Mini LED显示光学性能分析

杨梅慧; 林伟瀚; 于海; 胡文党; 谢沛川

doi:10.37188/CJLCD.2022-0032

您当前的位置：

首页 >

文章列表页 >

Mini LED显示光学性能分析

器件物理及器件制备 | 更新时间：2022-06-06

- Mini LED显示光学性能分析
- Optical performance analysis of Mini LED display
- 液晶与显示 2022年37卷第6期页码：680-686
- 作者机构：
  
  1.康佳集团股份有限公司，广东深圳 518057
  2.深圳康佳电子科技有限公司，广东深圳 518107
- 作者简介：
  
  [ "杨梅慧（1982—），女，广东梅州人，硕士，高级工程师，2008年于太原科技大学获得硕士学位，主要从事Micro LED、Mini LED新型显示技术研究及平板电视机背光模组开发工作。E-mail：ymhuifei@163.com" ]
  [ "林伟瀚（1984—），男，广东深圳人，学士，高级工程师，2007 年于华南理工大学获得学士学位，主要从事新型显示技术的开发研究工作。E-mail：linweihan@konka. com" ]
- 基金信息：
  
  深圳市科技创新委员会资助项目(JSGG20201201100401003)
- DOI：10.37188/CJLCD.2022-0032
  中图分类号： TN141;TN942.1
- 收稿日期：2022-01-28，
  
  修回日期：2022-03-15，
  
  纸质出版日期：2022-06-05
- 稿件说明：
移动端阅览
杨梅慧, 林伟瀚, 于海, 等. Mini LED显示光学性能分析[J]. 液晶与显示, 2022,37(6):680-686.

Mei-hui YANG, Wei-han LIN, Hai YU, et al. Optical performance analysis of Mini LED display[J]. Chinese journal of liquid crystals and displays, 2022, 37(6): 680-686.
杨梅慧, 林伟瀚, 于海, 等. Mini LED显示光学性能分析[J]. 液晶与显示, 2022,37(6):680-686. DOI： 10.37188/CJLCD.2022-0032.

Mei-hui YANG, Wei-han LIN, Hai YU, et al. Optical performance analysis of Mini LED display[J]. Chinese journal of liquid crystals and displays, 2022, 37(6): 680-686. DOI： 10.37188/CJLCD.2022-0032.

摘要

微间距Mini LED直显屏幕随着光出射角度变大，将产生从正视白场到偏淡红色再到偏淡青色的角度色偏现象。通过测试及计算发现，在50°~60°视角位置出现色坐标拐点。通过光型分析，Mini LED屏幕表面的色偏现象与RGB裸晶片的光型不匹配及光型左右不对称有关。同时由于RGB颜色在介质中的色散现象，红光的逃逸角大于蓝绿光，光线经过介质后红光光型发散程度强于蓝绿光。红绿蓝光强衰减程度的差异引起了出射光的角度色偏现象。

Abstract

With the increase of the outgoing light angle of the micro spacing Mini LED direct display screen， there will be an angular color deviation from facing the white field to light red and then to light cyan. Through test and calculation， it is found that the inflection point of color coordinate appears at the position of 50°‍~60°. Through the light type analysis， the color deviation on the surface of Mini LED screen is related to the light type mismatch and left-right asymmetry of RGB die chip. Due to the dispersion of RGB color in the medium， the escape angle of red light is greater than that of blue and green light， and the divergence of red light is stronger than that of blue and green light after passing through the medium. The difference in the intensity attenuation of red， green and blue light causes the angular color deviation of the outgoing light.

关键词

Keywords

references

季洪雷，张萍萍，陈乃军，等． Micro-LED显示的发展现状与技术挑战［J］．液晶与显示， 2021 ， 36 （ 8 ）： 1101 - 1112 ． doi: 10.37188/CJLCD.2021-0063 http://dx.doi.org/10.37188/CJLCD.2021-0063

JI H L ， ZHANG P P ， CHEN N J ， et al . Micro-LED display： recent progress and future challenges ［J］. Chinese Journal of Liquid Crystals and Displays ， 2021 ， 36 （ 8 ）： 1101 - 1112 . （in Chinese） . doi: 10.37188/CJLCD.2021-0063 http://dx.doi.org/10.37188/CJLCD.2021-0063

