新技术 让液晶电视如虎添翼 |
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三年前,王先生买了一台15英寸液晶显示器,把又旧又占地方的17英寸CRT显示器给换掉了,提前享受到液晶显示器无辐射、轻薄、不占空间的优点。最近,他发现显示器屏幕开始发黄,而且亮度下降很明显,无论怎么调节都无济于事。在维修人员的努力下,发现罪魁祸首是显示器的背光灯管坏了。目前主流的液晶显示器的背光灯都采用了使用寿命较短的冷阴极荧光灯(CCFL),这是液晶显示器的先天不足。不过别担心,寿命更长、显示效果更好的LED背光技术开始向我们走来。 传统液晶显示器的缺陷 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。液晶的特性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,因此所有的液晶显示器都需要背光照明。目前液晶显示器的背光几乎都是冷阴极荧光灯。 由于冷阴极荧光灯不是平面光源,因此为了实现背光均匀的亮度输出,液晶显示器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,要获得如传统显像管显示器般均匀的亮度输出依然非常困难。大部分液晶显示器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。同时,采用CCFL作为背光的液晶显示器功耗也比较大,不利于笔记本电脑等便携设备的发展。 在寻找解决液晶显示器这个“老大难”问题的方法的过程中, LED凭借超低的能耗、极长的工作寿命和简单的结构脱颖而出,迅速获得了液晶显示器厂商的青睐,那么LED究竟是何方神圣? 新技术让液晶电视可看几十年 其实LED(Light Emitting Diode,发光二极管)并非什么高科技产品,它早已在我们日常生活中随处可见:街上时常能见到的视频广告牌、各种家电设备上的指示灯、手机按钮的背景照明灯等等,均采用LED作为光源。LED在20世纪60年代诞生后就被认定是荧光灯管、灯泡等照明设备的终结者,甚至有人认为LED将会开创一个新的照明时代,最终出现在所有需要照明的场合。LED的工作原理和我们常见的白炽灯、荧光灯完全不同,LED从本质上来说是一种半导体器件。 那么,LED作为液晶显示器的背光灯,有哪些优点呢?首先,采用LED背光技术的液晶显示器的体积将进一步缩小。LED背光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,这样一来液晶显示器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优良的移动性。 其次,在发光寿命方面,普通的CCFL背光液晶显示器的使用寿命在3万小时左右,一些顶级的CCFL背光液晶显示器的发光寿命也不过在6万小时左右。这对于频繁使用的用户来说,意味着在2-3年后,液晶显示器的亮度就将会明显下降,而不得不更换液晶显示器的CCFL背光模组。而LED背光显示器则完全没有这样的问题,现阶段白色LED背光显示器的寿命已经高达10万小时,从理论上说,要是每天使用10个小时,可以用上将近30年!而且技术上还有再提升的潜力。 此外,有了LED背光技术,液晶显示器就可以在色彩表现力方面和传统显像管显示器(CRT)相提并论,实现更精确的色彩还原,以适应平面出版和图形设计工作的需要。 全面普及尚需时日 虽然优点多多,但LED也存在一些较严重的先天不足,其中最大的问题是LED的发光效率问题。作为背光的LED器件以白光类型居多,而白光LED器件在开始时发光效率不高,致使屏幕亮度普遍偏低。目前CCFL冷阴极荧光灯的发光效率可达到50-100lm/W(流明/瓦),而白光LED器件在刚起步时发光效率仅为20lm/w甚至更低,这就注定LED在开始时并不适合作为液晶显示器的背光。但好在该领域的技术进展非常迅猛,白光LED的发光效率以每年60%的幅度提升,目前已经达到了实用化水平。今年,已有不少厂商先后推出了LED背光液晶电视和LED背光笔记本电脑。 除了技术问题,LED背光技术的另一个主要发展瓶颈在于成本太高。目前LED背光模组零组件的价格约为CCFL的2~5倍,屏幕尺寸越大,采用LED背光技术的成本就越高。而随着产能的增加,相信LED背光技术的成本将会快速下滑,但距离大规模普及还有较长时间。 |