| lifei0715 |
2010-06-16 15:34 |
良好的導(dǎo)光板設(shè)計(jì)
摘要 yfK}1mx)j
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隨著電視薄型化的需求，LED光源與導(dǎo)光板佈點(diǎn)的設(shè)計(jì)已經(jīng)是目前的主流技術(shù)，與傳統(tǒng)CCFL的設(shè)計(jì)，LED出光處的修補(bǔ)及出光的品味問題，是目前最重要的兩個(gè)課題。 Qn7T{ BW
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前言 8'u9R~})
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傳統(tǒng)直下背光源的電視的因?yàn)轶w積大，成本高在三星LED推出後已經(jīng)不再具有優(yōu)勢(shì)，所有廠商皆朝LED光源側(cè)向式出光為主。與傳統(tǒng)側(cè)向式螢?zāi)坏脑O(shè)計(jì)除了燈源改成LED以外，LED的數(shù)量也大幅下降，從雙邊改成單邊，LED數(shù)量也隨的LED的亮度改善而逐漸減少。LED間的距離也越來越大，衍生出新的問題;長(zhǎng)距離的光行徑路線增加了設(shè)計(jì)的困難，LED的間距也使LED間的亮暗修補(bǔ)越加困難，更亮的光源使佈點(diǎn)的缺失被放大，所以一個(gè)良好的佈點(diǎn)軟體必須涵蓋以下三點(diǎn): T/\RViG3
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大尺寸的編修能力 (/uAn 2
LED出光處及特殊材切角的明暗修補(bǔ) iP0m1
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大尺寸的編修能力 HD^#"
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傳統(tǒng)佈點(diǎn)軟體是以CAD方式處理， 在編修大型液晶電視的導(dǎo)光板時(shí)，已經(jīng)感受到電腦硬體不足的壓力，縱使可以在CAD下編輯，亦無法掌握整體網(wǎng)點(diǎn)分佈。看光學(xué)結(jié)果來回修改是普遍現(xiàn)象，CAD雖然可以隨意變動(dòng)網(wǎng)點(diǎn)的大小或間距，然而每一次的變動(dòng)後，無法有效記錄，所以來回修稿後變動(dòng)的全貌已經(jīng)不可考，直覺式的修稿與特殊的佈點(diǎn)方式加上擴(kuò)散膜的幫忙，來完成一個(gè)作品，這個(gè)過程充滿了不確性與運(yùn)氣。漸漸的軟體的設(shè)計(jì)改成密度的原則來設(shè)計(jì)，以主設(shè)計(jì)線加副設(shè)計(jì)線的回歸最佳化，是工廠常用的手法，這種方法困難度高，彈性小無法被正規(guī)畫。於是主流慢慢朝向網(wǎng)格畫設(shè)計(jì)。網(wǎng)格化設(shè)計(jì)是採(cǎi)用矩陣式網(wǎng)格，給予每一個(gè)網(wǎng)格點(diǎn)密度值，由軟體自動(dòng)算出兩度空間的密度值，再由這個(gè)密度值產(chǎn)稱網(wǎng)點(diǎn)，這樣使用這可以在類似灰階的圖片上了解設(shè)計(jì)的全貌。這個(gè)方法應(yīng)該是目前的主流。 ]:OrGD"
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LED出光處及特殊材切角的明暗修補(bǔ) )[ A-d(y=
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由於成本的考量，LED性能的增強(qiáng)及設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)化，LED與LED的間距越來越大，LED的直射性造成入光側(cè)明暗帶，解決方式很多，通常以機(jī)構(gòu)的方式加溝槽，如透鏡來改善， 有些設(shè)計(jì)會(huì)增加LED與導(dǎo)光板的距離來減少這個(gè)問體， 然而加大LED與導(dǎo)光板的距離也意味著，體積的增加與出光效率的下降。所以良好的佈點(diǎn)應(yīng)該要能改善這個(gè)問題。 傳統(tǒng)佈點(diǎn)是以塊狀為基礎(chǔ)來佈點(diǎn)，所以切割小的區(qū)塊就有可能反映LED出光處的密度變化來座修補(bǔ)，然而此種區(qū)塊式的佈點(diǎn)雖然看似良好，但在強(qiáng)的LED出光處放大後，區(qū)塊與區(qū)塊間的不連續(xù)就無所遁形了。這種方式雖然看起來是以密度來佈點(diǎn)，卻不是連續(xù)的密度分佈，比較接近是馬賽克的處理。早期CCFL光源再貼上兩層擴(kuò)散膜，可以達(dá)到客戶要求。