在LCD仍然是主流显示设备时代，背光仍然要扮演重要的角色。早前大家都知道LED会取代CCFL，但是没有想到这么快。LED用于背照灯的液晶电视机市场，正以谁都未曾预想到的发展势头迅速推进。如果累计电视机厂商和面板厂商的生产计划，“2010年的LED背照灯电视的产量将达到7350万台”。不过，由于导光板及其生产材料树脂、光学板、半导体和电源用变压器等部材的供应无法跟上，预计“2010年的市场规模实际为4500万台”。即便如此，也是 2009年400万台的10倍以上。

　　电视机厂商和面板厂商之所以积极推动LED背照灯液晶电视的原因在于全球各国的耗电量规定。随着我们对高清电视的需求，42英寸以上才可以欣赏到满意的效果，电视机是家庭中最耗能的电器之一，LED电视成为购买的首先。各国尤其是2011年以后对46英寸以上大屏幕电视机功耗的规定更加严格，“能源之星（Energy Star）”（美国等7个国家实施的电气产品节电制度）制定了非常严格的标准：其中50英寸以上电视机无论何种画面尺寸，其耗电量必须在2012年以后降至108W以下。

　　看来政策的力量为LED背光推进指出明确的方向，当前白光LED显色性并没有CCFL好。节能降耗摆在重要的位置，再加上轻、巧、薄没有阻挡住选择LED的理由。

　　CCFL背光多年来一直是作为LCD配角，比如说显示器、电视厂家并不主动采购背光部分，而背光组件是LCD液晶面板厂家采购对象，提供给电视厂家组装。LED背光之前最主要市场在手机，而手机背光仍然是LCD屏的附件，背光的要求并不高，并没有引起成本的思考！成本远远小于对LCD屏关注，仍然是配角角色。

　　LED作为电视背光关注度大幅提升，性能的上升，铺天盖地的广告，爆炸式的增长数量，多少让人有些不可适应。不少厂家直接宣传称“LED电视”，可见LED在显示领域有着相当重要的地位。电视厂家会直接采购LED背光组件，或自己安排生产LED背光组件，很少再像之前那样不在乎CCFL的成本，作为附件整体采购。背光重要性发生了改变，它是节能降耗的关键，提升清晰度的关键，也是控制成本的关键。

　　CCFL大势已去，LED背光迅猛的增长速度取决于，自身的供应链。LED电视也不是之前看到的普通背光，它的可控性日益显现。LED和LCD是可以抗衡的领域，LED背光不再是LCD屏的附件，而是电视重要的器件之一，发挥着比LCD更重要的角色。

　　LED背光未来

　　在LCD不被新发光显示设备取代之前，LED作为背光源会是主流方式，最终的背光源是R’G’B动态背光技术，而目前白光LED背光是过渡性安排。LED节能大家是认可的，在白光LED背光节能和光均匀度上比CCFL好，但是色温表现上要逊色CCFL。

　　三基色动态背光是未来的主流，但是目前的电视机和显示器均选择了白光背光，这是因为三基色动态背光技术的缺失造成的。很多认为是价格问题，其实不然！

　　在当前白光LED生产方面，是通过大规模的分选，获得到色温、亮度的一致性。首先是发光晶粒分选，封装后再次分选。分选需要大规模数量支持，有足够数量Pin提供给不同的厂家使用，因此国际性的LED大厂才足够的数量分选。大陆LED晶粒和封装规模偏小，分选数量不足支持背光生产，可见背光LED是数量支持结果。当前有些电视机厂家将封装当着进军LED背光的主因，实际上是一个错误，应该从控制技术入手。

　　R’G’B三基色是最终的目标，但是要想得到三色分选波长、亮度一致性，可见是难上加难。三基色背光不是因为成本高，也不是因为LED技术不成熟，主要是因为通过LED分选道路走不通。的道路是从控制技术上突破，当前全球还没有支持三基色背光的方案，应当引起业内的重视。我们只看到LED是背光是成本的重点，要知道控制方案是背光的技术核心，掌握三基色动态背光技术，等于掌握未来背光市场。

　　生产出色域高达114[%]的液晶显示器是未来的一个全新方向，提供高达114[%]的色彩饱和度（NTSC比值），改善了CCFL作为背光源时液晶在色彩再现能力上的欠缺，这里只有R’G’B三基色组合设计才可以完成。

　　采用红绿蓝色光的LED作为LCD背光源可以获得优异的色质，降低功耗，避免使用汞造成的环境污染，需要控制白光的色温，以取得足够长的寿命。

　　反馈式LED背光源系统是由四个主要的功能模块组成，它们是具有滤色层的传感器，反馈控制器，脉宽调制（PWM）LED驱动器以及红绿蓝lux-eonTM型LED光源阵列元件。

　　如果在LCD背光源系统中采用高亮度红绿蓝光LED就需要有混色装置，以在光源的光到达LCD板前进行混色。在传统的LCD背光源中，混色是以独立于光轴抽取结构（白色涂层或微透镜）的光导极中进行的。为了照亮整个显示区，就得采用两块光导板，这会使背光源变得又重又厚，并且还会产生光导板的亮度与色度难以匹配等缺点。

