LED背光技术给彩电业带来颠覆性变化

在北京举办的“2010年第二季度中国电子信息产业经济运行暨彩电行业研究发布会”上，3M（中国）技术部部长堵光磊与听众分享了新型液晶背光技术发展及行业节能环保趋势的看法。

对于背光源来说，LED的好处首先是节能，其光电效率是CCFL的两倍，甚至更高。其次，LED只需低压驱动，功耗较小。当液晶显示器的功耗达到10W以下，就可以用USB（USB3.0）驱动，这将引发桌面显示的更新换代。第三，LED不含汞，可减少环境污染。

LED肯定会对CCFL造成威胁，前者的成熟和普及会成为液晶行业新的驱动力。两者在膜片结构上的区别在于，LED系统背光效率更高。

LED应用给背光带来了颠覆性的变化。3M已经研究出不用导光板或膜片，甚至两者都不需要的背光系统。新型导光板是一张0.2mm 厚的塑料薄膜，配合LED光源可以基本取代原有的导光板、扩散片及棱镜膜等部件的功能，使小型液晶设备的背光厚度减少一半以上，而且组装也更简便。其中一款膜片中间使用了折射率接近空气的纳米胶水，将以前必须使用空气隔开的扩散片、棱镜膜和反射偏光片等材料粘合成一张膜片，实现了传统膜片无法做到的系统结构。

液晶玻璃板的透光率很低，大概95%的光浪费在液晶面板上。其偏振片只能透过50%的光，另外50%的光在偏振片上变成热能耗散掉了。3M将膜片挡在偏振片前面，使没通过的那50%的光循环再利用，直到它通过偏振片。这种循环再利用机制，我们称之为光回收、光循环。

我们现在与主要电视厂家都有方案合作，包括一些高端机型以及LED机型。这是一个双赢的局面，电视厂商提高了产品使用范围，降低了设计难度和材料成本。

我们的优势是产品线很广，组合了很多不同技术，即平台交叉。竞争对手也很多，但我们是最早做这种膜片的。在液晶膜片方面，各大厂家都在制造光学增益和集成度更高的膜片。

最早荧光灯电视背光结构里的很多紫外线会使塑料变黄。我们很多膜片的层与层之间用胶水粘合，胶水比塑料还不稳定，更容易变黄。这时，利用胶粘剂平台，开发出抗紫外线的胶水，然后用到膜片上，这种膜片在荧光灯电视里抗黄性能是最好的。

现在平板电视有液晶电视、等离子电视，未来还有OLED电视。有些针对OLED的产品，可降低光损耗，增加光亮度，延长OLED寿命。另外一些具有防水功能。

在大显示屏方面，用3D眼镜的比较多，我们用增亮技术支持3D电视的画面效果。在手机等小显示屏方面，提供一套裸眼观看3D技术。它靠特殊的光学结构和膜片，把光线分成左眼和右眼，一个画面只能进左眼，另外一个画面只能进右眼。

现在重点还是节能。正在考虑如何降低产品在整个生命周期内对地球环境的损耗，采用一些节约材料的应用方案。在生产、制造环节，要降低能耗及对环境的污染，使产品更轻更薄。

我们的新理念是，在保持同样功能的前提下，尽量节省背光源里的材料。比如，在液晶电视里，用空气当导光板，可使电视更轻，从而省去钢结构支撑。

取消导光板改用空气，不做任何修改肯定不行。我们采用了一些特有的技术，可以让光在空气里充分扩散，该技术通过0.1毫米厚的膜片，让光完全达到现有电视的光学显示效果。

中国首个液晶面板背光源模组光学膜项目——上海凯鑫森功能性薄膜产业项目7月底正式投产，他们生产的膜片有很多种，有扩散膜，有增亮膜，还有背光膜，整个产业链非常广。现在多家中国本土企业直接参与了光学产品的生产，随着工艺的进步，产品的国产化率会更高，成本更低，产业生态链更趋完善，可实现本地化采购。目前，中国液晶显示产业上游配套基础比较薄弱，中国企业应该重视背光源新技术和新产品的研发，并做好人才积累，充分发挥人才的价值。