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研究生:黃忠章
研究生(外文):Chung-Chang Huang
論文名稱:節能直下式二次光學透鏡LED背光模組設計
論文名稱(外文):Energy-saving Direct-type 2nd LENS LED Backlight Module Design
指導教授:陳文瑞陳文瑞引用關係
指導教授(外文):Wen-Ray Chen
學位類別:碩士
校院名稱:國立虎尾科技大學
系所名稱:光電與材料科技研究所
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:2013
畢業學年度:101
語文別:中文
論文頁數:89
中文關鍵詞:直下式背光模組二次光學透鏡
外文關鍵詞:Direct-type backlight module2nd LENS
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本論文研製之係利用LED二次光學透鏡與LED排列方式,並搭配模組混光腔體高度、光學反射片的折彎角度等參數設計,開發出一節能直下式背光模組系統。
本實驗在直下式背光模組的設計規劃中,先透過Light Tools作光學模擬,建立相關設計參數。目標設定以製作一台節能且低成本,並符合業界規格之32吋背光模組。 32吋模組發光面積為698 mm×393 mm,其中重要設計參數如下:因考慮節能且低成本,光源燈條設計主要考量是H/P(腔體高度/LED間距)值,本設計以12顆3030 規格之SMD LED封裝搭配二次光學透鏡來實現,其中顆數與顆數之間距 (PITCH) X= 110mm排列,燈條與燈條間距(PITCH) Y=140mm,模組混光腔體高度為45mm,反射片折彎角度35度等參數。通過光學標準量測儀器BM-5A做量測,整體亮度均一性(Min Uniformity)達72%以上,背光輝度(亮度)為5000 nits(Min),發光二極體功率消耗小於30 W 。


In this paper, the energy- saved direct type backlight module system was developed by using the second lens and the arrangement of the LEDs. The height of the mixed optical cavity and the bending angle of the optical reflector sheet were the designed parameters. In the experimental design, the schedule of the direct-type backlight module was first carried out through the Light Tool simulation, and then to build the relative design parameters. The target to predict here is to fabricate an energy-saved and low cost 32-inch backlight module as well as to match to the industrial standard. The lighting area of the 32-inch backlight module was 698 mm× 393 mm. The most important design parameters among them were shown as the following. For the light bar design, the H / P (cavity height / LED pitch) value was the main consideration. Because of the requirement of the energy-saving and low cost, the design was realized by both using 12 chips of the 3030 SMD type LED units and assisting with the second lens. The die-to-die pitch was set at X = 110mm. The pitch of the neighbor light bars was set at Y = 140mm. The mixing cavity height of the module was 45mm, and the bending angle of the reflector sheet was set at 35 degrees. By doing the optical instrument BM-5A measurement, it was found the luminance uniformity (Min) was over than 72%, the luminance (brightness) was 5000 nits (Min), and the power of the LED was lower than 30W.

中文摘要 …………………………………………………………... i
英文摘要 …………………………………………………………... ii
誌謝 …………………………………………………………... iii
目錄 …………………………………………………………... iv
表目錄 …………………………………………………………... v
圖目錄 …………………………………………………………... vi
符號說明 …………………………………………………………... vii
第一章 緒論…………………………………………………....... 1
1.1 前言…………………………………………………....... 1
1.2 LED液晶模組顯示器產品介紹…………....................... 2
1.3 研究背景動機與方法……………………........................ 6
第二章 直下式LED背光模組原理與理論………………........... 13
2.1 光學應用理論介紹……………………………………… 13
2.1.1 全反射、反射及折射現象………………........................ 14
2.1.2 Lambertian 餘弦定理…………………………………… 17
2.1.3 散射原理…………………................................................ 18
2.2 LED直下式背光模組原理……………………………… 19
2.2.1 直下式背光模組架構與規格介紹……………………… 22
2.2.2 光學擴散板與光學膜片介紹…………………………… 23
2.2.3 機構組件介紹…………………………………………… 26
第三章 LED LENS元件與背光規格量測介紹…………………. 37
3.1 LED 封裝LENS元件………………............................... 37
3.1.1 LENS透鏡介紹………...................................................... 39
3.1.2 LENS元件製作技術.......................................................... 40
3.2 背光模組光學規格介紹.................................................... 43
3.3 測量儀器與量測方法介紹................................................ 47
3.4 Light tools模擬軟體介紹與模組設計規劃...................... 49
第四章 結果與討論…………………………………………........ 55
4.1 LED搭配二次光學透鏡選擇… ..………………………. 57
4.2 LED+LENS與DP堆疊的光學特性評估…...................... 58
4.3 多顆LED的PITCH與腔體高度之間的參數關係……. 60
4.3.1 模組硬體上優化設計………………………………........ 75
第五章 結論…………………………………………………….... 77


