液晶電視 - LED 背光 (轉載)

wil-wil

轉載自 HD Club

現在很多消費者隨著媒體的炒作而起舞，常常遇到消費者堅決要買LED背光機種，
但一問原因，聽了之後真是哭笑不得，因為絕大數都是不了解也不知到差別在哪，只是看廣告所以堅持要買。
而小弟也常被站友詢問相關問題，所以小弟把這篇一年前寫的文章再次搬出更新修正。

液晶顯示器的LC也就是液晶分子，是無法自發光的，
因此液晶顯示器需要一個發光源來提供光線，而這個發光源通常被稱作背照光源(背光模組)。
而LCD的工作原理是通過液晶分子的偏轉，讓背照光源的光線產生偏振和折射透過彩色濾片，從而表現出不同的顏色。

以前大都是使用CCFL(冷陰極燈管)來做是背照光源(背光模組)，而現在趨向是使用LED(發光二極體)來作為背照光源(背光模組)。


http://auo.com/auoDEV/content/technology/technology_tftprocess_popup_3dlcdtc.htm

就小弟的測試經驗來談，
搭載LED背照光源並不一定等於好畫質，
搭載LED背照光源也並不一定等於節能/省電。


直下式/導光式各有利弊，
RGB-LED/W-LED也是各有利弊，
就看消費者重視什麼！


現階段LED背照光源模組技術，目標是薄型化、低耗電、高輝度、提高LED亮度的均一性、低成本。
目前分為兩種方式:
1.提高LED發光效率，LED數量減少。(高效率LED，良率低所以售價高昂。)
2.使用小型LED，光束量高。(現階段各廠牌推出的新型LED背照光機種，都是採用這種方式居多。)

目前LED背照光有兩類型~
使用紅綠藍三色混光的RGB-LED與直接以白光呈現W-LED，兩種都是能達到白光的效果。
另外還有藍光LED配合黃色螢光粉，紫光線LED配合RGB螢光粉等方式。
雖然都可以達到白光的需求，卻有不同的問題，衰減問題/紫外線對人體影響，都是短期內比較難解決的，所以這兩種就先不談。

1.RGB(紅藍綠)3色LED的RGB-LED方式:
採用的是RGB-LED，最大的優勢是能達更寬廣的色域，
因為這正是RGB的特色，在光的混色上，具備多元的特性，
但是在混色技術上，在色溫上的調節往往是最難的一部份，因為三種顏色的頻率與波長都不同。
因此在混色技巧上一定要相當好，技術如果不夠純熟，反而會成為一大敗筆。


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2.WHITE(白色)單色LED的W-LED方式:
W-LED因為只有單色，所以在色域的表現上不如RGB-LED，可是在在色溫上的調節比較容易。


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而LED背照光源模組又有分為直下式與導光式兩類型
1.直下式(direct類)-無區域背光控制:
在液晶面板模組裡背照光配置，如果發光元件在液晶面板後方，背照光直接向液晶面板照射的就稱為直下式。


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2.直下式(direct類)-區域背光控制:
在液晶面板模組裡背照光配置，如果發光元件在液晶面板後方，背照光直接向液晶面板照射的就稱為直下式。
但因科技的進步，LED直下式擁有了強悍武器，就是所謂的區域背光控制！

區域驅動(AREA DRIVE)又稱為ローカルディミング(LOCAL DIMMING)背照光的區域驅動控制。
賦予本來不是自發光的液晶面板，能夠更靠近自發光的映像特性的技術，可以讓背照光源依照影像的內容，而做出由於局部性地很暗/明亮的高對比情況！

但無奈現今背光模組的技術，LED區域驅動控制的區域還太少，約80-512區塊，遠遠少於面板解析度，所以在影像明/暗交界處，容易發現光暈問題。


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3.直下式(IOP類)-區域背光控制:
以前直下式(direct類)的機種，在外型上一直無法達成像導光式機種一樣的薄，
但拜科技所賜，創造出了IOP類 (Integrated Optic Palate)技術，結合了導光式的"薄"與直下式的"區控"優點，
將LED燈泡透過特殊光學模組片排列，而每塊模組都是LED向特定位置照射，
再利用導光板/反射板/擴散板等，令光源照射在液晶面板並且每塊光學模組都擁有區域背光控制機能！

