背光源的亮度及其影响因素

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1、背光源的亮度及其影响因素一、光学基本知识及其在背光源中的应用二、导光板中的光学现象三、影响背光源亮度的主要因素四、背光源的亮度估算公式光学基本知识及其在背光源中的应用一.光的实质是电磁波，光是一种具有波粒二象性的物质。可见光的波长范围是400-760nm，白色是复色光。二.几何光学基本定律：1.直线传播定律在均匀透明介质中。2.反射定律3.折射定律发生在两种均匀介质的分界面上。（∠AON=I1入射角）=（∠BON=R反射角）折射定律:SinI1/SinI2=n1.2(折射率)空气n=1,DMMAn=1.49.PCn=1.59两种不同折射率的物质相比较:折射率较小的叫光疏物质.折射率较大的叫光密

2、物质.三.导光板中的光学现象:1.全反射现象(传导)当导光板内的光线射向导光板与空气的分界面时,由于是光密物质射向光疏物质,折射角I2>I1,当I1大至某一角度I0时,I2=90°如果大于I0,如I3就形成了全反射现象,我们把I0叫全反射的临界角.N1.SinI0=N2.Sin900(I2)SinIO=n2/n1=1/1.49=0.67,I0=42O2.网点散光现象(分光)网点就是在导光板下平面制造的,按一定规律分布的网状小凸(凹)点.当光线射到网点上后,全反射现象被破坏,光线形成一束漫反射光线而射出导光板,制造出形成面光源的条件.3.入光面结构与光路①②③平面进光收敛作用圆弧进光角度不变锯齿

3、面进光有发散作用四．膜片的作用1.反射膜:反射率为90%左右把导光板网点折射出去的光,反射后从新回到导光板中,提高光能的利用率2.扩散膜：由PET基材和单面微珠透境结构组成,有雾化和校正光线方向的作用.透光率高的校正作用强，可以提高亮度透光率低的雾化作用强，遮盖性好3.BEF(棱镜膜)作用:通过压缩光线的射出角度(120°70°)提高正方向亮度增益(1.4~1.5)从光度学角度分析背光源的亮度及影响因素研究可见光的测试，计量和计算的学科称为光度学，光度学所涉及的量有五种。一.光功率P（W）每秒射到截面△A的光能叫作用于△A的光功率测量光功率的精确方法是测量积分球被光线射入后的温升。光二.光通量

4、Ø（1m）描述人眼视觉感受的光功率叫光通量11m=1/683W（入=555mm）频率为540×1012HZ）=1/683W.K（入）（入=任意波长）式中K（入)某波长光线的视见函数值。4600.064700.0914800.1395100.5035200.715300.8625800.876100.5036200.3816300.2656500.107三.照度EV(LX)一个被光照射面上的照明强弱叫照度式中Ω-立体角的单位为球面度sr封闭面所包含的空间为立体角整个球面（空间）Ω=4πr²=4π(sr)1sr=(当所截取的球面面积/r2=1时)任意球面的立体角Ω=4πsin2α/2EV=四.发光

5、强度IV(cd):描述点光源在某方向发光强弱IV=dΩdφdAdφdΩ1lm1sr1cd=r211x=1lm/m2射束角与对应的立体角（角度与球面度的面关系）角度360°180°120°90°60°40°30°20°球面度12.5666.2833.141.840.8420.3790.2140.095五:亮度LV(cd/m2)面光源给定方向，单位投射面积的发光强度LV===应用举例：有一种兰色芯片，波长为470nm，标称亮度为11mW，求此芯片的发光强度IV?解：IV=Ω=4πsin2=0.218cddφΔA.dΩdφΔA.cosdΩIvΔA683K(V)w683x0.091x11x10-360

6、º2一：影响背光源亮度的主要因素有：1.光源的亮度。2.光源的颜色。3.导光板的转换效率。a.导光板的形状。c.导光板的网纹设计及制造质量。b.导光板的材质。d.导光板的表面粗糙度。e.导光板的注塑参数。4.背光源的结构形式5.膜片的选择（反射率，透过率，亮度增益）二.背光源的亮度估算公式.当背光源的亮度均匀性△L≥75%时，背光源的最低点亮度式中：η=η1.η2.η3.η4.η5.η6Lvmin=10³ηΣIV（cd/m²）B=0.4W=0.5η1颜色系数YG=0.2G(R)=0.3η2膜片系数一扩=1.二扩=1.2~1.3三扩=1.3~1.4两扩+BEF=1.4~1.8两扩+两BEF=1.

7、8~2.5η3导光板形状系数，标准平板式η3=1边缘有框，钩，凸耳的导光板η=0.5~0.8.Aη4出光面数系数：单面出光η4=1，双面出光η=0.7η5单个LED电流系数：短波光(入＜540)15mAη5=120mAη5=1.3长波光（入＞570）10mAη5=115mAη5=1.5η6产品类型系数:一般底侧光η6=1彩屏手机主屏η6=1.5~1.6,副屏η6=1.2IV单颗LED的发光强度(m