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1、利用RBG-LCD背光灯的多领域IPS- LCD的色彩转换缩减 oColor shift reduction of a multi- domain IPSLCD ousing RGB-LED backlight 摘要 o色域和静态和动态彩色轮班一个 multidomain在平面开关晶体液晶显示器（ 液晶显示器的IPS ）是定量计算使用的RGB （红色，绿色和蓝色）有机电致发光二极管 （ LED ）和冷阴极荧光灯（冷阴极灯管） 背光。仿真结果表明，该LED背光展品更广 泛的色域，更好地角色彩均匀， 2 - 4倍较 小的静态和动态的颜色变化较CCFL的系统 1绪论 o使用发光二极管（ LED ）阵
2、列作为背光单元，为液晶显示器（ LCD ）正在迅速在手机，电脑显示器，和电视中广泛应用。LED提供在各 种冷光源上提供强大的支持，包括高色度，可调背景颜色，红，绿， 蓝三种颜色的控制等等，还有能够减少亮度变化所带来的各种不利因 素，提供更宽的比对度可调等级。 o为高端LCD显示器和电视机，小的颜色变化，快速响应时间，宽视角 ，高对比度，高光学效率是主要的技术挑战 。为了实现这些目标，多 领域，在平面开关（的IPS ）的LCD已开发。这种多域的IPS液晶显 示器提供了一个减少颜色的转变下，白色CCFL的背光在斜入射角。 o虽然主导的优势，实现了，但至今没有定量的结果已中详细报告。在 本文中，我们
3、比较色域和静态和动态颜色的变化多网域的IPS液晶显 示器用LED和CCFL的背光源。静态的色彩转变是特别重要的液晶显 示器，而动态的颜色转变是至关重要的LCD电视。 2色彩转换建模 o在历史上颜色科学，几种方法和模式，已发展到分 析显示彩色图像。通常情况下，他们分成两组。第 一种方法是谱方法哪些措施波长组成的光离开显示 面板。这种方法提供了一个绝对的描述颜色属性的 对象，诸如如何，它放射出反映，或传送在不同波 长在可见光谱范围的。第二种方法是三刺激的方法 ，基本上是一个threevalued系统模型的外观颜色 ，人眼。这种方法，建立和发展由委员会，国际l clairage （上海）有限公司，需
4、要包括规格，观 察员，光源，设备和其他方面的观景条件。 2.1CIE1931的三色值和染色体 相配 o 该CIE开设XYZ色彩空间的定义，所有的颜 色而言，三虚初选的X ， Y和Z的基础上， 人类视觉系统。有关的X ， Y ， z三刺激值 的颜色刺激（ S （下 ） ）代表亮度或明 度的颜色表示 o由于在X ， Y和Z三刺激值是不容易解释， 所以这是很难说是什么颜色，他们指定，色 度坐标的X ， Y ， z已介绍了CIE开设在以 下几种形式 22CIE1976统一染色衡量标准图 表 o以获取合理的等距色度尺度优于CIE开设 1931图，从此在1976年统一色度规模（ ucs ）图，这也是所谓的
5、（ u ，五 ）图 已提交。 （ u ，五 ）的坐标，是与该（ 的X ， Y ）坐标由下列方程： 2.3基于CIE色彩差异均衡的色彩转换 o颜色的转变是一个重要的参数，以确定色彩均匀一 个LCD面板。角依赖色彩均匀一个LCD显示器通常 是衡量一分光仪与能力介绍u 和V 坐标时，监察 颜色是定于全光亮状态。色度坐标u 和V 来衡量 ，在视觉上最颜色偏离等领域的水平和垂直方向的 一LCD面板。 o在等式3的基础上。 （ 3 ） ， uv 在任何两个 职位（ 1和2 ）可以计算使用下列公式 3IPS-LCD设备和仿真逼近 o3.1设备结构和工作原理 o图1显示装置的结构及其工作原理，模拟多域的IPS
6、液晶显示器 。积极和消极两介电各向异性（ ）立法会的材料都可以使 用。在图。 1款（ a ） ，摩擦的方向是一套沿垂直方向和立 法会的董事是不结盟均匀，对玻璃基板。雪佛龙状电极有一个 弯曲的角度来看， ，这是定为之间的夹角雪佛龙手臂的延伸 方向和垂直方向。一系列的雪佛龙形电极或者安排，形成跨数 字电极在同一基板作为共同电极和像素电极，分别为，这是连 接到薄薄膜晶体管在一个实际的LCD设备 o在图。 1的b中 ，传输轴的线性偏振底部附近的基板是平行向 法线方向对齐（即摩擦）的方向。当没有电压的应用，入射光 是完全阻断交叉偏振片，结果在一个正常的黑色。当外加电压 超过Freedericksz转变的