TIAN C ， GUO S X ， LIANG J Q ， et al . Effects of unit size on current density and illuminance of micro-LED-array ［J］. Optoelectronics Letters ， 2017 ， 13 （ 2 ）： 84 - 89 . doi: 10.1007/s11801-017-7002-0 http://dx.doi.org/10.1007/s11801-017-7002-0

LIU Z J ， LIN C H ， HYUN B R ， et al . Micro-light-emitting diodes with quantum dots in display technology ［J］. Light： Science & Applications ， 2020 ， 9 （ 1 ）： 83 . doi: 10.1038/s41377-020-0268-1 http://dx.doi.org/10.1038/s41377-020-0268-1

ISLIM M S ， FERREIRA R X ， HE X Y ， et al . Towards 10 Gb/s orthogonal frequency division multiplexing-based visible light communication using a GaN violet micro-LED ［J］. Photonics Research ， 2017 ， 5 （ 2 ）： A35 - A43 . doi: 10.1364/prj.5.000a35 http://dx.doi.org/10.1364/prj.5.000a35

田朋飞，顾而丹，刘冉，等．氮化镓基Micro-LED的研究现状［J］．光源与照明， 2018 （ 1 ）： 1 - 4 ．

TIAN P F ， GU E D ， LIU R ， et al . Research status of gallium nitride based Micro-LED ［J］. Light Source and Lighting ， 2018 （ 1 ）： 1 - 4 . （in Chinese）

LIU Z J ， ZHANG K ， LIU Y B ， et al . Fully multi-functional GaN-based micro-LEDs for 2500 PPI micro-displays， temperature sensing， light energy harvesting， and light detection ［C］// 2018 IEEE International Electron Devices Meeting （IEDM） . San Francisco ： IEEE ， 2018 ： 38.1.1- 38 . 1 . 4 . doi: 10.1109/iedm.2018.8614692 http://dx.doi.org/10.1109/iedm.2018.8614692

杨斌，王世荣．从技术系统进化趋势研判主要显示技术方向的演进［J］．液晶与显示， 2021 ， 36 （ 8 ）： 1144 - 1150 ． doi: 10.37188/CJLCD.2021-0186 http://dx.doi.org/10.37188/CJLCD.2021-0186

YANG B ， WANG S R . Development judgment of the main display techniques based on the trends of engineering system evolution ［J］. Chinese Journal of Liquid Crystals and Displays ， 2021 ， 36 （ 8 ）： 1144 - 1150 . （in Chinese） . doi: 10.37188/CJLCD.2021-0186 http://dx.doi.org/10.37188/CJLCD.2021-0186

VIREY E ， BOUHAMRI Z . MicroLED displays-market， industry and technology trends 2020 ［R］. Yole ， 2020 ： 15 . doi: 10.1002/sdtp.13898 http://dx.doi.org/10.1002/sdtp.13898

郭举，申琼鑫，江宗钊，等． Mini-LED背光区域调光单元的光学特性研究［J］．液晶与显示， 2021 ， 36 （ 7 ）： 939 - 946 ． doi: 10.37188/CJLCD.2021-0045 http://dx.doi.org/10.37188/CJLCD.2021-0045

GUO J ， SHEN Q X ， JIANG Z Z ， et al . Optical performance of local dimming backlight unit based on Mini-LED sources ［J］. Chinese Journal of Liquid Crystals and Displays ， 2021 ， 36 （ 7 ）： 939 - 946 . （in Chinese） . doi: 10.37188/CJLCD.2021-0045 http://dx.doi.org/10.37188/CJLCD.2021-0045

CHEN E G ， GUO J ， JIANG Z Z ， et al . Edge/direct-lit hybrid mini-LED backlight with U-grooved light guiding plates for local dimming ［J］. Optics Express ， 2021 ， 29 （ 8 ）： 12179 - 12194 . doi: 10.1364/oe.421346 http://dx.doi.org/10.1364/oe.421346

WAKAKI M ， KUDO K ， SHIBUYA T ．光学材料手册［M］．周海宪，程云芳，译．北京：化学工业出版社， 2010 ： 328 - 329 .

