近日，福州大學(xué)物信學(xué)院光電系郭太良和嚴(yán)群教授科研團(tuán)隊(duì)的陳恩果教授研究小組在MiniLED背光均勻性提升研究方面取得重要進(jìn)展，該研究基于MiniLED陣列的發(fā)光特性首次提出一種可以提升直下式背光亮度均勻性的非均勻厚度量子點(diǎn)色轉(zhuǎn)換膜。
2023年10月23日，該項(xiàng)研究的最新成果以“Uniformity improvement of a MiniLED backlight by a quantum-dot color conversion film with nonuniform thickness”為題在美國光學(xué)學(xué)會權(quán)威期刊《Optics Letters》上發(fā)表，論文被選為該刊Editor’s Pick (編輯精選)文章。該刊每期只有約5%的論文能夠入選（注：Editors’ Picks serve to highlight articles with excellent scientific quality and are representative of the work taking place in a specific field）。
碩士研究生張文艷和博士研究生陳瑜為論文的共同一作，福州大學(xué)陳恩果教授為論文通訊作者。
直下式MiniLED背光具有高亮度、高對比度和較高的能量利用率被廣泛應(yīng)用在液晶顯示中。但是數(shù)以百萬計(jì)的窄間距MiniLED芯片被安排用于背光和局部調(diào)光時(shí)會帶來高功耗、高成本的問題，而減少M(fèi)iniLED芯片的數(shù)量則可能會帶來亮度均勻性差的問題。
在直下式背光模組中多采用拉大混光距離或者增加微透鏡陣列、擴(kuò)散板來改善MiniLED的光分布進(jìn)而提升背光模組的亮度均勻性，但是這將不利于背光模組的輕薄化發(fā)展。
該論文基于MiniLED朗伯發(fā)光的特性，提出一種利用非均勻厚度的量子點(diǎn)色轉(zhuǎn)換膜與藍(lán)色MiniLED背光的光分布相匹配來提高均勻性的概念，采用絲網(wǎng)印刷實(shí)驗(yàn)和光線追跡模擬進(jìn)行驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)和仿真結(jié)果均表明相比于均勻膜，該結(jié)構(gòu)可以顯著提升直下式MiniLED背光的亮度均勻性。
而基于該非均勻膜搭建的MiniLED背光樣機(jī)可以實(shí)現(xiàn)92.15%的亮度均勻性，良好的白平衡，色坐標(biāo)為（0.3482，0.3137），109%NTSC的高色域。這項(xiàng)工作將會給當(dāng)前MiniLED背光和顯示技術(shù)帶來一些新的啟示。
本研究得到了國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、國家自然科學(xué)基金、福建省科技重大專項(xiàng)、閩都創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室自主部署項(xiàng)目等項(xiàng)目的支持。（來源：福州大學(xué)物信學(xué)院） |
