1、 分析 LED 电视的原理与特点 随着消费者对环保、超薄、高画质等要求不断提高, LED 背光源液晶电视凭借其在节能、环保和色彩表现等方面的绝对优势成为 2009 年平板发展的新趋势。时下 LED 俨然成为了液晶电视市场的热门词汇, LED 背光灯也因其自身广色域、高对比度、超长寿命以及更为环保的诸多特性成为了下一代液晶电视的重要发展方向。然而到底 LED 与液晶电视之间到底有怎样的联系呢?LED光源的电视到底是不是液晶电视?什么才是真正的 LED 电视?拒绝文字游戏 LED 也属液晶电视这就是一些品牌对它的全新液晶电视产品线所采取的战术,用 LED 点亮屏幕。在它网站上的平面广告中,也将这一
2、新产品系列简单地称为“LED 电视”。但它们可不是真正的 LED 电视。因为这种所谓的“LED 电视”和真正严格意义上的 LED 直接成像电视还是有着很大的不同。这里的“LED 电视”本质上仍然是液晶电视,只是将液晶电视的背光源换成了光学特性更好的 LED 光源。这样称呼它们的目的在于,将一种照明技术名称套用在当前已有的“冷阴极荧光灯管”液晶电视产品线,让它显得似乎很不同。无论是否有效,放弃“LCD”这一缩写的决策是明智的营销手段。总之,“LED”是个时髦的缩写,是一个新兴且可能是革命性的照明光源技术,风靡一时。 就好像“高清电视 HDTV”和“数字” 这类词汇一样,在它们时兴的时代让人心动。
3、但它同样迷惑消费者。业内人士透露,在最近一次逛电视零售店的时候,他听到不少朋友询问他们看的是哪种电视。有人说他们看的不是液晶电视或等离子电视,而是 LED 电视。 更准确地说,它只是一个以 LED 为背光源的更昂贵的液晶电视,并不是真正的 LED 电视。况且,目前 LED 背光液晶电视的价格可以是标准液晶电视或等离子电视价格的两倍。什么是 LED 电视?真正的 LED 电视,应该是用 LED 直接成像的。彩色的 LED 显示屏用R/G/B 三个 LED 管组成一个像素点,通过控制每一个像素点的亮于灭,来实现图像的显示。其成像的原理和同样是主动发光的等离子非常相似。而目前所谓的 LED 电视只是
4、使用 LED 照亮屏幕的 LCD 液晶电视。它可以有两个方式达到这一目的:将显示屏的整个背面换成 LED(所谓“直下背光”),或在周边放上LED(所谓“侧光”)。这两个技术的使用,使电视耗能低于等离子电视和使用荧光管的液晶电视。按照背光源入射位置划分:LED 背光模块依光源入射位置分为直下式与侧入式两大类,大致可分为直下式 RGB-LED、直下式 白光 LED、侧光式白光 LED、侧光式 RGB-LED 等。在较大尺寸下,侧光式背光源的发光均匀性和发光亮度都受到限制,导光板的重量和成本也随尺寸的增大而有很大的增加。与之相比,直下式背光源工艺简单,不需要导光板,其技术关键在于色彩和亮度均匀性,是
5、目前大尺寸液晶电视背光源研究开发的主流。直下式 LED直下式背光源工艺简单,不需要导光板,LED 阵列置于灯箱底部,从 LED发出的光经过底面和侧面反射,再通过表面的扩散板和光学模组均匀射出。直下式背光源的厚度由灯箱底部和散射板的距离决定,通常厚度越厚,背光源的光均匀性就越好。在背光源较薄的情况下,色彩和亮度均匀性就成了直下式背光源的技术关键。LED 灯的光场分布类型对背光源的色彩和亮度均匀性起着重要作用,目前背光源所用 L ED 灯通常有朗伯型和边发射型两种,由于边发射型 L ED 更有利于背光源的光均匀性,直下式背光源大都采用边发射型 LED。但是大角度边发射 LED 由于其中间光强偏低,
