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替代CCFL不是梦 LED背光源技术优势显着

2018-02-06 05:12      点击:

  

   近年来,环绕“LED背光源能否替代CCFL”的评论一向都在继续,实际上早在2007年,于日本高新技能饱览会上,索尼便展出了选用LED 背光源技能的70英寸液晶电视,并希冀进一步推行这种新式的LED背光源技能。紧接着,三星也发布了其70英寸选用LED背光源的液晶电视,三星的该系列产品在我国区乃至还嵌上了祥云的标志,较为有目共睹。

   所以,全球许多液晶电视厂商都开端着力研制这一新式背光源技能,期望能够在未来竞赛愈加剧烈的市场上赢得先手。不过在早些年,液晶电视运用的LED背光源面板后本钱是乃至是CCFL的3倍以上,ED背光源技术优势显着这也成了阻止其进一步生长强大的要素之一。

   仍是有好消息传来,原本就优势显着的LED背光源模块BLU的本钱尽管仍是高于传统的CCFL,可二者之间的距离正逐渐缩小,包括iSuppli、DisplaySearch 在内多家调研公司以及许多业界专家都猜测,在2010 年,30%左右的液晶电视将选用LED背光源,到那时,LED的本钱将同CCFL适当,远景仍是一片光亮的。

   CCFL背光源的缺点

   首要,我们仍是要看看传统CCFL背光的缺点在哪儿,仍是先从液晶谈起吧。我们知道,液晶是一种介乎于液体和晶体之间的物质,其显现的原理是经过给液晶施加不同的电压来改动其分子摆放状况,然后操控光线的经过量,以便显现多种多样的图画。而液晶本身并不会发光,它仅仅操控光线的经过与否,因而一切的液晶面板都需求背光源来供给照明

   现在,大大都液晶电视的背光源选用的仍是CCFL,也就是一般所说的冷阴极荧光灯。这种光源并不是平面光源,为了完成背光源均匀的亮度输出,我们还需求为液晶面板的背光模组调配分散片、导光板、反射板等许多辅佐器材。

   即使是这样,要获得如CRT那样均匀的亮度输出仍是很困难的,大部分液晶在显现全白或全黑画面时,屏幕边际和中心亮度的差异十分显着。其他,在图画显现效果上,同CRT 比较,选用CCFL的液晶之色域体现仍是显着缺乏的。

   在业界,我们一向都用美国国家电视体系委员会NTSC发布的规范来衡量视频设备的颜色复原才能,这一目标是指在整个色域内,显现设备在颜色显现时,颜色的饱和度怎样,关于大大都传统液晶面板来说,能够掩盖的颜色规模只要NTSC规范的65%~75%,具体体现为在绿、黄、红颜色区域,与规范值不同较大。

   CCFL背光液晶的结构原理 CCFL背光液晶的结构原理

   CCFL归于管状光源,要将所宣布的光均匀分布到面板的每一个区域就需求适当杂乱的辅佐组件,除了亮度输出均匀度不行之外,CCFL的结构还十分杂乱,运用了它的液晶电视屏幕的厚度也较难操控,并且跟着面板的增大,有必要运用多条光源。此外,CCFL还有发光功率低、放电电压高、低温下放电特性差、加热到达安稳灰度时间长等缺点,并且CCFL中含有有害金属,不符合环保要求。

   当然,运用CCFL作为背光源的液晶面板面对的一个最大的问题仍是寿数较短。绝大大都CCFL 背光源在运用2至3年后亮度下降十分显着,许多液晶电视在运用几年后会呈现屏幕变黄、发暗的现象,这正是CCFL运用衰减期较短的缺点形成的。到了这步田地,消费者除了替换液晶背光灯管,还真没有其他什么处理办法。

   上面就介绍了,因为CCFL背光源有必要包括分散板、反射板等杂乱的光学器材,因而液晶面板的体积无法再进一步缩小,这与当时液晶电视超薄化的趋势则是相悖的。夹子外形的太阳能LED灯尊龙人生就是博,在功耗方面,选用CCFL背光源的液晶电视也是有很大的缺点,有人做过这样的试验,一台42 英寸液晶电视往往需求耗费250W乃至更多的电能,这与当时构建节约型社会的理念也是合不上拍的。