WAKAKI M ， KUDO K ， SHIBUYA T . Physical Properties and Data of Optical Materials ［M］. ZHOU H X， CHENG Y F， trans. Beijing ： Chemical Industry Press ， 2010 ： 328 - 329 . （in Japanese）

刘涛，马凤国． LED封装用有机硅改性环氧树脂的研究进展［J］．有机硅材料， 2014 ， 28 （ 6 ）： 473 - 478 ． doi: 10.3969/j.issn.1009-4369.2014.06.022 http://dx.doi.org/10.3969/j.issn.1009-4369.2014.06.022

LIU T ， MA F G . Application and development of polysiloxane softner in textile finishing ［J］. Silicone Material ， 2014 ， 28 （ 6 ）： 473 - 478 . （in Chinese） . doi: 10.3969/j.issn.1009-4369.2014.06.022 http://dx.doi.org/10.3969/j.issn.1009-4369.2014.06.022

刘瑞霞，杨欣，张瑛，等． LED封装用有机硅环氧树脂研究进展［J］．粘接， 2014 ， 35 （ 7 ）： 41 - 45 ． doi: 10.3969/j.issn.1001-5922.2014.07.006 http://dx.doi.org/10.3969/j.issn.1001-5922.2014.07.006

LIU R X ， YANG X ， ZHANG Y ， et al . Advances in research of silicone-epoxy resins for LED package ［J］. Adhesion ， 2014 ， 35 （ 7 ）： 41 - 45 . （in Chinese） . doi: 10.3969/j.issn.1001-5922.2014.07.006 http://dx.doi.org/10.3969/j.issn.1001-5922.2014.07.006

陈绵锋． LED封装用聚硅氧烷改性环氧树脂的制备及其性能研究［D］．广州：华南理工大学， 2017 ： 15 - 16 ．

CHEN M F . Study on the preparation and performance of polysiloxane-modified epoxy resin for LED encapsulation ［D］. Guangzhou ： South China University of Technology ， 2017 ： 15 - 16 . （in Chinese）

王磊，罗翔，常佛青，等．折射率匹配对绿光发光二极管微显示光学性能影响［J］．液晶与显示， 2020 ， 35 （ 9 ）： 900 - 907 . doi: 10.37188/YJYXS20203509.0900 http://dx.doi.org/10.37188/YJYXS20203509.0900

WANG L ， LUO X ， CHANG F Q ， et al . Effect of refractive index matching on optical performance of green LED microdisplay ［J］. Chinese Journal of Liquid Crystals and Displays ， 2020 ， 35 （ 9 ）： 900 - 907 . （in Chinese） . doi: 10.37188/YJYXS20203509.0900 http://dx.doi.org/10.37188/YJYXS20203509.0900

佟玉莹，杨国锋，赵建利，等．图形化蓝宝石衬底结构对GaN基LED发光性能的影响［J］．光电子·激光， 2015 ， 26 （ 5 ）： 829 - 834 ． doi: 10.16136/j.joel.2015.05.0042 http://dx.doi.org/10.16136/j.joel.2015.05.0042

TONG Y Y ， YANG G F ， ZHAO J L ， et al . Effects of patterned sapphire substrate morphology on the emission properties of GaN-based LEDs ［J］. Journal of Optoelectronics·Laser ， 2015 ， 26 （ 5 ）： 829 - 834 . （in Chinese） . doi: 10.16136/j.joel.2015.05.0042 http://dx.doi.org/10.16136/j.joel.2015.05.0042

车振，张军，余新宇，等． GaN基LED倒装芯片蓝宝石衬底半球型图形优化设计［J］．应用光学， 2015 ， 36 （ 4 ）： 606 - 611 ． doi: 10.5768/JAO201536.0405002 http://dx.doi.org/10.5768/JAO201536.0405002

CHE Z ， ZHANG J ， YU X Y ， et al . Optimized double-sided hemispherical pattern design on patterned sapphire substrate for flip-chip GaN-based LED ［J］. Journal of Applied Optics ， 2015 ， 36 （ 4 ）： 606 - 611 . （in Chinese） . doi: 10.5768/JAO201536.0405002 http://dx.doi.org/10.5768/JAO201536.0405002

陈熙谋．光学［M］． 2版．北京：北京大学出版社， 2011 ： 196 - 200 ．

CHEN X M . Optics ［M］. 2nd ed . Beijing ： Peking University Press ， 2011 ： 196 - 200 . （in Chinese）

浏览量

666

下载量

CSCD

文章被引用时，请邮件提醒。

提交

工具集

关联资源

Mini LED和OLED电视在不同环境光强度下的对比度和人眼感知实验研究

聚合单体对聚合物分散液晶薄膜视角电光特性的影响

氮化硅膜层对TFT白点色度均匀性的影响及其改善

纯位相液晶调制器的响应特性计算