6、易造成暗斑,影响背光源的均匀性。侧光式 LED侧光式背光模块即将点状光源设置在经过特殊设计的导光板侧边作为背光源,使用 LED 颗数较少。而因光源置于导光板侧边,LED 受颗数及亮度限制,仍需将光均匀分散整个平面上时,会形成当面板面积越大,光源辉度运用越有限。因 LED 背光源放在产品的侧面,因此后面只需要添加导光板就可以液晶产品的外观厚度可以做到很薄,比如三星最新推出的 6000/7000/8000 系列 LED就是采用侧光式背光模块,使其厚度仅为 2.99CM。侧光式白光 LED 背光液晶电视具轻薄、结构简单等优势边光式背光一般可做的很薄,但光源的光利用率较小,且越薄利用率越小,最大约 5
7、0% 。侧光式 LED 产品因是由点光源组成线光源,而非由点光源分布至 TV 用 LCD面板整个面积,故无法作到区域控制功能,不能分区控制不仅是对动态对比值及动态影像画质提升没有帮助,更为重要的产品无法实现产品的节能,即使实现的节能也是通过减少 LED 灯的数量或采用低功耗 LED 灯来达到节能的目的。与侧光源相比,LED 背光源的优势在于能够动态控制背光灯,这样在表现某些黑暗场景的图像时,只需要调整必要的背光灯区域(在画面上表现为黑色或较暗的部分)的局部灯光,即能向您展现出明暗对比自然的高品质图像效果。另外,通过红、绿、蓝三色 LED 背光灯扩大色域表现范围,同时将屏幕漏光控制在较低限度,提
8、供丰富的黑色表现力,有效地降低能耗。因此,技术上各有优势。通过不同的取舍,可以达到不同的产品诉求。LED 背光液晶电视的优势优势一:色域广CCFL (冷阴极灯管) 背光源是激发荧光粉发光的,其发光光谱中杂余成分较多,色纯度低,导致其色域小,通常只有 NTSC 的 70 %左右。而 LED 的发光光谱窄,色纯度好,用三基色 LED 混光的背光源具有很大的色域和优秀的色彩还原性,通过选择合适三基色,可以达到 NTSC 的 105 %以上,比传统CCFL 背光源的色域扩展了大约 50 %。优势二:寿命更长一般来说,LED 背光源的使用寿命要比 CCFL 更长一些。不同 CCFL 的额定使用寿命(半亮
9、) 在 8,000100,000 小时之间,而 LED 背光源则可以达到CCFL 的两倍左右。而且为了增强性能而采用了改进设计的 CCFL 背光的使用寿命还会更低一些。此外,由于电路设计方面的原因,采用 LED 背光源的LCD 的体积还有望更加小巧,而且电路设计的成本也将大大降低。优势三:环保节能在以 CCLF 冷阴极荧光灯作为背光源的 LCD 中,其所不能缺少的一个主要元素就是汞,也就是大家所熟悉的水银,而这种元素无疑是对人体有害的。虽然目前厂商方面已经尽力在降低荧光管中的汞含量,但是完全无汞的荧光管会带来一些新的技术问题,暂时看到不到实现的前景。而反现 LED 背光源,其优势在于完全不含汞
10、,符合绿色环保的时尚。LED 背光源非常节电。其功耗要比 CCFL 冷阴极背光灯更低一些。LED 内部驱动电压远低于 CCFL,功耗和安全性均好于 CCFL(CCFL 交流电压要求相对较高,启动时达到1,5001,600 Vac,然后稳定至 700 或 800Vac),而 LED 只需要在1224Vdc 或更低电压下就能工作。另外,虽然 CCFL 的发光效率并不比 LED 逊色,但是由于 CCFL 是散射光,在发光过程中浪费了大量的光,这样一来,反而显得 LED 光的效率更高。而由于效率更高,可以减少采用 LED 灯的数量,其设计可以更加合理,也减少了露光的麻烦。优势四:超薄外观液晶电视若要作