　　为了克服上述缺点，荷兰近来开发一种新的LED背光源，它将分离的混色光导板与传统的光抽光导板结合在一起。

　　背光源是由LED光源①、椭圆镜面②、混色光导板③、第二椭圆镜面④、反射膜⑤、主光导板⑥、校准与偏振控制膜⑦、框架⑧与散热片⑨组成。这些部分在图7与图8中，均以上述编号表示。

　　工作时，由LED光源①发出的光经椭圆②作90°的反射，耦合人混色光导板③，光经混色光导板混合成相应的白光后，再被耦合入第二椭圆④作90°反射，进入主光导极⑥。主光导板具有屏象素图案，该图案是为LED光源的光分布而作了优化的。来自第二椭圆镜面的光经主光导板射向LCD板。

　　为了进一步改进色均匀度，在主光导板的光进入一边还配备了一条微棱镜，它的作用是增加光的角分布，从而改进光色的混合。

　　在椭圆镜面上制以高反射率的铝膜，并采用了高反射率的线条，以提高反射率。椭圆镜面使LED所发光的光学轴作了相对于光导平面90°的旋转，因而使本背光源的结构变得更加紧凑。

　　性能与优点

　　本文中的光导板结合式LED背光源对角线为38cm，具有34只luxeomTM型LED，管子的节距为9mm，驱动功率为45W。利用这种LED背光源，已取得了4300cd/m2的峰值亮度。

　　●重量轻，厚度薄，坚固耐用；

　　●与现存的背光源技术与制造机制兼容；

　　●可以与各种光导板，甚至包括具有预制象素图案的平面屏以及具有微往面透镜结构的楔形光导板结合；

　　●适用屏的尺寸范围较大（25.4cm-5lcm），而LED的节距与光导板的长度却可以保持不变；

　　●其每个LED的输出光通可以稳定地增加，从而可以在不增加LED数量与减少LED节距的情况下达到给定的亮度；

　　●可以通过加长光导板长度，较容易地改进混色性能。

　　LED背光源凭借无汞绿色环保、区域动态控制背光源、低碳节能、超薄流线外观、高色彩还原性的逼真显示等优点，极大地推动了LED代替CCFL的步伐。超薄、节能环保、高色彩品质的LED背光源，必将成为背光源发展的下一个强劲趋势。未来三年，LED背光源技术将成为中国平板电视产业主导产品技术。

　　1. LED背光源向超薄方向发展

　　(一)无边框化

　　虽然液晶电视机不可能真正实现“无边框”--这只是对超窄边框的一种夸张的形容。但是业界专家纷纷预测，无边框产品将成为LED超薄之后液晶电视工艺设计的又一座高峰。

　　其实，早在三年之前，包括三星等在内的众多液晶显示企业均已投入到了超窄边框的产品研发之中。只不过这些技术主要应用在工程显示领域，例如液晶电视拼接墙等。今年四月，三星在国内市场推出的一款液晶拼接墙产品的最窄边框厚度不足3mm.此后，包括夏普、LG、台湾的奇美等企业也先后推出了能够满足毫米级边框厚度的液晶显示面板，供整机企业选用。众多上游厂商的支持，一方面说明无边框技术的实际价值，另一方面更是说明制作毫米级，甚至更小级别边框的液晶电视的技术瓶颈已经基本被突破。

　　(二)LED薄型化、高功率以及导光板薄型化

　　据市场研究机构Display Search预测，2009年全球LED液晶电视销量约为409万台，只占整个平板电视市场的3[%],但至2014年销量将猛增至1.23亿台以上，占整个平板电视的市场份额也飙升至53[%].

　　LED彩电本质上并不是新型显示技术，只不过是应用新型的LED光源技术取代了传统冷阴极荧光灯。但是这种采用侧边式LED背光的液晶电视却拥有传统产品难以比拟的纤薄机身：目前大部分着名厂家生产的LED电视的厚度都在2cm左右，这样的厚度是传统液晶电视无法比拟的。

　　LED电视主要比拼的不仅是厚度，还包括更为经济、节能的电力消耗，更为出色的画质。诸多方面的技术性能优势是LED电视市场快速增长的核心原因。

　　2. LED背光源符合市场绿色、环保理念

　　现阶段，大尺寸TV背光源主要还是以直下式为主，现在欧盟标准，国内标准，产品都必须符合RoHS标准、UL标准，后期又加入了无卤素要求。现在大量使用的CCFL产品，灯管中都含有Hg的物质，由于这种特性，所以标准中加入了该物质的豁免项，也就是该物质在一定量的情况下是合格可用的。但CCFL中含有Hg的物质依然是与现在环境保护要求相违背的，现在的产品要求绿色、环保，产品背光中笔记本电脑从使用LED开始达到背光源产品无Hg要求。大尺寸LED背光源的出现正好符合现在市场绿色、环保的要求。