   为了处理CCFL背光源给液晶电视带来的这些“病痛”,许多液晶电视厂商这些年都在搜索一种更为优异的液晶背光源来作为替代品,而LED背光源技能就应运而生了。LED 背光源简介

   实际上,LED也就是我们一般所说的发光二极管,浅显些讲,它就是在PN结中注入的载流子,少量载流子与大都载流子复合后,释放出能量,体现以光的方式,然后完成电致发光。它也并非什么新物件了,这些年现已被运用在户外广告、标牌、指示灯、轿车前大灯、电器按键背光源等多个方面。

   而LED显着的特征就是光电变换功率高、五颜六色饱和度高、体积小、耐轰动、耐冲击、不含有毒物质、低压供电、对人体安全、寿数超长等。早在上世纪60 年代,LED就被认定是荧光灯管、灯泡等照明设备的终结者,乃至有人以为LED 将会创始一个全新的照明年代,终究呈现在一切需求照明的场合。

   下面具体的介绍一下LED发光的原理。LED本质上讲是一种半导体器材,其中心部分是由P 型和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呈现一个具有特别导电功能的薄层,这也就形成了所谓的PN结。PN 结能对P 型和N 型半导体中大都载流子的分散运动发生较强的阻止效果,当我们对PN 结施加正向电压时,电流会从LED的阳极流向阴极,而少量与大都载流子在此刻进行复合,剩余的能量就会转变为光能释放出来,这也就是所谓的LED发光。

   led背光光源的作业原理 LED背光光源的作业原理

   更重要的是,LED可宣布从紫外到红外不同波段、不同颜色的光线,早些时候,LED还只能宣布单波长光线,还不能像白炽灯那样作业,夺目可变色 LED奢美键盘。乃至只要蓝、红、绿等颜色。

   如果仅仅这样的话,LED无法被做成白光源,也就无法被运用为液晶电视的背光源了。而这些年,许多液晶电视厂商也都在这方面动脑筋,侧重开发白光LED背光源。在这一方面,日本企业一向都是先行者,它们在1996年就提出了些处理计划,以日亚化学为例,它们提出的计划就是在蓝色LED上涂改黄色荧光粉完成白光输出。

   扯了这么半响了,LED作为液晶背光源的话会带来哪些优点呢?首要,选用了LED 背光,液晶面板的体积将进一步缩小;其次,LED是由许多栅格状的LED 组成,每个“格子”中都具有一个LED,这样LED 背光就能完成真实的光源平面化;我们知道,平面化光源不只要优异的亮度均匀性,还不需求杂乱的光路规划,运用了LED的液晶电视就能够被做得更薄,还能完成真实的光源平面化。

   其他,在发光寿数方面,LED背光源技能更是能够超出传统的CCFL许多。我们知道,一般的CCFL 背光源的运用寿数一般在3万小时左右,即便是尖端的CCFL背光源的寿数也不过6万小时。而LED 背光则彻底没有这样的问题,现阶段白色LED 背光的寿数现已高达10万小时,许多专家还提出这一成果乃至有进一步开展的空间,消费者即使是24小时不间断运用,LED液晶电视也是能够敷衍的了。

   在颜色体现方面,LED 背光也有显着的优势。我们知道,传统的CCFL 背光因为色纯度等问题,在色阶方面体现欠安。这就导致了液晶在灰度和颜色过渡方面不如CRT。据测验, 选用CCFL 背光只能完成NTSC 颜色区域的百分之六七十,而运用了LED背光之后,液晶面板却能轻松地完成100%的NTSC色域体现。像索尼“Bravia”系列LED 背光液晶电视就选用了能同LED 波长作最佳调配的五颜六色滤光片,色域乃至能够到达126%。

   led背光原理图 LED背光原理图

   其他,LED选用的是是低压驱动,它运用的是5V~24V的低压电源,十分安全,驱动电路模块的规划也较为简略;其安稳性也更好,平面状结构让LED具有安定的内部结构,抗震功能很超卓;最终在绿色环保方面,LED也是更具优势的,它不选用对环境有害的金属汞,尊龙人生就是搏更多LED等立异型领军项目落户扬州,愈加安全环保;再者,LED背光源十分节电,其功耗要比CCFL冷阴极背光灯更低一些,因为LED内部驱动电压远低于CCFL,功耗和安全性均好于CCFL。

