紫外线激发平面光源技术的详解及其在液晶显示器中的应用

　　相较于传统的可见光冷阴极射线管（CCFL）背光模组，紫外线激发平面光源技术（UFL）以波长254nm的光线激发在紫外线灯管外的萤光粉层而产生均匀的平面可见光源，是具有高寿命、广色域、广视角、低色偏、厚度更薄等特性的背光模组。

　　图一是传统的可见光灯管背光模组，大尺寸液晶显示器常使用传统直下式背光模组。此模组由金属封底、数支灯管、扩散板、集光板组合而成，产生亮度均匀的平面光源。但是这样的设计无法满足更高品质的需求，例如广色域（NTSC色域》72%）、低厚度、低成本的制程，而且，这种传统的背光模组厚度过高。有些开发团队以LED作为背光源以提高色域以及降低厚度，但却面临了高成本以及制程上的困难。此外，有些团队研发新的萤光粉配方希望能藉此提高色域，但同样遇到萤光粉寿命和光利用效率过低的问题。

　　因此我们研发出紫外线激发平面光源技术以达到高品质、寿命长、并且更薄的背光模组。

　　紫外线激发平面光源技术

　　图二是目前最新应用在大尺寸薄型液晶电视的紫外线激发平面背光模组结构。紫外线灯管会辐射出波长为254nm的光线以激发在灯管外、大区域且平坦的萤光粉层而产生平面光源。这种新提出的技术可以产生亮度更均匀的平面光源，而轻易地改善了亮暗条纹的问题。传统的液晶显示器厚度约介於35~50mm，而使用此种新的背光模组则可以使厚度减少约25%~50%。同时，因为不需要扩散板而简化了背光模组的结构以及降低了材料成本。

　　传统的背光模组和紫外线激发平面背光模组，最主要的差异在於灯管以及光学薄膜复合板。由於紫外线灯管的商业量产，以及萤光粉薄膜涂布技术的开发，利用萤光复合版和卷对卷式涂布制程可降低生产成本。此外还有广色域以及高寿命的优点。传统可见光灯管的萤光粉是涂布在灯管的管壁上，因此容易受到短波长紫外线（尤其是185nm）以及汞离子轰击的损坏而造成灯管寿命的降低［1］。紫外线激发平面背光模组则是将萤光粉涂布在灯管外以避免这个问题。藉由这些方法，我们将实现广色域、高寿命、低厚度的32寸紫外线激发平面背光型液晶显示器。