7、门槛，横向电场之间的电极，显示为 抛物线，能够调整立法会董事。 o作为一个例子，我们模拟雪佛龙形多域的 IPS液晶显示器使用，默克积极立法会的材 料，MLC- 6692 。其物理性质归纳如下： 1 = 0.1Pa s ， = 10.3 ， k11 = 9.6pN， k22 = 6.1pN， k33 = 14.1pN ，并每组0.085在 = 550 nm左右。双 折射色散对LC物质在每个波长的光源是包括 在计算使用以下公式： 3.2仿真逼近和光学计算 o模拟序列，以获取动态的3 D-LC分布第一 ，然后计算出详细的电光的液晶显示器。我 们已制定了一个3维模拟计算LC的分布，结 合有限元方法和有
8、限差分法的办法，以改善 计算速度。我们然后计算电光性能的液晶显 示器使用扩展琼斯矩阵方法。信用层是仿效 作为一个栈单轴均匀层。在这里，我们思考 之间的界面是微不足道。因此，转交电场是 与事件有关电场 o这里，JExt和JEnt是由下面的式子给出： o相应的，光学传输信号被表达为： o这里： 4结果和讨论 o 图2划分典型的LC分布在中环层一个多域的 IPS立LC细胞在 = 10 和V = 5.0车牌号 码。这是清楚地表明，该LC扭曲成不同的方 向，在邻国之间的电极;尤其是，立法会的 董事对两项chevron arm区域互补的方向 。因此， chevronshaped电极的帮助，形 成四域LC配
9、置。 4.2 IPS-LCD面板在LED和CCFL背 景灯下的色彩光谱 o图4a显示了典型的RGBLED灯的背景光。 红色的LED的最大波长在R-630纳米，最大 带宽相当于FWHM-22纳米，绿色的波长是 535纳米，FWHM-43纳米，蓝色的波长 460纳米，FWHM是24纳米。图4b显示 了典型的CCFL的背景光源的转换光谱。他 的红绿蓝的波长分别是：650，550，450 纳米。他们各自的带宽都比LED的大很多。 o图5划分的RGB初选通过的IPS液晶面板用LED和CCFL的背光 源。该色域所界定的RGB为主导的颜色分，在彩色图是大于该 CCFL的初选和国家电视系统委员会（ NTSC
10、）标准初选。这 意味着是有可能获得100 以上的NTSC色域适当选择主导的 色彩和彩色滤光片。与此同时，色域所取得的由CCFL的背光是 狭窄得多以上的LED背光或NTSC标准。在一个液晶显示器用 CCFL的背光源，色域是只有65-75 的NTSC系统的标准。 减少的色域，主要是从结果的宽的带宽的受雇RGB颜色过滤器 。显示在图。 4 （ b ）项，有一个明显的绿灯泄漏通过蓝彩 色滤光片。在原则上，我们就可以设计窄带彩色滤光片，以改 善色彩纯度，但光学效率将被牺牲。的RGB主导谱狭窄，他们 有一个很少重叠。因此，他们的色域超出NTSC系统的标准。 o图6比较静态的色彩转移的多域的IPS液晶显示器
11、 在充分光明的灰度级g255 （五= 5车牌号码）领 导和CCFL的背光源。入射角的RGB初选，这是一 个固定在60 从正常的LCD面板。他们是扫描，然 后横跨整个360 方位的角度（ ）在10 扫描 的一步。双方CCFL的和主导的RGB初选显示非常 小的颜色转变，在CIE开设1976 ucs （ uv ） 彩色图。原因是小颜色的转变，在多域的IPS模式 来源于该立法会董事调整到互补的方向，在每个子 网域显示在图2 o在图。 9 ，其最高 uv的价值观是 0.0004 ， 0.0025和0.0122 = 80 ，为各自的RGB初选。这些数据也有所改善 相比，这些静态的色彩变化，策划，在图。 图8a中 。微动态彩色转移有助于减少物体 之间的连续刚构图像在不同的灰度级。因此 ， RGBLED背光提供了更生动的彩色图像 比CCFL的在一个液晶电视中。 5结论 o我们所得到的定量结果的多域的IPS液晶显 示器使用的RGB LED和冷阴极灯管作为背 光单元。该主导的体制，不仅展品更广泛的 色域，但也有2 - 4倍较小的颜色转变比 CCFL的在静态和动态颜色的变化。广泛的 应用LED背光为高端LCD显示器和液晶电视 是可以预见的。
