，它改善了CCFL的負(fù)電阻特性，使多個(gè)燈管能夠并聯(lián)驅(qū)動(dòng)。這樣的一個(gè)設(shè)計(jì)能夠使電源部分的成本下降很多，但是它所需要的開啟電壓和正常工作電壓比CCFL的還要高，考慮到存在高壓擊穿的風(fēng)險(xiǎn)，EEFL在顯示器領(lǐng)域并沒有得到大面積的推廣，更多的是在一些廣告燈箱上的應(yīng)用。

這個(gè)叫熱陰極燈管，它跟我們?nèi)粘Ｓ玫娜展鉄艄鼙容^類似，有燈絲需要預(yù)熱，所以叫熱陰極燈管。這是索尼推出的一個(gè)光源方案，其特點(diǎn)是省電，燈管用量少，開啟電壓較低。當(dāng)初希望將該光源應(yīng)用到大尺寸液晶顯示器上（主要是47寸以上），后來在業(yè)內(nèi)液晶電視強(qiáng)調(diào)薄型化設(shè)計(jì)，這個(gè)光源方案也就不了了之了。

相對(duì)于其他幾種光源，大家對(duì)這個(gè)也許不太熟悉，這是筆者曾經(jīng)碰到過的一個(gè)面光源技術(shù)，其他如CCFL、EEFL、HCFL其實(shí)都是線光源。它的原理參照直下式CCFL背光技術(shù)就一目了然了。直下式CCFL背光是通過擴(kuò)散板、擴(kuò)散膜、增亮膜等技術(shù)將線性光源轉(zhuǎn)化為平面光源，而PELP技術(shù)里面用的是UV燈管，而熒光粉涂層是均勻涂在一塊PET板上的，這樣UV光照射到熒光粉圖層上就直接轉(zhuǎn)換為了白光，如果熒光粉涂層均勻就能得到均一度很高的平面光源。

這項(xiàng)技術(shù)的關(guān)鍵在于熒光粉的涂布，該方案采用的是roll-to-roll的工藝。筆者也做過這樣一個(gè)對(duì)比，用傳統(tǒng)的濕涂方法將熒光粉涂布在一塊PET板上，結(jié)果龜裂現(xiàn)象十分嚴(yán)重，兩種涂布方法效果如下圖片就可以一清二楚。

當(dāng)然，由于種種原因，這種技術(shù)也沒有成為主流，筆者認(rèn)為最重要的原因還是在UV光的泄漏，還有UV光對(duì)塑膠材料的老化問題上沒有解決好。

又叫發(fā)光二極管，已經(jīng)逐步替代CCFL成為了液晶顯示的主要光源。它作為固體光源有著氣體光源無法比擬的優(yōu)點(diǎn)。啟動(dòng)迅速，幾乎沒有延遲時(shí)間；直流驅(qū)動(dòng)，不需要復(fù)雜的DC-AC轉(zhuǎn)換；功耗小，支持動(dòng)態(tài)調(diào)光功能。當(dāng)然LED作為點(diǎn)光源，將它設(shè)計(jì)為一個(gè)面光源還是有很多問題的，比如邊緣的螢火蟲現(xiàn)象等，不過通過其他技術(shù)的改進(jìn)，使LED在背光上的應(yīng)用有了長(zhǎng)足的進(jìn)步，隨著LED生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，LED的價(jià)格也在不斷下降，再加上散熱問題的不斷改進(jìn)，LED作為液晶顯示的背光光源已經(jīng)成為主流，已經(jīng)為廣大客戶端所接受。

基本上筆者碰到過的幾種光源都在上面了，如有其它也希望大家能夠補(bǔ)充。今天先說到這里吧，下次聊一聊液晶顯示的電源驅(qū)動(dòng)…