現(xiàn)在要達(dá)到這個(gè)要求已經(jīng)越來越難了。 為了改善這個(gè)問題，新的佈點(diǎn)方式不斷推出，然而大部分的方式無法解決基本的三個(gè)問題，密度是否連續(xù)，分佈是否均勻，是否規(guī)則排列造成品味問題。光學(xué)工程師不斷的改變佈點(diǎn)方式，甚至進(jìn)入CAD中直接移動(dòng)點(diǎn)的位置，或局部打亂點(diǎn)的分佈，在時(shí)間與金錢的交織下，完成一件又一件的產(chǎn)品設(shè)計(jì)。對(duì)下一次的修稿，戒慎恐懼。新一代的佈點(diǎn)是採(cǎi)用設(shè)計(jì)及輸出分離模式，也就是類似圖形輸出的方法，在設(shè)計(jì)上可以採(cǎi)用類似圖形編輯的模式，以網(wǎng)格來達(dá)到大範(fàn)圍的密度平滑及光學(xué)均勻度，最後在LED處採(cǎi)用密度漸層方式做運(yùn)算達(dá)到整體密度變化均勻，局部變化劇烈且連續(xù)的目的，由於採(cǎi)用物件化編輯，所以對(duì)每一次的編修只要把物件叫出來修改或增刪即可，工程人員可以掌握每一個(gè)細(xì)節(jié)，對(duì)接下來的修改，只要比對(duì)亮度，較低階的網(wǎng)格設(shè)計(jì)是採(cǎi)用更細(xì)的網(wǎng)格來處理，這個(gè)方式違背了同是要大面積平坦己小面積密度的劇烈變化，學(xué)理上有一定的問題。有關(guān)修稿可以比對(duì)CCD及密度圖就可以找到方向。輸出方面的關(guān)鍵就是能夠?qū)⑷珗D精確輸出，這樣就能事半功倍。市面上能輸出全圖的佈點(diǎn)有些是採(cǎi)用預(yù)先處理方式，如每一個(gè)密度直給一個(gè)固定的佈法，再以拼接方式結(jié)合，雖然號(hào)稱全圖實(shí)際上仍為區(qū)塊佈法。 &1$d`>fn
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分散良好無品味問題的網(wǎng)點(diǎn)輸出 g 3z/yj
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佈點(diǎn)通常分為兩種主要方式，一種是固定點(diǎn)的位置改變佈點(diǎn)的大小，這種方式對(duì)設(shè)計(jì)很有幫助，簡(jiǎn)單而直接，目前在印刷製程中以這個(gè)方式為主流。由於是固定點(diǎn)位置，且多為最密堆積模式(60度角交錯(cuò))，可以達(dá)到最高的佈點(diǎn)密度，且分散非常均勻，也幾乎沒有品味問題。然而缺點(diǎn)是點(diǎn)的大小分布較廣，太小的點(diǎn)無法印出，太大的點(diǎn)會(huì)造成光學(xué)亮點(diǎn)擴(kuò)散膜無法處理，間接造成困擾，另外固定間距也容易產(chǎn)生光學(xué)的干涉及與網(wǎng)版的網(wǎng)紋重疊等問題造成光學(xué)的明暗紋路。試度的破壞規(guī)則可以改善這個(gè)方法，然而一般軟體採(cǎi)用佈完點(diǎn)後晃動(dòng)的方式(wave)，這個(gè)方法雖然有效改善光學(xué)問題，卻創(chuàng)造新的密度失真及紋路(品味)。所以看似簡(jiǎn)單的佈點(diǎn)也有困難之處為了改善印刷佈點(diǎn)太大的問題及油墨老化的問題，新的方式不斷被提出，雷射是比較常用的方式，目前在中小尺寸雷射已占有大部分的市場(chǎng)，大都以射出成型來製造，然而大尺寸對(duì)射出成型有極大的障礙，所以並不普遍，採(cǎi)用雷射製版再壓制的方式是目前主要的方式，少數(shù)RD產(chǎn)品採(cǎi)用雷射直接打點(diǎn)在PMMA方式，但因產(chǎn)能及成本考量多屬RD或超大尺寸產(chǎn)品。試想要在46吋以上電視打上100um以下的雷射點(diǎn)，以平均25%密度來算，點(diǎn)數(shù)約數(shù)千萬點(diǎn)。要用CAD來處理幾乎是拿石頭砸自己的腳，所以網(wǎng)格的編輯是主要的方式，主副方向的回歸只要是廠裡自行研發(fā)的做法，屬於特殊化設(shè)計(jì)。目前以網(wǎng)格來設(shè)計(jì)並能處理LED的高低密度變化的產(chǎn)品較低階的試採(cǎi)用更細(xì)的網(wǎng)格來處理，這個(gè)方式違背了同是要大面積平坦己小面積密度的劇烈變化，學(xué)理上有一定的問題。所以唯有採(cǎi)用分離方式以網(wǎng)格來做大範(fàn)圍的均勻化，模組來做漸層的修改。才能同時(shí)達(dá)到這個(gè)要求。 為了配合密度的設(shè)計(jì)，輸出必須能一步到位，早期是切割等份，這對(duì)LED的設(shè)計(jì)並不完美，新的方式不斷提出，但大多仍是改善切割細(xì)度都不能滿足所有設(shè)計(jì)。
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