所以也賦予本來不是自發光的液晶面板，能夠更靠近自發光的映像特性的技術，
可以讓背照光源依照影像的內容，而做出由於局部性地很暗/明亮的高對比情況！

但無奈現今背光模組的技術，LED區域驅動控制的區域還太少，約216-240區塊，遠遠少於面板解析度，所以在影像明/暗交界處，容易發現光暈問題。


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3.導光式-無區域背光控制:
在液晶面板模組裡背照光配置，如果採用由面板邊框向特定位置照射，
再利用導光板/反射板/擴散板等，令光源照射在液晶面板的背照光源，就稱之為導光式。

因為液晶背面沒包藏LED驅動基板等物件，所以在厚度的表現上能夠更薄，不過卻不能像直下式一樣可以區域驅動，
導光式因為減少LED的數量/驅動電路，所以更容易降低消耗功率變得更節能，相對的也減少整個面板模組的成本。

但倘若LED數量太少/導光技術不佳，那就很容易出現Mura情況。


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4.導光式-區域背光控制:
在液晶面板模組裡背照光配置，如果採用由面板邊框向特定位置照射，
再利用導光板/反射板/擴散板等，令光源照射在液晶面板的背照光源，就稱之為導光式。

但因科技的進步，導光式也擁有了區域背光控制，但因為背光模組中LED數量太少，所以背光區控的區塊極少，大約只有16區塊，效益有限。

但倘若LED數量太少/導光技術不佳，那就很容易出現Mura情況。


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Mura情況
畫面出現，輝度(亮度)/色度不均勻所造成各種痕跡的現象，通稱Mura。
原因有很多，面板製程問題，材料老化，背光模組亮度不均等等。



總結:
雖然都是LED背照光源，但是在畫質呈現上想要有好的表現，
大都得選擇直下式-有區域背光控制機種，其次是導光式-有區域背光控制機種。
但基本上觀賞環境需在低光害時，比較容易看出明顯差異性。


而導光式無區控機種，只是薄型/省電/低成本而已。
硬要說畫質呈現上的優點，那就是與CCFL背光源模組相比，
動態對比調節時的反應速度比較快，校正的間期可以比較長，
基本上對畫質呈現上並沒有非常明顯的幫助。


簡單來說，目前的LED背照光源的機種，就有八種了。
1. RGB-LED直下式 (direct類) - 無區域背光控制機能
2. W-LED直下式    (direct類) - 無區域背光控制機能
3. RGB-LED直下式 (direct類) - 有區域背光控制機能
4. W-LED直下式    (direct類) - 有區域背光控制機能
5. W-LED直下式    (IOP類)    - 有區域背光控制機能
6. RGB-LED          (導光式)
7. W-LED             (導光式)
8. W-LED             (導光式)   - 有區域背光控制機能


1. RGB-LED直下式(direct類)-無區域背光控制:
    SONY-Q005系列


2. W-LED直下式(direct類)-無區域背光控制:
    SONY-X7000系列
    夏普-LX1系列


3. RGB-LED(direct類)-有區域背光控制:
    SONY-XR1系列
    夏普-XS1系列


4. W-LED(direct類)-有區域背光控制:
    東芝-ZX8000、ZX9000、ZX9500、55X1系列
    LG-LH90、LH95系列
    三星-A950、B8500系列


5. W-LED(IOP類)-有區域背光控制:
    SONY-HX900系列
    LG-LE8500、LX9500系列


6. RGB-LED導光式-無區域背光控制:
    日立-37"試作機


7. W-LED導光式-無區域背光控制:
    SONY-ZX1、ZX5、EX700、LX900系列
    Victor.JVC-32WX50
    東芝-HE1系列
    三星-B6000、B7000、B8000、C5000、C6300、C6400、C6500、
           C6800、C7000、C9000系列
    LG-SL90、LE5300、LE5400


8. W-LED導光式-有區域背光控制:
    SONY-NX800、HX800系列
    東芝-Z1、RE1系列
    三星-C8000系列
    LG-LE5500(32"除外)、LE7500系列

fuman0123

Thanks

qq1339

資料很有用Thanks,

5.1外星人

Thanks a lot

里奧

呢個真係好正 , 睇完知道原來 led 背光都分咁多款 , 而且都唔一定可以 k.o. 晒舊既 CCFL .

眼記

多謝指教，獲益良多