Οπίσθιος φωτισμός LCD με αρχή οθόνης υψηλής χρωματικής γκάμα και διάλυμα φθορίου φωσφόρου

Με βάση τα χαρακτηριστικά της υψηλής απόδοσης φωτισμού LED', χαμηλών εκπομπών άνθρακα, προστασίας του περιβάλλοντος και εξοικονόμησης ενέργειας, οι περισσότερες τηλεοράσεις LCD και κινητά τηλέφωνα στην αγορά χρησιμοποιούν επί του παρόντος LED ως πηγές οπίσθιου φωτισμού. Ταυτόχρονα, προκειμένου να καλύψει τη ζήτηση για κάλυψη υψηλής χρωματικής γκάμα πηγών οπίσθιου φωτισμού LED, η βιομηχανία εισάγει σταδιακά ορισμένα νέα φθορίζοντα υλικά με στενό πλάτος μισού κύματος, όπως φωσφόρους φθορίου και φωσφόρους κβαντικής κουκκίδας. Προκειμένου να κατανοήσουμε καλύτερα τα χαρακτηριστικά αυτών των υλικών φωσφόρου, θα επικεντρωθούμε στη σύντομη εισαγωγή και επεξήγηση των φθοριούχων φωσφόρων και των εφαρμογών τους παρακάτω.

Πρώτα απ 'όλα, πριν κατανοήσουμε και κατανοήσουμε τους φθοριούχους φωσφόρους, εισάγουμε πρώτα μερικές βασικές γνώσεις σχετικά με τις πηγές φωτός LED σε εφαρμογές οπίσθιου φωτισμού.

1. Εισαγωγή στη γνώση σχετικά με την οθόνη LCD

Α. έννοια LCD

LCD: Η συντομογραφία του Liquid Crystal Display, το πλήρες όνομα της οθόνης υγρών κρυστάλλων, η οποία περιλαμβάνει TFT, UFB, TFD, STN και άλλους τύπους οθόνης υγρών κρυστάλλων.

Τηλεοράσεις LCD και κινητά τηλέφωνα: τηλεοράσεις ή κινητά τηλέφωνα που χρησιμοποιούν οθόνες LCD ως οθόνες.

Β. Η δομή της LCD

Πάρτε για παράδειγμα μια οθόνη υγρών κρυστάλλων τύπου TFT. Η δομή του περιλαμβάνει κυρίως οπίσθιο φωτισμό, πλάκα οδηγού φωτός, άνω και κάτω πολωτές, υγρούς κρυστάλλους, έγχρωμα φίλτρα, τρανζίστορ λεπτής μεμβράνης κ.λπ. (βλ. Εικόνα 1 για το διάγραμμα δομής). Οι κύριες λειτουργίες της δομής εξηγούνται ως εξής:

1. Οπίσθιος φωτισμός (Πίσω

Φως): Η αρχή απεικόνισης της LCD' είναι να ελέγχει τη φωτεινότητα και το σκοτάδι μπλοκάροντας το φωτεινό συστατικό του υγρού κρυστάλλου. Μια πηγή φωτός είναι απαραίτητη για να δείτε την εικόνα στην οθόνη, επομένως η πηγή οπίσθιου φωτισμού είναι υπεύθυνη για την παροχή της πιο βασικής πηγής φωτός για την οθόνη LCD.

2. Πλάκα οδηγού φωτός: Κάντε το φως να κατανέμεται ομοιόμορφα σε ολόκληρη την οθόνη.

3. Κάτω πολωτής (Πάνω/Κάτω

Polarizer): Η κατευθυντικότητα του φωτός που αποστέλλεται από τον οπίσθιο φωτισμό είναι ασυνεπής και ακτινωτή. Εάν ένα τέτοιο φως περάσει μέσα από τη συστροφή των μορίων υγρών κρυστάλλων, δεν μπορούμε να δούμε την εικόνα που θέλουμε να δούμε στην οθόνη. Αυτή τη στιγμή, ο πολωτής παρακάτω είναι υπεύθυνος για αυτό. Για να τυποποιήσετε την κατεύθυνση του φωτός ώστε να είναι συνεπής, στη συνέχεια στείλτε την στο έργο του στρώματος υγρών κρυστάλλων.

