[LED詞條] LED背光(LED Back Light)
上傳人:Tom 上傳時間: 2010-10-12 瀏覽次數(shù): 1758 |
LED背光:是指用LED(發(fā)光二極管)來作為液晶顯示屏的背光源。在電子工業(yè)中,背光是一種照明的形式,常被用于LCD顯示上。背光式和前光式不同之處在于背光是從側(cè)邊或是背后照射,而前光顧名思義則從前方照射。他們被用來增加在低光源環(huán)境中的照明度和電腦顯示器、液晶屏幕上的亮度,以和CRT顯示類似的方式產(chǎn)生出光。背光可以是任何一種顏色,單色液晶通常有黃、綠、藍、白等背光。而彩色顯示采用白色白光,因其涵蓋最多色光。
LED電視背光
Ⅰ.按照LED背光源色彩,可以分為:白光LED(WLED )和三色LED(RGB LED ) 兩大類;
和普通的 CCFL 背光源發(fā)出的光線完全相同,并且不會對顯示器的色彩以及色域有任何影響;而三色 LED 背光源則采用的紅、黃、綠三種基色相互排布的模式橋接在一起,能夠大大增加顯示設備的色域(類似將 CCFL 背光源中加入磷粉等物質(zhì),但色域值三色 LED 會更大)不過由于工藝上要求更高,三色 LED 背光源的利息相對于白光 LED 要高出很多,因此目前市面上絕大多數(shù)液晶顯示器和筆記本電腦采用的利息更低的白光 LED 背光源,其色域值依然是 72% 左右,而三色 LED 背光源只采用在極少數(shù)高端液晶顯示器,或高端的液晶電視產(chǎn)品上,當然它價格也是非常高貴的;
Ⅱ.按照背光源的分布形式,可以分為:側(cè)背光和直下式背光;
直下式背光, 而從分布的角度上來講,其特點是背光分布非常均勻,有利于提升顯示器或電視的實際效果,顯色性良好,色彩鮮艷表達優(yōu)秀;而側(cè)背光,對于筆記本電腦、數(shù)碼相框這樣的小尺寸顯示屏幕而言,通常只采用一條 LED 背光,而像LED顯示器和小尺寸液晶電視一般都采用兩條 LED 背光,并同時使用三層偏光膜以及一層導光板來讓背光分布更加均勻。
采用直下式LED技術的企業(yè)認為,直下式LED技術在畫面調(diào)控上的優(yōu)勢要出色于側(cè)入式LED技術,而且側(cè)入式LED電視價格虛高。“兩種方式相比,‘直下式’對畫質(zhì)的表現(xiàn)更加完美。”以55英寸的LED電視為例,直下式產(chǎn)品將3000多個LED燈均勻地分布在了面板的背后,使得背光可以均勻傳達到整個屏幕上,畫面細節(jié)更加細膩逼真。而側(cè)入式則是在面板的邊框處安裝了400多個LED燈,使光源從側(cè)面照出。這雖然可以最大限度地降低厚度,但是由于減少了近7倍的LED燈數(shù)量,因此容易使畫面亮度以“X”的形態(tài)減少(即四周比中央位置要亮)。
此外,采用了直下式的LED電視還把LED背光劃分為若干單元格,在顯示黑色的時候,直接關掉其對應LED區(qū)域的光,就能夠表現(xiàn)出非常完美的黑色。因此,采用直下式LED技術的企業(yè)認為直下式LED背光可以更準確地呈現(xiàn)圖像,并展現(xiàn)出優(yōu)秀的色彩和明暗對比效果。
相比直下式背光源技術而言,側(cè)入式背光源技術對企業(yè)整體系統(tǒng)設計和集成能力要求更高。另外,從制造成本來看,采用側(cè)入式白光LED技術要考慮整機(主機電源、電路、屏幕電源和散熱等)輕薄化的需要,往往造成多方面的成本增加,因此其整機成本高于直下式白光LED產(chǎn)品。”三星電視技術人員對于價格虛高作出這樣的解釋。
更加纖薄的體積成為側(cè)入式LED電視最大的亮點。據(jù)記者了解,目前市面上側(cè)入式LED電視最薄的產(chǎn)品厚度僅為2.99cm,而直下式LED最薄的產(chǎn)品厚度為5.5cm。
“輕薄”到底重要不重要?有家電行業(yè)專家表示,消費者更在乎電子產(chǎn)品的“輕薄”特性,因為這是顯而易見的產(chǎn)品品質(zhì)提升,是一個品牌和企業(yè)研發(fā)能力和制造技術的最終直觀體現(xiàn),產(chǎn)品外觀的每一寸減小都意味著技術的提升。此外,側(cè)入式LED電視相對而言更加節(jié)能。以52英寸LED電視為例,側(cè)入式LED的開機功耗僅為186.5W,而直下式LED的開機功耗高達304W。
