在TV應(yīng)用中,RGB-LED與CCFL背光源相比,最主要的優(yōu)勢為顯色性,尤以紅色為甚。這是由于CCFL發(fā)出的紅光比綠、藍(lán)光要弱。當(dāng)然, CCFL制造商并未坐以待斃,而是在積極改進(jìn)CCFL技術(shù),并已獲得性能突破。
液晶成象原理
LED背光液晶的出現(xiàn),和液晶電視的顯示原理息息相關(guān)。從結(jié)構(gòu)上看,液晶電視的核心部件——液晶面板是由多層部件組成,主要由位于最底層的背光源、中間的液態(tài)晶體層和最外側(cè)RGB濾光膜組成。由于液態(tài)晶體層本身并沒有任何發(fā)光能力,所以液晶電視表現(xiàn)出的色彩其實(shí)主要取決于液晶面板最后側(cè)背光源系統(tǒng)的性能。
索尼70X300A上使用的RGB-LED背光單元放大圖,每一組由2個(gè)綠光、1個(gè)紅光和1個(gè)藍(lán)光LED元件組成
而被稱之為第四代照明技術(shù)的LED光源,是繼白熾燈、熒光燈之后的最新一代發(fā)光技術(shù),具有耗電低、亮度純、壽命長、體積小、響應(yīng)時(shí)間快的特點(diǎn),因此用在液晶電視上后,可以大大改善液晶電視的色域范圍小、對比度低、使用壽命短的問題,把液晶電視的整體性能提升到一個(gè)全新的高度。
采用RGB-LED背光系統(tǒng)的液晶電視在色彩表現(xiàn)方面遠(yuǎn)高于采用CCFL的液晶電視
更為精準(zhǔn)的區(qū)域亮度控制
采用LED背光時(shí),過去存在一個(gè)如何使屏幕的亮度均勻的問題,通過采用區(qū)域亮度控制不但能夠解決亮度均勻的問題,而且還可進(jìn)一步降低背光功耗。這是因?yàn)閷?shí)際的圖像在每個(gè)具體部位的亮度是不一樣的,可能有的區(qū)域較亮、有的區(qū)域較暗,所以完全沒有必要在整個(gè)屏幕采用均勻亮度的背光,可以采用根據(jù)圖象內(nèi)容決定的區(qū)域亮度控制。實(shí)現(xiàn)方法是:將整個(gè)屏幕分隔為例如20個(gè)等份,根據(jù)圖象內(nèi)容測出其最高亮度,確決該區(qū)域所需的背光亮度,然后對該區(qū)域的背光LED亮度利用PWM技術(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)控制,從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目的。在采用背光的區(qū)域亮度控制以后,該區(qū)域的圖象信號也應(yīng)加以相應(yīng)的補(bǔ)償,以免產(chǎn)生亮度失真。
顯然,CCFL背光是不可能實(shí)現(xiàn)這種區(qū)域亮度控制的,一方面是因?yàn)镃CFL的形狀是長條形,根本無法按屏幕分成20個(gè)等份的區(qū)域;另一方面則是因?yàn)樗牧炼纫膊豢赡馨凑請D象的內(nèi)容進(jìn)行快速調(diào)整。不過,在采用LED作為區(qū)域亮度控制時(shí),只能采用直下式背光,而不能采用側(cè)射式。
制造成本的有效較低是RGB-LED普及的關(guān)鍵
RGB-LED的另一優(yōu)勢則為快速開關(guān)同時(shí)傳送高質(zhì)量圖像,無需彩色濾光片。而這將是LED大受歡迎的決定性因素,因?yàn)闉V光片是除背光源之外最貴的元件。以40英寸屏為例,濾光片占元件總成本的19%。盡管RGB-LED技術(shù)仍需要更多時(shí)間加以全面改進(jìn),其優(yōu)勢最終將推動LED在液晶電視市場全面開花。(具體工作原理將在下頁詳細(xì)闡述)