中大尺寸单短边入光led背光模组的研究和实现

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1、谨以此文献给所有关心我的朋友及家人——丛晓东IIIIII中大尺寸单短边入光LED背光模组的研究与实现摘要中大尺寸单短边入光LED背光模组是国内刚刚研究起步的一种新技术，也是国家科学技术委员会鉴定项目，本技术可带来液晶电视背光模组架构的革命性转变，使其在激烈的市场竞争中始终处于领先地位。本项目应用于大尺寸、高光效、低功耗的的电视整机产品。本技术在保证产品基本性能的前提下，提高LED背光光效，降低系统复杂度及架构成本，同时降低电视背光整体功耗，符合国家节能减排低碳经济的发展需求，具有很高的经济价值和研究价值。本文从LED的选型测试出发,LEDlightbar与导光板技术相配合，

2、通过光学模拟结合具体实验搭建模型找出最为合理的方案，探索在研发中大尺寸单短边入光LCD-TV过程中所遇到的问题和需要解决的关键技术，为课题的最终完成做理论性和实验性的工作，为下一步的工作奠定扎实的基础。论文陈述了单短边入光LED背光源在国内外的发展形势，讨论了该项技术的优势，给出了LED的发光机理和相关特性，并论述了课题所必备的光度学和色度学理论。论文完成了46寸单短边LED背光电视模组的LED背光源设计。首先探讨了白光LED的形成方法原理，然后我们通过LED选型、LED可靠性测试，总结出影响LED光效的影响因子，确定背光光源LED使用规格之后进行单短边LEDBAR设计。为

3、降低背光源系统架构成本，我们对LEDBAR进行LED混BIN设计，提高了LED利用率成功降低LED使用成本，并减少了整机白平衡种类，降低整机设计复杂度。单短边入光LED模组的高光效耦合设计，成功解决了LED灯条与导光板之间经常出现的LED灯影、LED光利用率低等问题。由于LED集中在单侧入光边之后，功率密度会较其他方案增加，通过对LEDBAR的散热设计，采用高导热材料降低LED散热路径热阻，同时结合散热器纳米材料涂覆的方式，提高系统整体散热效率。方案确定之后，我们对LED背光模组进行光学3D建模及模拟仿真，通过对LED背光模组各个光学部件属性设置，仿真之后进行精确的光线追踪

4、，能够快速进行光学设计，并获得照度分布，亮度分布，色度分布等计算结果。基于理论仿真结果进行大尺寸单短边LED背光模组样机搭建，对其进行光电性能测试。测试结果验证了理论模拟仿真的研究价值，亮度均匀性IV等指标均达到了预期设计目标。单短边方案的成功应用可在降低成本的同时大大降低系统复杂度。LED背光模组3D模型的建立是在理论指导下进行的，论文的实验结果验证了软件仿真的准确性，说明了理论分析的必要性。本论文的理论推导和3D模型的建立过程为大尺寸单短边入光LED背光源进一步研究开发和推广应用奠定了基础。关键词：LED背光源；LED可靠性；混BIN；高光效；散热VTheResearc

5、handRealizationofMediumtoLargeSizeEdge-litBacklightModulewithSingleShortSideLightBarAbstractTheMediumtoLargeSizeEdge-litBacklightModulewhichisanadvancedtechnologyisjustemerginginChinathroughtheNationalScienceandTechnologyCommitteeidentified,revolutionizingtheLCDTVbacklightmodulearchitectur

6、etothedominantpositioninthemarket.Theprojectthatthethesismentionedisappropriateforlargesize,highefficiencyEdge-litLEDBacklightLCDTVandlowpowerconsumptionTVproduct.Themaster’sthesishasveryhigheconomicandresearchvalueduetotheefficiencyoftheLEDbacklight,thecomplexityandcostofsystemandpowercon

7、sumptionarecompletelyimproved,whichaccordwiththedevelopmentneedsofthenationalenergy-savingemissionreductionandlow-carboneconomy.ThethesisproceedsfromtheselectingtestofLEDtype,mixedLEDlightbarandLGPtechniques,thenthetechniqueproposalcanbemadebyopticalsimulation