一、 前言

　　隨著LED的發光效率、技術參數的一致性、穩定性的逐步提高，在背光組件的應用上也從中小尺寸向電視機用大尺寸推進。由于誘發白光LED的亮度、由R、G、B合成白光的亮度和色度的可調性，為了節能和提高圖像對比度，近年來控制亮度或色度的背光組件也逐漸興起。因控制技術難易程度不同，控制電路和控制軟件的開發和制造成本不同，所以，背光組件亮度或色度的控制方式也不一樣。以下就背光組件的各種亮度或色度控制方式、各種控制方式的主要優劣點以及功耗和節能水平的評價方法予以說明。

　　二、 背光組件的控制方式

　　隨著背光組件光源的更新，如LED新光源的引入，平板顯示背光組件的光源已不是單一的CCFL光源；光源亮度、色度控制方式也多樣化，如CCFL的整屏亮度PWM控制， CCFL的每只燈管亮度PWM控制；LED背光組件的整屏亮度PWM控制，LED背光組件的橫向分區域亮度PWM控制，LED背光組件的縱向分區域亮度PWM控制，LED背光組件的全屏分區域亮度PWM控制，LED背光組件的R/G/B分區域亮度控制，LED背光組件的R/G/B分區域亮度和色度綜合控制等等。

　　因為現在市場銷售的顯示器和電視機的背光組件大多數仍為CCFL燈管，而CCFL亮度可調的局限性受到一定的限制，所以，現有顯示器和電視機的亮度控制，均采用改變液晶偏轉角度，即改變液晶對背光組件的遮光度的辦法，無論亮度大小，而背光組件的亮度始終為100%。這樣不僅浪費了電能，由于液晶的遮光度不理想，所以，液晶顯示器和電視機的對比度較低。為了節約能源和提高對比度，人們采用了多種辦法對背光組件的亮度進行調節或控制，現歸納如下。

　　1、遙控器調節背光組件的亮度。通過遙控器對背光組件的電壓（或電流）進行PWM調制，從而對背光組件的亮度進行調節。此辦法容易實現。

　　2、環境光亮度自動調節。通過亮度檢測系統對環境亮度進行檢測，其結果對背光組件的電壓（或電流）進行PWM調制。在環境亮度高時，背光組件的亮度也高；在環境亮度低時，背光組件的亮度也低。此辦法容易實現。

　　3、全屏亮度動態控制。

　　4、分區域亮度動態控制。

　　5、分區域亮度/色度動態控制。

　　三、功耗及節能水平評價的探討

　　各種控制方式均有節能效果，但其節能效率是不同的。對于液晶顯示的背光組件的功率測試，采用什麼樣的標準圖樣（以下簡稱“功率測試圖”），更能科學客觀地反映和評價占電視機整機的功率消耗90%以上的背光組件的亮度或色度控制技術水平，是目前值得研究和商榷的課題。

　　以前國際和國內的標準中，均采用黑白方格圖、黑白灰度漸變圖和彩條圖作為功率測試圖進行功耗測試。但新的光源和新的光源亮度、色度控制方式出現后，經這些功率測試圖已經不能真實、準確、科學地反應背光組件、顯示器及電視機整機（以下簡稱“背光組件等”）的功率的實際狀況。

　　從圖1黑白方格測試圖分析，如果背光組件等是無動態控制、整屏動態控制時，其功率消耗為100%；當為分區域亮度/色度控制時，因為背光組件的分區域大小一般不會和黑白方格測試圖恰好吻合，只要橫向或縱向相差一個像素，背光組件等的功率消耗就為100%，所以，用黑白方格測試圖來作為目前的各種背光組件等功率測試的信號源，已不能反映各種背光組件節能的實際狀況，即不能作為背光組件等的功率測試圖。同理，以前采用的如圖2所示的黑白灰度漸變圖和圖3彩條圖也不能作為背光組件等的功率測試圖。

　　按照以上信號，在不同的亮度或色度控制方式下，其反應的功耗值難以區分該控制方式的節電率，即不能真實的反應和評價不同控制方式的節能狀況。見表1，

　　帝光公司長期從事背光組件的研發與制造，特別是2004年開始，逐步開發LED背光組件，2006年開始對顯示器用和電視機用大尺寸LED背光組件進行開發。對于背光組件、顯示器及電視機整機功率測試信號進行了多年探討。認為采用以下信號源（或根據LED背光組件的控制方式，采用其中一部分），作為對背光組件、顯示器及電視機整機功率測試的信號，其對應所測功率進行簡單的計算后，便可用計算值衡量背光組件、顯示器及電視機整機的節能水平。下面按以下信號圖予以說明。