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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:馮閔瑋
研究生(外文):Ming-Way Feng
論文名稱:以白光LED為光源之背光板模擬與分析
論文名稱(外文):Simulation and Analysis of Backlight Module with White Light LED
指導教授:張宗文張宗文引用關係
學位類別:碩士
校院名稱:長庚大學
系所名稱:光電工程研究所
學門:工程學門
學類:電資工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2007
畢業學年度:95
語文別:中文
論文頁數:68
中文關鍵詞:導光板擴散點白光LED背光模組ASAP
外文關鍵詞:Light guide plateDot pattentWhite light LEDBacklight moduleASAP
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使用LED做為液晶顯示器背光源有許多CCFL所沒有的優勢,如較輕薄,無汞,壽命長和色彩飽和度較佳,可是也有些劣勢,如成本較高,均勻度較差,但這些劣勢在不久之後將會逐一解決,所以以LED為背光源的產品會逐漸增加。
本論文是利用ASAP光學模擬軟體來探討分析以白光LED為光源用於侧光式背光模組的導光板,光學模擬軟體的準確度已經有很大的可靠性,而且有效的縮短產品研發的錯誤,可以提縮短研發發時間和成本的節省。
這裡是探討以白光LED為光源,用於12吋和15吋的導光板,因為筆記型電腦的主流以12吋和15吋為大宗,主要是利用楔型導光板,改變角度以增加後段的出光率,還有在導光板底部佈上擴散點,探討最佳網點散布密度,還有改變反射板角度,來找出最佳均勻度,和光源使用效率。
Using LED to be the source of LCD backlight module has a lot of advantages from CCFL, such as slight weight and slim, without mercury (Hg), having long lifetime and nice purity, but it still have some drawbacks on cost, uniformity, and etc. Because of the LED technology development, the drawbacks will be solved soon. In future, the products using LED to be backlight module will increase gradually.
In this thesis, we use the ASAP to simulate and analyze the backlight module which uses the white light LED that is application to emitting-type light-guide plate module. The accuracy of this light simulation software becomes more and more credibly, and it can solve the errors which make by us study and development now, above all, reduced the cost and study time.
My study is using white light LED to be light source to 12 inch and 15 inch light guide plate, because the market is full with 12 inch’s and 15 inch’s notebook now. My design: First is using wedge light guide plate to change the incident angle made the abaft parts’ ray numbers increasingly, Second is spread the diffusing dots on light guide plate to discuss the best spread density, Third is changed the angle of reflector to find the best purity and light efficiency.
指導教授推薦書……………………………………………………………
口試委員會審定書…………………………………………………………
授權書………………………………………………………………………iii
誌謝…………………………………………………………………………iv
中文摘要……………………………………………………………………v
英文摘要…………………………………………………………………...vii
目錄…………………………………………………………………………ix
第一章 緒論.............................................. 1
1.1前言..................................................1
1.2研究目的..............................................4
第二章 背光模組介紹........................................6
2.1背光模組結構簡介.......................................6
2.1.1導光板..............................................8
2.1.2光源...............................................10
2.1.3擴散膜.............................................14
2.1.4增亮膜.............................................15
2.1.5偏光轉換膜..........................................15
2.2背光模組市場分析.......................................17
2.3LED背光模組...........................................18
2.3.1LED背光模組技術發展進程..............................19
2.3.2LED背光模組耗電量進展 ................................20
2.3.3成本為影響LED背光模組普及主因 ........................21
第三章背光模組光學理論.....................................23
3.1光學物理量.............................................23
3.2Snell’s Law .........................................24
3.3Fresnel’s Equations .................................26
3.3.1TE Model (Transverse Electric Model)................26
3.3.2TM Model (Transverse Magnetic Model)................29
3.4Total Reflection 全反射...............................30
3.5散射...................................................31
第四章 LED背光模組之模型設計................................33
4.1ASAP模擬軟體介紹........................................33
4.2LED光源建立............................................36
4.3反射罩設計.............................................37
4.4導光板結構設計.........................................38
4.5反射板結構設計.........................................41
4.6偵測面(Detector)......................................42
4.7擴散點設計.............................................43
第五章 模擬與分析.........................................45
5.1縮減模型..............................................45
5.2光源反射罩模擬........................................46
5.2.1反射罩a=-3.........................................47
5.2.2反射罩a=-4.........................................48
5.2.3反射罩a=-5.........................................49
5.2.4反射罩a=-6.........................................50
5.2.5反射罩結論.........................................51
5.3反射板角度和均一擴散點大小模擬..........................52
5.3.1 網點半徑與反射板角度關係探討.........................52
5.412吋導光板模擬結果....................................58
5.4.1LED間距14mm .......................................58
5.4.2LED間距18mm .......................................60
5.515吋導光板模擬結果....................................63
第六章 結論與未來展望.....................................66
6.1結論.................................................66
6.2未來展望..............................................66
參考文獻.................................................68
[1]李季達’’半導體光源開發課題(二)-高亮度LED照明時代來臨’’
光連雙月刊第45期 2003.5 p11-p12
[2]光連雙月刊第48期 2003.11 p11-p13
[3]瑞儀光電
[4]DIGITINES 技術IT
[5]機械工業雜誌
[6]鉅亨網。第 84449 期
[7]Citizen 2006/4
[8]Sony 2004/8
[9]威力盟電子 2005/9
[10] IEK 2005/9
[11] 達信科技
[12]日亞化學工業網站
[13]美國專利網站(USPTO)
[14]United States Patent ,US 6379016 B1,Light Guide with Extraction Structures
[15]United States Patent ,US 6447136 B1,Light Guide Plate for Backlight System
[16] United States Patent ,US 6612722 B2,Light Guide Plate for Backlight
[17]Field and Wave Electromagnetics David K. Cheng
[18]李國志,LED應用於LCD背光模組之模擬與設計,長庚大學光電工程研究所碩士論文,民國95年
QRCODE
 
 
 
 
 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
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