· 兩種技術方式優(yōu)劣簡要對比:
優(yōu)點 不足
直下式→畫質(zhì)表現(xiàn)更加完美 厚度難以做到超薄
側(cè)入式→超薄的厚度、節(jié)能 畫面亮度呈現(xiàn)“X”形態(tài)減少
LED背光模組
和傳統(tǒng)的CCFL(冷陰極管)背光源相比,LED具有低功耗、低發(fā)熱量、亮度高、壽命長等特點,有望近年徹底取代傳統(tǒng)背光系統(tǒng)。
LED背光逐漸進入產(chǎn)業(yè)化,市場份額不斷擴大。從開始應用于筆記本電腦,到現(xiàn)在應用于顯示器、液晶電視,LED背光產(chǎn)品不斷涌現(xiàn),市場占有率不斷增加。相對于CCFL背光來說,LED背光有很多的優(yōu)勢,特別是其在環(huán)保方面有重要意義,所以,伴隨著成本的降低、市場的擴大,LED背光產(chǎn)業(yè)的發(fā)展對CCFL背光的影響很大,CCFL有可能最終被LED取代而退出市場。LED技術的成熟和普及會成為液晶行業(yè)成長的新驅(qū)動力。從消費者層面來看將會創(chuàng)造液晶顯示新的賣點和應用,從而拉動消費需求;從生產(chǎn)者層面來看則會促進配合LED進行的技術升級和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)換,進而繼續(xù)吸引人才和資金投入。
LED和冷陰極燈管相比,優(yōu)勢是多方面的。首先是節(jié)能,冷陰極燈管的光電效率在60lm/W左右,而當前商業(yè)化的LED效率已經(jīng)達到這一數(shù)值的兩倍,在實驗室中的樣品更可以再翻番。其次,LED將會帶來背光源機械結(jié)構(gòu)設計上的巨大變化。因為LED體積小且出光方向性好,可以大幅度減小傳統(tǒng)背光源中導光板的厚度,甚至可以不用導光板。另外,冷陰極燈管中的汞是成本高且對環(huán)境危害很大的一種物質(zhì)。從環(huán)保的角度看,LED逐漸替代冷陰極燈管也將是一個必然的結(jié)果。LED的應用可能會給背光帶來顛覆性的變化;LED背光源尚有不足,雖然LED背光優(yōu)勢明顯,但依然存在需要改進之處。LED的制造和封裝技術,特別是大尺寸背光源相對CCFL(冷陰極熒光燈)還不夠成熟,表現(xiàn)在LED制造廠商對用于背光源的LED的技術要求還不十分明確。從封裝方面看,現(xiàn)在LED封裝更適用于照明,而不太適應背光源對混光距離的要求。目前,在大尺寸背光方面,CCFL背光因為其較低的成本和成熟的技術,占據(jù)了大部分的市場。同時,各大廠商也在CCFL背光中加入了新技術,給其增添了活力,如掃描背光、動態(tài)背光等。新技術的加入,改善了液晶顯示的質(zhì)量,降低了功耗。大尺寸背光目前的主流技術和產(chǎn)品依然是CCFL。LED應用目前在光效、成本、熱源等方面都還存在推廣障礙。雖然LED背光發(fā)展前景看好,但LED光源技術現(xiàn)階段還稱不上完美。包括成本、光效率、亮度均勻性控制等難題尚需技術層面的改進。LED為點光源性質(zhì),不同于線光源的CCFL。應用于背光的LED,需要在光均性的處理上特別講究。為講求光均性,每顆LED的發(fā)光亮度特性,在挑選上也要求一致性。此外,若有某顆LED的壽命先行告終,就會影響光均性,所以必須確保所有的LED都具備長壽功能。如此嚴格的挑選,便使得LED背光的成本攀升。但是,LED技術良好的發(fā)展?jié)摿κ沟脴I(yè)界不遺余力的設法克服上述問題。隨著LED光源技術的不斷提升,已經(jīng)有越來越多的液晶顯示產(chǎn)品采用LED技術。
數(shù)據(jù)顯示:目前消費者對于LED液晶電視產(chǎn)品的關注度已高達75%,位列排行榜第一。特別是近日LGD強勢推出的“240HZ徑直式LED背光”技術,更是為LED液晶電視產(chǎn)業(yè)注入了一劑“強心針”,令消費者趨之若鶩。那么,LED液晶電視到底具備什么樣的尖端品質(zhì)和魅力,能夠獲得如此強勁的發(fā)展勢頭呢?