   可见,运用了LED背光源技能之后,液晶电视在颜色体现方面乃至能够同CRT适当。其他,LED还用于许多平面光源特性,能够完成CCFL望尘莫及的区域颜色和色度调理,然后能够完成更好的颜色复原,当然,在环保、节能等方面,LED背光同样是极具优势。LED背光源远景展望

   看了上述介绍,我们知道,LED 背光源技能有着巨大的优势,可是在现阶段,它依然存在着这样或那样的问题。

   首要是本钱问题,因为白光LED背光器材被几大寡头独占,LED背光的制作本钱仍是比较高,市面上运用LED背光的液晶电视仍是处在下风的。运用LED背光的液晶产品价格在现阶段依然比传统CCFL的产品高出许多,并且在白光LED的产值无法满足大批量需求的情况下,广阔消费者仍是一向在为到底是买LED仍是CCFL而忧愁。这都是价格较高惹得祸,所以说要想完成LED价格为广阔一般用户承受,仍是要打破白光LED的专利性独占,当然了,这也是任何一项新事物呈现时都难以逃避的实际。我们只能静静等候,不是有业界专家估计了么,到了2010年,LED背光的本钱有望与传统CCFL相等。

   其次是技能要素,现阶段的LED 背光技能在发光功率方面还难以让人满足。传统CCFL冷阴极荧光灯尽管耗电量大、发光质量一般,可是其发光功率可到达50~100流明/瓦,而白光LED器材在刚起步时发光功率仅为30lm/W乃至更低。探究其原因,主要是LED会跟着芯片面积的增大而呈现电流密度不均匀的现象,这必定导致全体发光功率低下,一起也会发生较高的热量。因为在大尺度背光发光功率上的距离到达了50%,因而LED 背光用在大尺度面板上所需求的发热量将会是一般CCFL的2倍,这也是当时许多大尺度LED背光液晶都调配了自动散热体系的原因。

   不过,跟着各大厂商关于LED 背光研讨投入的继续添加,以上两个困扰LED 背光的关键问题都有期望得到很好地处理。白光LED 主导厂商日亚化学在2004年开端便不断进步白光LED 产品的产值,一起其他许多厂商的白光LED 产品也完成了量产化,白光LED 的价格也正以较快的速度下降。

   在LED的发光功率较低这一问题上,业界也有了必定地打破。新一代的白光LED发光功率现已进步到了50lm/W,和CCFL 的距离只要戋戋10 lm/W。信任未来的LED发光功率还会有更大地进步。

   我们还能够换个思路,液晶电视上运用的LED背光源能够是白色,当然也能够运用红、绿、蓝三基色,并且这种多色LED 背光运用在高端液晶电视傍边,还能够进一步进步颜色体现力。在消费者益发注重液晶电视画质体现的当下,RGB-LED背光的又一开展方向,而现阶段的这种白光LED也仅仅RGB-LED 背光技能的一个过渡。其他,RGB-LED背光的本钱仅是CCFL的1.3倍,并且发光功率还适当高,这也为LED替代CCFL供给了一个有用的途径。

   选用RGB-led背光源的液晶电视 选用RGB-LED背光源的液晶电视

   可是RGB-LED技能尽管有着许多优势,在现阶段却仍存在着一些不行逃避的局限性。首要是这种很多运用的独立LED器材,其点阵摆放适当密布,不只较难确保每一个器材发光的共同性,并且散热也十分不抱负,达不到超长的寿数;尽管RGB-LED的颜色纯度较高,可是长期运用后每种LED颜色衰减的起伏并不共同,这也将对画面质量发生一些影响。替代CCFL不是梦 L

   所以说嘛,LED背光毕竟是一项新式的技能,在技能没有老练、本钱没有大幅下调之前,广阔的中小厂商仍是不会急于推出自己的LED液晶电视的。所以说,这就需求索尼、三星等知名品牌扮演好领航者的人物,很好地发挥好桥头堡的效果。不行否认的是,LED终究将替代CCFL,这一点无论是在生产厂商仍是相关业界人士心中都现已获得了一致,仅仅现阶段LED背光没有老练的情况下,它还多运用于高端液晶产品上面。不过,信任有着越来越多厂家进入这一范畴,LED背光技能仍是会在未来获得更好的成果的,其替代CCFL也将成为前史的必定。