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增光贴布原理与应用
我司部品的核心原材料-----增光贴布﹐其起到的作用是相对未使用增光贴布的部品可以增加亮度（单片增光贴布可以增加60%左右的光度）﹐但其增加度光功能必须跟LCD相结合使用时﹐才能发挥其增光功能。对增光贴布的原理﹑应用与贴布规格作简要介绍。
光利用率
透光率
Surface reflection
Analyser

Color Filter

LC

Polarizer

Lite pipe
Backlit

90%
90%

30%

95%

40%
60%
100%

5%
6%

7%

23%

24%
60%

背光源光能利用率（未使用增光贴布）

从上面光能利用图可以看出﹐光源通过LCD的通过率是很低的﹐所以我们必须提高光能的LCD通过率来提高亮度﹐像DBEF等产品可利用光线折射原理进行聚光作用与其偏光轴﹑光线来往反复利用来提高光线通过率。
增光贴布的种类
我司所使用增光贴布主要供货商是3M﹐3M公司对此贴布分为两大类﹕增光膜与聚光膜。
其中增光膜有﹕DBEF-E﹑DEBEF-D﹑DBEF-M﹑ESR﹑DRPF﹔聚光膜﹕BEFII90/24﹑BEFII90/50﹑
BEFIII90/50T﹑BEFIII90/50M﹑Thin BEF﹑BEF-RP。
增光膜﹕依据能量守恒定理﹐光能（光的亮度）是不可能增加﹐其增光功能主要是结合LCD偏光轴角度特性和利用光线来往反复利用提高光能的利用率（相对于未使用增光贴布部品有增光作用）。贴布有﹕DBEF-E;DEBEF-D;DBEF-M﹑ESR﹑DRPF﹔
聚光膜﹕聚光膜是利用光线折射原理来回重复利用和依靠其高通过率与棱镜作用将全方位角度的光束聚集到角度较窄的光束﹐以提高中间角度的亮度﹐但依据能量守恒定理﹐除中间角度的亮度其它角度的亮度将减弱﹔（相对于未使用增光贴布部品﹐使用单一块增光膜部品其亮度可增加60%﹔使用两块条纹角度相差90度部品﹐其亮度可以增加120%。贴布有﹕BEFII90/24﹑BEFII90/50﹑BEFIII90/50T﹑BEFIII90/50M﹑Thin BEF﹑BEF-RP）
聚光膜
3m公司的聚光膜主要产品有﹕BEFII90/24﹑BEFII90/50﹑BEFIII90/50T﹑BEFIII90/50M﹑Thin BEF﹑BEF-RP。在我司所使用的聚光膜主要有﹕BEFII90/24﹑BEFII90/50﹑Thin BEF这三大类聚光膜。下面对
各大类聚光膜的特点作简要介绍。
聚光膜原理﹕就是利用微显棱镜技朮（光线折射原理）将全方位角度的光束聚集成小角度的光束﹐
其削减侧角度的亮度来提高中间角度的亮度﹐一块聚光膜仅能聚集与棱镜（条纹）垂直方向的光束可以
提高60%的亮度﹐两块条纹角度相互垂直聚光膜则可聚集全方位的光束﹐同时可以提高120%﹐原理图
NO BEF
如下图所示﹕

(图一) 无BEF之部品﹐其光束是全方位发射的﹐其中侧边的光束（红线箭头所示）未能使用以致使光能浪费。
WITH BEF Steps

(图二) 使用BEF的聚光原理如右图所示﹐从导光板发出的全方位光束（如图一所示）﹐红色光束通过BEF棱镜被聚集到小角度光束﹐蓝色光束被返回到导光板﹐光束通过导光板﹑反射贴布将蓝色光束返回。

应用BEF后的部品发光效果对照图﹕
Display BEF II 90/50 Crossed BEF II 90/50

On-Axis Brightness(轴心亮度): 171 cd/m2
On-Axis Brightness Increase
(轴心亮度增加倍率): 1.97
Horizontal 1/2 Brightness Angle（水平视角）: 24.5°
Vertical 1/2 Brightness Angle（垂直视角）: 22.5°

On Axis Brightness(轴心亮度): 129cd/m2
On-Axis Brightness Increase: (轴心亮度增加倍率)1.48
Horizontal 1/2 Brightness Angle（水平视角）: 47°
Vertical 1/2 Brightness Angle
（垂直视角）: 30.5°
On-Axis Brightness(轴心亮度): 87 cd/m2
Horizontal 1/2 Brightness Angle
（水平视角）: 55.5°
Vertical 1/2 Brightness Angle
（垂直视角）: 44.5°

