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液晶背光技术 RGB LED

2009-01-02   天极网 / 点击: 标签:液晶
  

  LED相对于CCFL的最大缺点是发光效率低,CCFL通常在80~100流明/瓦,而LED的发光效率只有60~80流明/瓦。但由于CCFL是圆柱形,它所发出的光是无方向性的。当它放在LCD屏幕下方时,尽管采用半圆形反光镜,可以认为仍然有相当多的一部分光被浪费掉了。而LED通常采用侧光辐射,它的光可以比较有效地利用。因此从总体来看,它的效率仍然比CCFL要高,而且LED的发光效率还在逐年提高。

  过去都是采用白色LED作为背光,为得到更好的色域表现能力,改为采用RGB三色的LED来混合成白色,但是这样做需要更多的LED。而且由于本来就需要显示彩色,完全没有必要先将RGB的彩色混成白色,再用RGB滤色片滤出彩色。为此三星公司推出了一种无滤色片的场顺序RGB LED背光技术。

用场顺序方法除去滤色片

  但是,想要直接用RGB的LED来取代滤色片看上去好像很简单,其实是不可能的。因为滤色片是把每一个像素都分成三种不同颜色的子像素,如果直接用三种颜色的LED来取代滤色片,就必须采用小到和子像素尺寸一样大的LED来照射每一个子像素,才不会使红光照到绿光的子像素上。这样,LED的个数就要几百万个之多。为维持像素数不变,唯一的方法是重复使用这些像素,也就是采用时分复用制。这样只要顺序地发射出红光、绿光、蓝光,同时控制每个像素的薄膜晶体管(TFT),使其相应地按照该像素在这种颜色时所应当具有的的强度来开启液晶光阀。但是,要顺序地发出红、绿、蓝三种颜色,并能形成一个彩色的视频图象,就必须利用人眼的视觉残留作用。只要这三种颜色顺序重复的周期小于人眼的视觉残留时间,就可以在人们的大脑中形成一个彩色的图象。视觉残留时间实际上就是电视的场频周期,在PAL制中为五十分之一秒。这也就要求在五十分之一秒的时间内必须完成红、绿、蓝三个图象的显示。因此,这种方式被称为“场顺序”体制,也有人称之为“色顺序”体制。它的工作时序如图1所示。

图1:场顺序的工作时序

 

  场顺序实际上就是让液晶屏顺序地发出三种不同颜色的图象,然后靠人脑来合成彩色图象。从人眼感受到的效果来看是完全一样的。虽然在硬件实现上产生了极大的差异,但它却带来了很多优点。

 

首先,这种方法省去了彩色滤色片,而滤色片是光能的主要吸收者,它会损失光能70%以上。图2表明了光能从光源出发以后所受到的损失。

图2:从背光源出发的光能的损失。  

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