11、到超薄,其中有 2 个主要决定因素,分别为背光模块与电源基板厚度,然因背光模块整个面积与液晶面板相似,而电源基板仅占液晶电视部分面积,换句话说,液晶电视最薄部分的厚度,与背光模块有很大的关系。LED 背光源中的侧光式 LED 应用在电视用 LCD 背光模块,其厚度皆较 CCFL型直下式及侧光式、及 LED 直下式还薄,以三星电子 40 英寸、厚度 10mm TV 用 LCD 面板而言,其背光模块厚度仅约 5mm。以侧光式 CCFL 型背光模块而言,因 CCFL 灯管直径较 LED 封装后的厚度还高,故侧光式 LED 背光的 LCD 面板厚度能作到比 CCFL 侧光型还薄。LED 液晶电视是否比
12、等离子电视的图像效果好?有意思的是,我从来没有听到过业内人士有这样的评价。他们最多指出,在深黑色和色彩饱和度的表现方面,LED 液晶电视的出现使等离子电视不再有优势。隐含的意思是,比普通液晶电视优秀,但并未超过等离子电视。然而等离子电视在价格方面的优势相比 LED 液晶电视明显。如果想要一个 LED 的液晶电视,是否应该购买使用背光技术的电视?事情并不是那么简单。 LED 背光电视仅仅使用了大约 1000 根 LED。而且,这些 LED 需要以规模较大的群体为单位进行调节,因为逐一控制 LED 的成本十分昂贵。因此当您关闭或调节一组 LED 时,您也可能将电视显示屏上周边应该发亮的场景也调黑了
13、。如果您减少调节量,那么相关的黑色区域将比图像上其他没有被亮色包围的黑色要浅。理论上讲,您可以增加 LED 数量,因此每一条 LED 仅照亮液晶显示屏上200 万像素上的一个像素。如果这样,您可以扔掉液晶显示屏,因为您实际上已经创造了一个 LED 电视- 就好像时代广场上的巨型 LED 广告牌一样。电视新时代来临,价格仍是拦路虎如今的电视市场竞争日益激烈,液晶电视的市场竞争已经达到白热化的阶段,差异化竞争成为企业全新的发展战略。LED 电视由于自身功能的优势,将成为未来电视发展的新方向,因此,无论是国内厂商还是合资品牌,无不大力发展 LED 产品。在 CES 展上 LED 产品如此大规模的出现
14、,已经很好的证明了企业的发展战略。据了解,今年包括 LG、东芝、日立、长虹等品牌都会陆续推出高端LED 电视产品,LED 技术已成为屏幕全高清化、机身超薄化、倍速驱动技术之后,电视机产业的又一大发展趋势,相信电视市场的 LED 时代即将来临。不过,目前 LED 的生产较高,而且白光 LED 器件被几大厂商垄断,产量也无法上去,因此价格偏高,购买时机并未成熟。相信等 LED 背光电视机大量普及的时候,价格会比现在降低不少,到那时候再出手才是明智之举。(编辑:科技)LED 电视区别于传统液晶电视五大常识随着电视机厂商不断推出 LED 电视新品,人们也越来越多地将目光转向这一能耗更低、机身更薄的新一
15、代电视机。据权威机构预测,随着市场规模的扩大,LED 电视的成本会进一步下降,预计两年内将超过传统液晶电视,成为市场主流。虽然不少消费者都对 LED 电视充满兴趣,但对于其与传统液晶电视的区别并不了解。本期,我们就教大家认识 LED 电视区别于传统液晶电视的五大常识。常识一:仍属于液晶电视范畴虽然不少电视厂商都直接把产品以“LED 电视”的名义来进行宣传,听起来好像是一种全新的电视机种类,但事实上 LED 电视是“LED 背光源液晶电视”的简称,顾名思义,还是属于液晶电视的一个分支,它只是把普通液晶电视采用的CCFL 背光源技术,换成 LED 背光源技术而已。也就是说,LED 电视并不是一种完