BEFII﹑BEFIII﹑Thin BEF﹑BEF-RP四大类增光贴布主要特点﹕
1﹑BEFII﹕ 此聚光贴布的棱镜是规则的﹐厚度为155um﹔
2﹑BEFIII﹕ 此聚光贴布的棱镜是不规则的﹐厚度为155um/160um﹐可避免水波纹不良﹔
3﹑Thin BEF﹕此聚光贴布的棱镜是规则的结构与BEFII相似﹐但其厚度仅为BEFII厚度的一半﹔
4﹑BEF-RP﹕ 此增光贴布将两块条纹角度相差90度的BEF与一块DBEF迭加在一起。
BEFII系列
BEFII90/24﹑BEFII90/50系列聚光膜的规格含义﹐其中BEFII是3m公司BEFIII﹑BEFII﹑Thin BEF
﹑BEF-RP四大类聚光膜系列部品之一﹐BEF是指﹕Brightness Enhancement Flim ﹔II是版本编号﹔
90/24与90/50含义分别是指﹕棱镜角与棱距﹐即90为两个棱镜角度呈90度﹔24与50是两个相邻棱镜
的距离﹐如下图所示。（当使用两块BEF时﹐顺序可以对调）
90°
125mm
155mm
50mm
PET
Acrylic Resin
BEF II 90/50

BEFIII系列
BEFIII90/50T﹑BEFIII90/50M系列聚光膜的规格含义﹐其中BEFIII是3m公司BEFIII﹑BEFII﹑Thin
BEF﹑BEF-RP四大类聚光膜系列部品之一﹐BEF是指﹕Brightness Enhancement Flim ﹔90/50含义分别
是指﹕棱镜角与棱距﹐即90为两个棱镜呈90度﹔50是指两个相邻棱镜的距离﹐如下图所示。T含义是
指背面光滑﹔M含义是指背面为磨砂面（此可以减少贴布磨花不良）﹐其与BEFII系列最大区别是该系
列条纹（棱镜）高低是不一样的﹐此目的是用来改善水波纹不良。（当使用两块BEF时﹐顺序可以对调）
BEF III 90/50
Acrylic Resin
90°
155~160mm
PET
50mm
125mm

Thin BEF系列
Thin BEF聚光膜的规格含义﹐其中Thin BEF是3m公司BEFIII﹑BEFII﹑Thin BEF﹑BEF-RP
四大类聚光膜系列部品之一﹐其部品结构跟BEFII相似﹐它们的差别是Thin BEF的厚度仅有BEFII的一半。（当使用两块BEF时﹐顺序可以对调）
BEF-RP系列
BEF-RP系列产品不仅是聚光作用﹐其同时还有增光作用。其是由两块BEF与一块DBEF迭加压
合在一起（BEF-RP= (1或2块)BEF+DBEF﹐其特点﹕
a﹑比通常三块贴布组合组装要薄﹔
b﹑同时可以提高生产效率﹐减少贴布检查的次数﹔
c﹑亮度与组合组装相当﹔
d﹑视角较宽。
使用特点﹕
a﹑可以单独使用﹔
b﹑可以跟BEF组合使用﹐但是BEF必须使用在BEF-RP下面﹐不可使用在BEF-RP上面。
结构示例图﹕
Color LCD
DBEF-E or DBEF-M or DBEF-P
Thin BEF or BEF
Thin BEF or BEF
Diffuser
Slab or Wedge Light Guide
ESR

BEF-RP

BEF-RP与通常贴布组合使用发光效果对照表﹕
Average Axial Luminance

Average Vertical Viewicng Angle
3M Film Thickness
400
83.1
83.8
90

# of Floating Films
80

350

60.7
61.3
300
70

60

Main Stream
Solutions
250
High-End
Solutions
50

200

30.7
40

150
23.8
24.5
22c.0
30

100
20

50
10
3
3
3

0

ESR + TBEF + BEF-RP 90/24
ESR + X-TBEF + DBEF-P
ESR + BEF-RP 90/24
ESR + X-TBEF

增光膜
3m公司增光膜主要部品有﹕DBEF-E﹑DEBEF-D﹑DBEF-M﹑ESR﹑DRPF﹔在我司所使用主要部
品有﹕DBEF-E﹑DBEF-M﹑ESR三大类贴布。下面对增光贴布作简要介绍。
增光膜原理﹕
此贴布增光原理是利用其可对光线有选择的通过与反射功能﹕其中一个极性（偏振角度）的光线可
以顺利通过﹐另一个极性（偏振角度）的光则被反射﹔被返回的光线被再次分极﹐分为两个极来回反复
利用。最终光的利用率远高于50%。同时与未使用增光贴布部品相比较可以增加60%的光度﹔与BEF
组合使用时可以增加170%的亮度。
增光贴布透光原理图﹕增光贴布有800多层﹐其对光的吸收仅为3%（如光线处理工作原理图所示）。
DBEF-E系列
DBEF-E系列与其它DBEF贴布相比较其特点是有条纹﹔使用时条纹面与LCD紧贴合。但其有颜色不均之不良情形。
光线处理工作原理图
Incident Unpolarized Light
Incident Unpolarized Light
TYPICAL ABSORPTION POLARIZER
3M REFLECTIVE POLARIZER
> 50% Absorption
Loss
< 3% Absorption
Loss
Polarization Transmitted
Polarization Absorbed
Polarization Transmitted
Polarization Reflected

