液晶电视之自然光及LED背光技术介绍作者:日期:液晶电视如何发出自然光在07年九月,TCL推出了自然光液晶电视技术,与传统液晶电视相比,从根本上解决了平板电视能耗偏高的问题, 在大幅提升画质的基础上, 可以让液晶电视能耗降低超过 50%据专家介绍,目前普通平板电视每小时的耗电量约为 300瓦,假设每个家庭每天要看 5小时的电视,电视机一天的耗电量就为 1.500千瓦/时(1.5度电)一台电视机一年 365天至少消耗547.5度电而使用TCL自然光技术之后,如果按节约一半计算的话 ,一台电视机一年365天就可以节约273.7度电在此基础上,如果再按照中国电子商会预测的 2007年年底中国城市居民家庭平板电视保有量将达 1500万台来计算,一年总的节电量将达 41亿度传统液晶电视发出的光线为线偏振光,它与自然界中我们肉眼看到的自然光差别很大,人长时间观看会引起不适;而圆偏振光的振动方向在传播面上则是旋转的, 它最接近于自然光正因如此,TCL开发出圆偏振光液晶电视技术,这项技术明显降低了人眼长时间观看 液晶电视后的视觉疲劳,此前, TCL委托国家平板显示工程技术研究中心与国内某著名高 校眼科中心的试验表明, 长时间观看普通液晶电视后的眨眼频率明显比观看前高, 而长时间观看圆偏振光液晶电视前后的眨眼频率则无明显差异。
由此证明了圆偏振光可起到降低视疲劳的显著作用LED背光技术让液晶电视更长寿随着寿命和制作技术要求更加高的 LED背光源逐渐引入电视领域,电视厂商们也开始对此项技术进行了大力研发对此,早在 2006年许多厂商就开始对外展示了其研制的超大尺寸LED背光源液晶电视2007年,三星、索尼、海信等彩电厂商开始逐步推出了超大尺 寸的LED背光源液晶电视在深入了解LED背光技术之前,我们有必要先了解当前的背光技术存在什么问题我 们知道,液晶是一种介乎于液体和晶体之间的物质 液晶的奇妙之处是可以通过电流来改变其分子排列状态,给液晶施加不同的电压就能控制光线的通过量, 从而显示多种多样的图像但液晶本身并不会发光,因此所有的 LCD都需要背光照明目前 LCD的背光源几乎都是CCFL(Cold Cathode Fluoresce nt Lamps,冷阴极荧光灯)由于冷阴极荧光灯不是平面光源,因此为了实现背光源均匀的亮度输出, LCD的背光模组还要搭配扩散片、导光板、反射板等众多辅助器件即便如此,要获得如 CRT般均匀的亮度输出依然非常困难大部分 LCD在显示全白或全黑画面时,屏幕边缘和中心亮度的差异十分明显。
除了结构复杂、亮度输出均匀性差之外,采用 CCFL作为LCD背光源还有个让人头痛的问题一一使用寿命短绝大部分CCFL背光源在使用2〜3年之后亮度下降非常明显(寿命在15000小时〜25000小时),许多LCD(尤其是笔记本电脑的液晶屏 )在使用几年后会出现屏 幕变黄、发暗的现象,这正是 CCFL使用衰减期较短的缺陷造成的事实上,LED(Light Emitting Diode ,发光二极管)并非尖端科技产品,它在我们日常生 活中随处可见:路边色彩斑斓的广告牌、家用电器上颜色各异的指示灯、按钮的背光照 明、汽车的前大灯等等,都采用了 LED作为光源LED的核心部分是由P型半导体和N型半导体组成的晶片, 在P型半导体和N型半导体的交界面就会出现一个具有特殊导电性能的薄层,也就是常说的 PN结(PN JunctionTransistors)PN结可以对P型半导体和N型半导体中多数载流子的扩散运动产生阻力,当 对PN结施加正向电压时, 电流从LED的阳极流向阴极,而在PN结中少数载流子与多数载流子进行复合,多余的能量就会转变成光而释放出来 LED正是根据这样的原理实现电光的转换根据半导体材料物理性能的不同, LED可发出从紫外到红外不同波段、不同颜色的光线。
被广泛用作指示灯的 LED器件营金目线接舍胡分LED芯片负眾引■1.5mm指示灯用LED横截面示意图欄牌拎貧凉muif密対■LED单元构造示意图LED作为LCD背光会带来哪些好处呢 ?首先,采用LED背光的LCD的体积将进一步 缩小LED背光源是由众多栅格状的半导体组成,每个 格子”中都拥有一个LED半导体,这样LED背光就成功实现了光源的平面化平面化的光源不仅有优异的亮度均匀性,还不 需要复杂的光路设计,这样一来 LCD的厚度就能做得更薄,同时还拥有更高的可靠性和稳定性更薄的液晶显示面板意味着笔记本电脑拥有更佳的移动性 例如,SONY近期推出的VAIO TX笔记本就采用了厚度仅有 4.5mm的LED背光液晶显示屏其次,在发光寿命方面, LED背光技术也将 CCFL远远抛在后面普通的 CCFL背光源一般的使用寿命在 3万小时左右,一些顶级的CCFL背光的发光寿命也不过在 6万小时左右这样的寿命对于频繁使用的用户来说意味着使用 2〜3年后LCD的亮度就将会明显下降,而不得不更换LCD的CCFL背光模组而LED背光则完全没有这样的问题,现阶段白色 LED背光的寿命已经高达 10万小时,而且还有再次提升的潜力。
即使 24小时不间断使用,这样的寿命也足够使用 5年!在色彩表现力方面,LED背光也远胜于 CCFL原有的CCFL背光由于色纯度等问题, 在色阶方面表现不佳这就导致了 LCD在灰度和色彩过渡方面不如 CRT据测试,采用CCFL背光只能实现 NTSC色彩区域的78%,而LED背光却能轻松地获得超过 100%的NTSC 色彩区域在色彩表现力和色阶过渡方面, LED背光也有显著的优势。