[1]鮑友南、潘奕凱、姚柏宏、林建憲 “TV用液晶顯示器之背光模組技術” 機械工業雜誌 245期, pp.158-163。
[2]戴銘成 “發光二極體背光模組照度與色彩均勻化結構設計”國立交通大學光電工程, 碩士論文, 民國94年。
[3]張自恭,林奇峰,方育斌 “背光模組光學設計”光連雙月刊第49期,2004年。
[4]吳珮禎,“LED光源應用於直下式背光模組之設計與研究” ,國立清華大學光電科技產業研究所碩士論文,2006年。
[5]“LightTools 5.4中文版教育訓練手冊”,鈦思科技2007年。
[6]鄭凱鴻,“直下式LED背光光源結構之設計”,國立彰化師範大學電機工程研究所碩士論文,2008年。
[7]SARA PETER C(US);DONNER STEVEN C(US),”LIGHT REFLECTOR ”,US patent 6582101B2,2000-10-23。
[8]陳奇峰 “光學膜技術研討”,財團法人光電工業科技協進會,2006年5月。
[9]3M Optical Systems Division ;3M TV product Roadmap,2013。
[10]億光電子股份有限公司 ;High Power Led技術發展 ,2012年。
[11] 蔡耀葳,“LCD背光模組中稜鏡片之結構設計”,國立中山大學碩士論文,2005年。
[12]方育斌,“LCD背光模組之光學最佳化設計”,國立成功大學碩士論文,,台南,2004。
[13]張明義,背光模組產業概況,產業調查與技術第一四五期
[14]岸川利郎著; 杜光宗編譯,光學入門,建宏出版社,基隆,2000年。
[15]王信陽,台灣TFT-LCD關鍵零組件發展與競爭力分析,光連第44期,2003年3月。
[16]黃柏誠,“大面積高功率發光二極體導光元件之設計”, 碩士論文,國立中央大學,2004年。
[17]馮致華,“背光模組照度均勻化結構的設計”, 交通大學碩士論文,2003年。
[18]陳建成,“直下式LED背光板設計”,交通大學碩士論文,2006年。
[19]Lumileds , http://www.lumileds.com/
[20]李冠卿,近代光學,聯經出版,民國77出版。
[21]蔣宗樹,“導光板導光設計之研究”,中原大學機械工程學系碩士論文,2003年。
[22]瑞儀光電 http://www.radiant.com.tw/
[23]陳慶偉,劉正舜,背光模組技術介紹,電子與材料,第一期,pp.104-107,1999年。
[24]陳興華,”LCD背光模組導光板成型模具精密蝕刻加工技術”,工業材料雜誌207期,2004年3月。
[25]顧鴻壽、周本達、陳密、張德安、樊雨心、周宜衡等合編,光電平面顯示器基本概論,高立圖書。
[26]黃國瑞,LCD電視之直下式背光模組,中華民國專利594260,2004年06月21號。
[27]李昆錦、劉英志、李建龍、黃崇杰,背光模組均齊度結構改良,中華民國專利M277952,2005年10月11號。
[28]M.J.Hayford,”Optical Design Tools for Backlight Display,”Optical
Engineering Magazine,vol.82,pp.90-101,2003.
[29]艾笛森光電股份有限公司 http://www.edison-opto.com.tw/
[30]戴銘成,“發光二極體背光模組照度與彩度均勻化結構設計”,國立交通大學碩士論文,2005年。
[31]劉韋志,“快速模具技術應用於微光學元件製作研究” ,國立台灣科技大學碩士論文,2006年。
[32]張德安 “TFT-LCD模組品質量測研究規範”, 臺灣數位電視產業聯盟 顯示器組 2005年。
[33]胡雁程,”液晶電視背光模組之光學設計”,清華大學光電所碩士論文,2005年。
[34]K .Yokoyama, T.Ishikawa, and K. Watai,“Surface illuminant
device”,US-PATENT 5402324, 1995。
[35]Enplas ,http://www.enplas.co.jp/english/business/led_top/
[36]曾文保,直下式背光模組之導光結構,中華民國專利M282182,2005年06月07號。
[37]駱志龍,”Fresnel透鏡設計及應用”,碩士論文,中央大學光電所,2001。
[38]張榮森,背光模組設計與應用;五南出版社,2012年。


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