增光贴布与LCD组合使用增光原理﹕
由于LCD拥有一个偏振角度﹐当光线偏振角度与LCD偏振角度相平行时﹐光线可以顺利通过﹐当光线偏振角度与LCD偏振角度相垂直时﹐光线被吸收。DBEF增光贴布具有相同功能﹐同样有偏振角度特性﹐当光线偏振角度与DBEF偏振角度相平行时﹐光线可通过﹐但当光线偏振角度与贴布偏振角度垂直时﹐光线被反射回﹐反射率高达96%﹐光的吸收仅为3%﹐如此大大提高了光的利用率。
增光贴布与BEF组合使用增光特点﹕

DBEF-D系列
DBEF-D贴布主要有如下特点﹕
1﹑可以将水气排出﹔
2﹑耐高温与抗弯曲强度（其正反面均增光PVC提高了其应用温度﹐但其厚度增加）﹔
3﹑其颜色均匀性好﹔
4﹑可以减少Moire不良。
DBEF-D结构特点﹕Diffuse polycarbonate
adhesive
DBEF
adhesive
Diffuse polycarbonate
425 +/- 40 um

DBEF使用增光特点﹕
特性\种类
DBEF

DBEF+BEFII

DBEF + Crossed BEF

亮度增加率
60%
125%
170%
视角（以中央亮度值一半为标准）
垂直/水平
122/120
68/100
52/50
物理特性:
外形
通常厚度

薄膜
130 um

薄膜
130 + 155um

薄膜
130 + 155+155um

DRPF系列（Diffuse Reflective Polarizer Film扩散反射偏光滤光片）
其主要用途﹕
一般在笔记本计算机显示屏中使用。
各类增光贴布定位表﹕
特性\类别
BEF
DBEF
DRPF
DBEF/BEF
DRPF/BEF
Gain (增光倍数)
1.6
1.6
1.4
1.9
1.7
View angle（视角）
narrow
wide
wide
mid
mid
Price（价格）
mid
high
low
high
med
ESR系列
此贴布为高反射率反射贴布﹐其反射率高达99.3%。其特点如下﹕
11﹑ Very High Reflectivity ( 99.3 %) [高反射率]
22﹑100% Polymeric-------No Metals [纯塑料无金属﹐与ESR-M的主要区别]
33﹑Thin Film ( 65 mm) [厚度仅为65mm]
44﹑Ideal for Multiple Reflection [多层复合反射层]
55﹑Works Best with DBEF and BEFs [与DBEF﹑BEF结合使用具有更好的效果]
6﹑Efficiently Returns Recycled Light [高效重复反射利用光能]
ESR VS White PET
类别\特性
反射类型与反射率
5次循环后光利用率
ESR
镜面反射/98.5%
0.985X0.985X0.985X0.985X0.985=0.927
White PET
扩散反射/88.5%
0.885X0.885X0.885X0.885X0.885=0.543
从上面ESR与White PET反射率与多次循环反射后的利用来对比可发现﹕ESR要发挥其优点须结合具有高反射特性BEF﹑DBEF方可实现。

各类反射贴布的特性对比﹕
规格/特性
厚度(um)
反射率
ESR
65
97.9
Sliverlux
125
96.5
Slivered PET
125
95
Super Reflector 4596
130
94.2

增光贴布使用中会出现的质量问题
在使用增光贴布时常出现两个质量不良问题﹕
一﹑水波纹不良
产生原因﹕此不良是由于两块增光贴布迭加在一起﹐由于增光贴布的条纹（棱镜）所产生（BEFII与Thin BEF部品会出现此种不良）﹔
解决方案﹕对此不良3M公司开发了新规格部品BEF III﹐此规格部品特点是条纹（棱镜）高度不一样高。此可以有效解决水波纹不良。
二﹑摩拉（moire）
此不良现象呈明暗条纹相间。
产生原因﹕此不良是由于增光贴布条纹（棱镜）与LCD偏光轴匹配不良造成此不良产生。
解决方案﹕对此不良一般变更增光贴布条纹角度或LCD偏光轴角度来改善。
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