數(shù)據(jù)顯示,對全國22個省消費者抽樣調(diào)查數(shù)據(jù)顯示,有超過70%的消費者選擇LED液晶電視是認為它外觀時尚、輕薄,更符合了現(xiàn)代家居風格。 的確,LED液晶電視的超薄外觀挑戰(zhàn)了人們對“薄”的認識極限,完全迎合了消費者對于個性化產(chǎn)品的需求。例如LG新推出的直下式LED液晶電視最薄之處僅24.8mm,而傳統(tǒng)液晶電視由于技術上難以跨越很難實現(xiàn)如此超薄的設計。 除了外觀輕薄之外,LED背光液晶電視在畫面表現(xiàn)方面也得到了質(zhì)的飛躍。特別是LGDisplay公司的主打明星產(chǎn)品“直下式”LED液晶電視,更能將LED液晶電視的優(yōu)勢淋漓發(fā)揮。 此外,LED光源還有一種叫“側(cè)邊式”的排列方式。由于“直下”對畫面的表現(xiàn)更加完美,因此更受業(yè)內(nèi)人士的認同。以55寸產(chǎn)品為例,直下式產(chǎn)品將3000多個LED燈均勻地分布在了面板的背后,使得背光可以均勻傳達到整個屏幕上。同時,它還把背光劃分若干單元格單獨控制,這樣能夠表現(xiàn)出非常完美的黑色。 而LED背光源的另一種排列方式———側(cè)邊式則是在面板的邊框處安裝了400多個LED,這樣便減少了近7倍的LED燈數(shù)量,因此容易使畫面亮度以“X”的形態(tài)減少。因此,專家普遍認為直下式LED背光可以更準確地呈現(xiàn)圖像。 通過對LED背光液晶電視的優(yōu)勢介紹,可以看出LED液晶電視成為消費者第一選購產(chǎn)品將是大勢所趨。最后專家提醒消費者,LED液晶電視最重要的元件還是面板,大家在選購時不要一味地追求薄,而忽略了對優(yōu)質(zhì)面板的選擇。
液晶電視的液晶本身不發(fā)光,它屬于背光型顯示器件。在液晶屏的背后有背光燈,液晶電視是靠屏幕上均勻排列的細小的液晶顆粒通過“阻斷”和“打開”背光燈發(fā)出的光線來達到還原畫面的。可以發(fā)現(xiàn),只要液晶顯示器接通電源,背光燈就在工作,即使顯示的畫面是一幅全黑的圖片,背光燈也是在工作的,也就是說,液晶電視的背光燈是永遠在發(fā)光的。通電后,背光燈點亮,如果屏幕上的液晶像素全部“打開”,則背光毫無遮攔的進入人眼,此時屏幕一片全白。顯示圖像時,通過對顯示信號的AD轉(zhuǎn)換,計算出各像素的通斷狀態(tài)后,直接把信號驅(qū)動具體像素,控制該液晶像素對光線的“通斷”,就可以在屏幕上生成圖像,此時,屏幕上的圖像就象是廣告燈箱那樣,燈箱里的燈管發(fā)出的光透過有圖案的薄膜進入人眼。
由于液晶的透光率極低,要使液晶電視的亮度達到完美顯示畫面。背光燈的亮度是要非常高的,所以背光燈的壽命就是液晶電視的壽命,一般液晶電視的背光壽命基本在5萬小時以上。也就是說,如果你平均每天使用液晶電視5小時,那5萬小時的壽命等于你可以使用該液晶電視27年。
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