4. Τρανζίστορ λεπτής μεμβράνης (TFT): Έλεγχος της γωνίας περιστροφής των μορίων υγρών κρυστάλλων

5. Υγρός κρύσταλλος (Liquid

Κρύσταλλος): Τα μόρια υγρών κρυστάλλων σε αυτό το στρώμα συστρέφονται υπό τον έλεγχο του TFT, έτσι ώστε το φως στην ίδια κατεύθυνση να μπορεί να ανάψει και να ελεγχθεί, έτσι ώστε να αλλάξει η φωτεινότητα του φωτός στην πίσω μονάδα pixel.

6. Φίλτρο χρώματος

Φίλτρο): Αφού περάσει το λευκό από το φίλτρο, μπορούμε να δούμε ότι μεταδίδεται το φως του χρώματος που αντιστοιχεί στο φίλτρο, οπότε στην οθόνη LCD, η λειτουργία του χρωματικού φίλτρου είναι να χρωματίζει.

Σχήμα 1 Διάγραμμα δομής LCD

Γ. Αρχή απεικόνισης LCD'

Η αρχή απεικόνισης της LCD είναι να τοποθετεί τον υγρό κρύσταλλο ανάμεσα σε δύο κομμάτια αγώγιμου γυαλιού. Με τον έλεγχο της κίνησης των άνω και κάτω πόλωσης και του ηλεκτρικού πεδίου μεταξύ του άνω και του κάτω ηλεκτροδίου, τα μόρια των υγρών κρυστάλλων συστρέφονται και το φαινόμενο του νηματικού ηλεκτρικού πεδίου προκαλείται για τον έλεγχο της μετάδοσης ή της μετάδοσης του οπίσθιου φωτισμού. Απόκρυψη, σε συνδυασμό με άλλα επίπεδα ελέγχου και βοηθητικές λειτουργίες για την πραγματοποίηση της λειτουργίας της επαναφοράς της εικόνας.

D, εισαγωγή οπίσθιου φωτισμού LCD

Δεδομένου ότι ο υγρός κρύσταλλος πρέπει να χρησιμοποιεί μια πρόσθετη πηγή φωτός για να εκπέμπει φως,

Οι κοινώς χρησιμοποιούμενες πηγές οπίσθιου φωτισμού LCD περιλαμβάνουν CCFL (λυχνία φθορισμού ψυχρής καθόδου), LED (δίοδος εκπομπής φωτός), HCFL (λάμπα φθορισμού θερμής καθόδου), πηγή φωτός επιφανείας VFD (επίπεδη λάμπα φθορισμού), EL (φιλμ ηλεκτροφωταύγειας), OLED (οργανική ηλεκτρική φωταύγεια). ταινία) και ούτω καθεξής. Μεταξύ αυτών, το CCFL είναι σήμερα ο πιο συχνά χρησιμοποιούμενος οπίσθιος φωτισμός LCD, που συνήθως ονομάζεται επίσης παραδοσιακός οπίσθιος φωτισμός.

Σύγκριση CCFL και LED:

CCFL κατασκευασμένο από σκληρό γυαλί και σφραγισμένο με τρεις φωσφόρους κύριου χρώματος, υπάρχει σωστή ποσότητα υδραργύρου και αδρανούς αερίου στο σωλήνα, το εσωτερικό τοίχωμα του σωλήνα είναι επικαλυμμένο με φώσφορο και υπάρχει ένα ηλεκτρόδιο σε κάθε άκρο. Το μειονέκτημα είναι ότι το χρώμα που εμφανίζεται είναι περιορισμένο.

