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液晶顯示模組漏光不良現象的解決方法

來源:數字音視工程網        編輯:航行150    2017-03-10 07:21:36     加入收藏    咨詢

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液晶顯示模組是否存在漏光不良現象就成了檢驗平板顯示設備的關鍵因素之一,本文通過對液晶顯示模組漏光不良現象成因的分析,用檢測法確定了造成液晶顯示模組漏光不良現象的因素,并對此提出了處理意見。

  液晶顯示器是信息時代中廣泛使用的平面顯示設備,它具有能耗低、外形輕薄、重量輕的特點,由液晶顯示器、連接件、集成電路、電子線路板、背光板以及其他結構件組合而成液晶顯示模組是平板顯示主要設備。

  液晶顯示模組漏光的定義

  電視與液晶顯示器經常會出現面板漏光的現象,這到底是什么原因造成的,是不是正常的呢?

  漏光到底是什么,其實漏光跟面板結構有非常大關系,首先主要由液晶顯示器(TFT-LCD)、背光(BLU)及柔性線路板(FPC)這三大部分組成的液晶顯示模組(TFT-LCM)在一般情況下漏光是一個非常正常的現象,因為漏光既不會影響液晶電視與液晶顯示器本身的亮度,更不會影響到液晶電視與液晶顯示器的響應速度以及使用壽命,唯一會影響的就是面板的整體顯示效果。當背光LED燈口位的亮度明顯高于其它區域時出現在燈口位置的亮斑或者亮柱被稱為:漏光。

  造成液晶顯示模組漏光的產生原因

  1、液晶顯示模組漏光成因

  根據一些生產廠家的統計分析,液晶電視與液晶顯示器產生漏光不良的原因,其中有93%是因為眩光不良而造成的,因此,可以斷定漏光不良的主要關鍵問題是要解決眩光問題。

  2、產生眩光的原因

  產生眩光的原因之一是液晶顯示模組中的背光中的LED燈發射的光線是直接射出的,而不是按照正常情況經過導光板均勻擴散出去的,同時,還有一種情況就是,導光板的制作效果不佳也會產生類似情況。從以上兩種情況再進行細分,可以引伸出7個方面的原因。如圖1所示:眩光成因分析圖。

  (1)LED燈厚于導光板

  當LED燈的厚度超過導光板時,那么超出部分的光線就會從導光板的上方直接放射出去,就是這些沒有經過導光板均勻發散的光形成了眩光。通過采用螺旋測微器對導光板以及LED燈分別進行測量統計,對統計測量得出的均值比較所得出的統計數據顯示出測量的數據均值都存在顯著的差異:LED燈要比導光板厚。

  (2)FPC 的反折力大于FPC 雙面膠粘力

  當FPC的反折力過大時就會將LCD拉起,造成導光板與LED燈形成錯位而致使光線不能正常經過導光板均勻發散而產生眩光。但是,針對FPC反折力大,無定量方法測試反折力,因此將雙面膠粘性系數和粘膠面積都進行了縮小來檢驗其是否會造成眩光。通過對不同膠粘面積下眩光的產生率進行對比,確認對FPC的反折力大于FPC的雙面膠粘力的假設不成立。

  (3)員工擠壓模組

  通過觀察比對生產線上員工的作業手法發現,的確存在員工在加工過程中偶然會發生擠壓模組的情況,以此,通過進行對模組用力捏壓試驗,發現捏壓會使得LED與LCD的接觸,當LCD接觸到LED并且受到擠壓時,LED頂部的雙面膠就會將LED粘住并隨之移動。所以,對于員工擠壓模組而造成眩光的假設是成立的。

  (4)LCD與LED中間存在間隙

  當液晶顯示模組受到按壓使得LCD與LED中間存在的間隙消失,雙面膠就會粘上LED并帶動它發生偏移,從而造成漏光現象。為了能確認間隙大小的適合度,我們利用0.1mm塞規對間隙進行了不同厚度的測試,最后結論是:采用0.1+0.06+0.02的黑膠組合可以塞入間隙,而采用0.15+0.06的黑膠組合則不能塞入間隙,由于黑膠本身的最大厚度是:0.06mm,因此間隙的大小為:0.12mm,說明:LCD與LED中間存在間隙造成眩光的假設成立。

  (5)視窗距LED燈發光面距離小造成眩光

  以背光D2設計長度為2.9mm的機型為例,由于員工的操作會導致有效D2的偏差,我們對D2的長度為3.1mm以及2.9mm兩個不同條件的眩光率進行了對比檢測,檢查其不同情況下產生的差異,試驗結果:在這兩種條件下,隨著D2距離的增大,眩光的不良率呈下降趨勢。因此,說明視窗距LED燈發光距離小也是眩光產生的要素之一。

  (6)導光板網點不良及導光板鋸齒不良造成眩光的可能性

  檢測導光板網點不良及導光板鋸齒不良需要檢驗IQC,對D2長度分別為3.1mm及2.9mm兩個長度對20片導光板進行不良率檢測,結果是:導光板效果可以接受的有10,導光板效果不能接受的也有10片。再由兩名檢驗員對500件導光板分別進行抽取檢驗,皆沒有發現導光板不良產生,因此說明,導光板網點不良及導光板鋸齒不良不是產生眩光的主要因素。

  液晶顯示模組眩光的改善方法

  針對產生眩光的因素,我們可以采用以下的改善方案。

  1、采用加貼吸光條解決LED燈比導光板厚的問題

  如果直接將LED燈改換成0.4mm厚度的,用以適應導光板的厚度,但是這樣背光的成本將會增加20%左右,而且,LED燈改換后,是否能夠與導光板匹配還需要進行檢測,因此,經過反復的推敲,我們選擇了在背光的反面,LED燈的燈口處加貼吸光條,將導光板墊高,這樣來調整LED燈與導光板的匹配度,減少眩光的產生。

  2、采用增加LCD下的偏光片尺寸以此來改善間隙狀況

  將原來的42.10×34.40mm的偏光片改換成44.10×34.40mm的偏光片,通過將偏光片加長后,偏光片可以完全覆蓋住LED,同時填補了LCD與LED之間的空隙。

  3、增加視窗的距離

  由于黑白膠粘上后不可進行LE D的可視區,而黑白膠組裝后的標準差S是0.058mm,所以,如果在生產過程中將LED的AA區邊緣與黑白膠邊緣距離留出0 . 0 8 m m 的空間, 同時根據最大長度為3.4mm的D2算出,3.4-0.08-3×0.058=3.14所以,視窗距離LED燈發光面的距離從2.9mm增加到3.14mm。

  4、加強員工培訓

  針對員工操作造成眩光產生的問題,需要不斷完善規章制度,規范操作工藝,同時加強操作技能的培訓以及加強員工素質教育,提高員工的職業素養,減少廢品率。

  結語:任何的先進技術都需要經過實踐的檢驗,在實踐中不斷改善,適應成品的推廣使用。

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