　　3. 侧发光式动态背光源以及低功耗技术

　　现在普遍量产的大尺寸电视产品，都是使用直下式CCFL作为光源，此种驱动需要Invertor(反用变流)技术，由于功率的问题，使用CCFL作为光源功耗比较大，随着技术的不断提高，此种技术所达到的功耗已经接近极限值。高端产品直下式LED背光源的推出，降低功耗的技术上了一个台阶，随着高功率LED的出现以及效率的提高，直下式的功耗在不断降低。直下式LED背光源还有一个突破性的技术，local dimming(区域控制)也就是所说的动态背光技术，很大程度地降低了背光源的功耗，提高了电视产品的对比度，但是要求LED数量比较多，电视产品的厚度比较大，美观度以及灵活性稍差。后期推出的侧发光式LED大尺寸背光源技术，集合了超薄、美观、低功耗的优势。预期在侧发光式LED大尺寸背光源上，引用local dimming技术，能够大大降低背光源的功耗。直下式的LED动态背光源与图像处理相结合，暗的地方LED降低电流或者电压，这样对驱动电路技术要求比较高，但大大降低背光源的功耗。而侧入式LED背光源通过LED交叉控制，达到区域控制，一定程度降低功耗。侧入式LED大尺寸背光源结合了各个优势，如果在local dimming上取得突破，将是技术的又一提高。

　　4. LED封装上考虑直接封装散热材料

　　现在开发设计的大尺寸LED背光源产品，所要面对的一个重要的问题就是散热问题。直下式LED大尺寸背光源，有一定量的混光高度，对散热有一定的帮助，并且在整个的LED大板上会相应的做散热板，达到散热效果。由于现在LED灯的功率比较高，并且有一定的能量以热的形式释放，而背光源对热信赖性要求比较严格，过热影响电路元器件性能、降低LED灯的发光效率、膜材方面产生褶皱现象造成背光源mura(不均匀，有斑点)不良、背光源局部温度过热，在模块做老化试验的时候产生液晶工作不稳定现象。而现在开发量产的大尺寸LED侧发光式背光源，要求灯条数量减少，灯的功率加大，对LED灯条的散热要求更高。现在的技术是灯条使用铝基板，灯条在组装到背光源上需要散热条，结构方面要配合更好散热，但后期随着灯条的减少，相应灯的数量减少，灯的亮度增加，对现有技术是一个挑战。后期的趋势集中在LED的发光效率上，发光效率越高，产生的热越低。从LED灯封装技术上考虑，直接把散热材料封装到内部，达到更好的散热效果，随着封装技术的提高，LED灯的散热会更好。并且现在各个LED厂家都在研究LED灯的模块，该种技术是把多个芯片封装在一个模块下，并相应做散热处理，在Light bar模块中混光达到状态，并且使用陶瓷封装更好散热，功率提升向100lm/W方向发展。

　　5. 直下式超薄技术

　　现阶段，大尺寸直下式LED背光源正在向大尺寸侧入式LED背光源发展，遵循低碳、绿色、环保、超薄、高色彩的显示要求，侧入式LED背光源在后期的动态区域控制背光源达不到值，需要在直下式背光源技术上做到更薄。通过对LGP的微结构处理，并且在导光板上做印刷，使LED灯在最短距离达到混光要求，并且提高光源在LGP的传输效率，改变原有侧入式由于长距离传输所带来的光损失的问题。在大尺寸直下式背光源做到超薄的同时，完成local dimming技术，达到低功耗要求，并且在直下式技术基础上使用RGB LED或者高功率白光LED(RGB荧光粉)，达到超薄、低功耗、高色彩的背光源产品。

　　6. 供应链上中下游间日益完善

　　随着大尺寸电视背光源技术的发展，LED逐渐取代CCFL,在笔记本电脑中，LED已经大量使用，Monitor方面也在迅速增量。LED灯的供应是现在大家关注的问题，现在背光源大厂都相应与LED封装厂绑定，或者背光源厂有自己的LED封装厂，在供应链问题上，背光源大厂都在考虑把LED封装厂纳为自己的合作伙伴。全球专利芯片的供不应求，如有自己的LED厂，在供应链上就要有一定的优势。随着大尺寸LED背光源的发展，LED灯的需求越来越大，怎样选择LED灯以及怎样与LED灯厂合作是重中之重的事情。

　　7. 新技术不断涌现

　　由于Light bar上多颗LED代替1根CCFL灯管，要求每颗LED灯的亮度与色度都在同一个Rank(范围)值中，这就增加了LED的成本。LED由于芯片、混入的荧光粉、封装技术，分成了多个亮度档，更多的色块，而各个背光源厂家量产要求都不同，只是所有分块中的一小部分，这样封装出来的产品就会有一大部分废掉，增加了成本费用。现在一些厂家推出同样亮度档的基础上色度混频技术，达到白光现象，并且背光源状态下是所要求的色度范围，能够在一定程度上降低成本。现在直下式LED背光源下，通过local dimming技术，利用电路驱动，完成不同亮度、不同色度的混频技术，满足量产需求，成功降低LED成本费用。