Το LED—— είναι ένα είδος ημιαγωγικής συσκευής εκπομπής στερεού φωτός, που χρησιμοποιεί στερεό τσιπ ημιαγωγού ως φωταυγές υλικό. Στον ημιαγωγό, η περίσσεια ενέργειας απελευθερώνεται από τον ανασυνδυασμό των φορέων για να προκαλέσει εκπομπή φωτονίων, η οποία εκπέμπει απευθείας κόκκινο, κίτρινο, μπλε, πράσινο, κυανό και πορτοκαλί, μοβ και λευκό φως. Επειδή οι δίοδοι εκπομπής φωτός LED έχουν καλή απόδοση χρώματος, έχουν αντικαταστήσει πλήρως την πηγή φωτός των παραδοσιακών σωλήνων φθορισμού ψυχρής καθόδου.

2. Εισαγωγή στη γνώση σχετικά με την κάλυψη της χρωματικής γκάμας

Α. Έννοια της κάλυψης της χρωματικής γκάμας

Κάλυψη χρωματικής γκάμα: Το τρίγωνο χρωματικότητας σε σχήμα πετάλου που σημειώνεται με χρώματα στο διάγραμμα χρωματικότητας CIE-xy είναι η χρωματική περιοχή που μπορεί να δει το ανθρώπινο μάτι. Εάν ένα σύστημα μπορεί να αναπαράγει όλα τα χρώματα σε αυτήν την περιοχή σε σχήμα πετάλου, μπορεί να ειπωθεί ότι είναι το χρώμα του Η κάλυψη τομέα είναι 100%. Όταν τα τρία βασικά χρώματα των R, G και B χρησιμοποιούνται για την αναπαραγωγή χρωμάτων, η τριγωνική περιοχή που σχηματίζεται από τις συντεταγμένες των τριών βασικών χρωμάτων των R, G και B είναι η περιοχή αναπαραγωγής χρώματος που καθορίζεται από τα τρία βασικά χρώματα. Η αναλογία αυτής της περιοχής προς την περιοχή σε σχήμα πετάλου είναι η χρωματική κάλυψη. Επομένως, η κάλυψη χρωματικής γκάμα είναι ο λόγος του εμβαδού μιας τριγωνικής περιοχής που αποτελείται από τρεις πρωτεύουσες χρωματικές συντεταγμένες των R, G και B προς την περιοχή μιας τριγωνικής περιοχής που αποτελείται από τρεις κύριες συντεταγμένες χρώματος των τυπικών R, G και B .

Β. Κριτήρια κρίσης για την κάλυψη της χρωματικής γκάμας

Σε διαφορετικά πεδία, οι απαιτήσεις για τις τρεις κύριες συντεταγμένες χρώματος των προτύπων R, G και B είναι διαφορετικές, γεγονός που περιλαμβάνει διαφορετικά πρότυπα αξιολόγησης χρωματικής γκάμας. Τα πρότυπα χρωματικής γκάμας περιλαμβάνουν γενικά τα NTSC, ITU-R

BT.709, sRGB, Adobe RGB, ITU-R BT.1361, xvYCC, κ.λπ., τα ακόλουθα τρία κοινά πρότυπα (sRGB, NTSC και Adobe

RGB) για μια σύντομη εισαγωγή:

1) Πρότυπο NTSC: Το 1953, η Εθνική Επιτροπή Προτύπων Τηλεόρασης (National Television Standards

Επιτροπή, NTSC για συντομία) βασίζεται στο πρότυπο NTSC που καθιερώθηκε από το διάγραμμα χρωματικότητας CIE1931, το οποίο είναι επίσης ένα ευρέως χρησιμοποιούμενο πρότυπο στην Κίνα.

2) Πρότυπο sRGB: Το 1996, η Διεθνής Ηλεκτροτεχνική Επιτροπή IEC δημιούργησε ένα πρότυπο χρωματικής γκάμα για ψηφιακές εικόνες. Αυτό το πρότυπο χρησιμοποιείται κυρίως σε εξοπλισμό λήψης ψηφιακής εικόνας, αλλά δεν έχει γίνει πλήρως δημοφιλές στις οθόνες.

3) Πρότυπο Adobe RGB: προτάθηκε από την Adobe το 1998, έχει ευρύτερο χρωματικό χώρο από το sRGB και χρησιμοποιείται γενικά σε τομείς όπως η εκτύπωση και η δημοσίευση και η επεξεργασία εικόνας.