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LED背光技术与传统CCFL背光技术的对比


LED 背光技术与传统 CCFL 背光技术的对比
LED 背光源使 LCD 显示器色彩得到大幅度提升 我们知道,液晶显示器本身不会发光,它依靠背光源将光线穿过显示面板,展现图形图 像。因此,背光源的技术直接影响到液晶电视的画质。传统的液晶显示器通常采用冷阴 极荧光灯(cold cathode fluorescent lamps,CCFL)作为光源,而正是 CCFL 造成了液晶显 示器颜色不够丰富,色彩还原度差。我们再看 Sony QUALIA005 系列电视机,它把液晶 电视的色域范围扩展到 NTSC 标准的 105%, 基本上可以重现我们所有观察到的自然界场 景。其核心就是使用 LED 背光源替代传统的 CCFL 背光源。 LED 背光技术领先优势 LED 作为 LCD 的背光源,与传统背光技术相比,除了在色域范围的优势外,还有很多独 特的优点,归纳为十个方面: 1)LED 背光源有更好的色域。其色彩表现力强于 CCFL 背光源,可对显示色彩数量不足 的液晶技术起到很好的弥补作用,色彩还原好; 2)LED 的使用寿命可长达 10 万小时。即使每天连续使用 10 个小时,也可以连续用上 27 年,大大延长了液晶电视的使用寿命,可获得对等离子技术压倒性的优势; 3)亮度调整范围大。实现 LED 功率控制很容易,不像 CCFL 的最低亮度存在一个门槛。 因此,无论在明亮的户外还是全黑的室内,用户都很容易把显示设备的亮度调整到最悦 目的状态; 4)完美的运动图像。传统 CCFL 灯管的闪烁发光频率较低,表现动态场景可能产生画面 跳动。LED 背光可以灵活调整发光频率,而且频率大大高于 CCFL,因此能完美地呈现运 动画面; 5)实时色彩管理。由于红绿蓝 3 色独立发光,很容易精确控制目前的显示色彩特性; 6)可以调整的背光白平衡,同时保证整体对比度。当用户的视频源在计算机和 DVD 机 间切换时,可以轻松在 9600K 和 6500K 间调整白平衡,而且不会牺牲亮度和对比度; 7)可以为大尺寸屏幕提供连续面阵光源。LED 是一种平面状光源,最基本的发光单元 是 3~5mm 边长的正方形封装后,极容易组合在一起成为既定面积的面光源,具有很好 的亮度均匀性,如果作为液晶电视的背光源,所需的辅助光学组件可以做得非常简单, 屏幕亮度均匀性更为出色; 8)安全。LED 使用的是 5~24V 的低压电源,十分安全,供电模块的设计也颇为简单; 9)环保。LED 光源没有任何射线产生,也没有水银之类的有毒物质,可谓是绿色环保 光源;

10)抗震。平面状结构让 LED 拥有稳固的内部结构,抗震性能很出色。 表 1、LED 与 CCFL 对比 CCFL LED 色域 72% 105% 色温 固定 可变 频闪驱动 需要 不需要 上升/下降沿时间 500 毫秒 20 纳秒 寿命 5 万小时 10 万小时 功耗 110 瓦 415 瓦 厚度 32.5 毫米 45 毫米 灯/LED 数量 16 455 在液晶显示器已经成为主流显示器的今天,LED 背光源凭借其独特、压倒性的优势,逐 渐显示出强大的应用前景。 LED 背光源现在存在的问题 LED 背光技术就象许多新型技术一样拥有许多诱人的优点,但 LED 要想占据大尺寸 LCD 背光源的主流,目前还需要解决一些技术难点。通过表 1 的对比,我们已经发现 LED 在 功耗方面处于劣势,除此之外还存在成本高、一致性差等问题。 1)LED 的发光效率较低,与同等尺寸 CCFL 背光源相比耗电量高。目前 CCFL 的输出光通 量多在 5000~7000lm 范围,实际屏幕的输出光通量高于 300lm,而多数 LED 背光都还 无法达到这一指标。不过,现在全球有大量的企业从事相关研究,LED 发光效率提升相 当之快,目前光通量达到 10000lm 的高亮型 LED 背光也已经出现,相信离成熟仅是咫 尺之遥。 2)成本太高、价格昂贵,同等尺寸的背光源,LED 是 CCFL 价格的 4 倍。对于目前价格 竞争激烈的市场而言,让厂家有些望而却步。只有索尼为了图像质量不计成本。当然, 随着工艺的成熟和生产规模的增加,LED 背光的成本会逐步下降。 3)用 LED 作为背光源存在白光的一致性问题,这比起 CCFL 是个劣势。 4)LED 在网点设计上较线性光源 CCFL 难,需考虑 LED 辐射状的光强衰减。 5)RGB LED 背光源时间一久会产生色移波长会随温度变化,产生不同颜色。


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