16、全采用新显示技术原理的电视产品。值得一提的是,消费者要分清 LED 电视和 OLED 电视,尽管缩写仅仅相差一个字母,但后者是完全区别于液晶电视的一种技术,采用的是主动发光原理,目前在家用领域应用还不广泛。常识二:直射式背光黑位效果更好从技术的角度来说,LED 背光源分为直射式(直下式)和侧射式(侧入式)两种类型。直射式是指 LED 灯均匀分布在整块液晶屏幕的背面,光线是直接透过面板的。而侧射式的 LED 灯则是分布在屏幕边缘,通过精密设计的导光板把光线均匀散布到屏幕上。所以直射式 LED 可以呈现更深的黑位效果。所谓黑位效果,是指在表现画面的时候分区点亮,根据实际画面需要,如果画面上某片区域
17、是全黑的,那么这一区域的 LED 灯就完全不点亮,这样就可以实现更深沉的黑色效果,从而达到层次分明的明暗效果。不同的电视厂商会根据自己的需求,采用不同的 LED 背光源类型。常识三:侧射式背光亮度易不均匀侧射式 LED 背光源最大的特点就是可以把电视做得非常薄,但容易造成屏幕亮度不均匀。比如要显示一幅全白画面的时候,采用侧射式 LED 背光源技术的电视屏幕四条边的边缘亮度会高于中心区域;反之,当显示一幅全黑画面的时候,四条边的边缘会透光或者泛灰。常识四:可视角度问题仍无改善通常我们在观看液晶电视的时候,站得太高或者蹲得太低,或者站在水平角度较大的屏幕左侧或右侧时,你会发现屏幕色彩和亮度都会出现
18、明显的失真,只有当你处于屏幕正前方的时候,才能拥有最佳的观赏效果。这就是所谓的液晶电视可视角度问题。而采用 LED 背光源的 LED 电视,在这个问题上,并没有比传统的液晶电视有较大的改善。常识五:更薄更节能由于构造的不同,采用侧射式背光源的 LED 电视最薄处的厚度可达到29.9mm 甚至更薄;而采用直射式背光源的 LED 电视则要厚上不少。且侧射式LED 电视在能效上有明显优势,55 英寸产品可达到 1 级能效水平,整机消耗功率比传统液晶电视低 100W。三种 LED 彩电技术登场谁才是未来的主宰?LED 光源技术应用于液晶电视领域,目前主要有三种应用方式:直下式三原色RGB-LED 光源
19、,直下式白色 LED 光源和侧边式白色 LED 光源。这三种 LED技术的成品目前在市面上都有,究竟谁将成为未来的主导呢?抢在年底旺销季到来之前,国内平板彩电市场刮起了 LED 风。三星、夏普、创维、海尔等公司均有新品上市,加上原有海信、索尼、清华同方三家公司,LED 电视几乎已经形成普及之势。对于未来的彩电产业 LED 电视究竟会扮演什么角色、LED 电视自身技术又将有怎样的演化进程,必然是每一个关心平板电视的人都会关心的问题。 三种 LED 彩电技术登场了解 LED 彩电的本质,首先必须知道目前所谓的 LED 彩电和 LED 电视之势液晶电视的一种:是一种采用了 LED 背光源的液晶电视。
20、消费者在卖场购买 LED 电视、 LED 彩电、 LED 液晶电视,其实购买到得都是同一种产品。LED 只是液晶电视产品的一种独特背光源技术。LCD 液晶电视最大的特点是,他不是一种自发光性的产品。如果想要液晶电视显示画面,就必须为液晶屏幕配备一个发光的光源。对这个“光源”液晶屏幕的具体要求是“均匀的平行面白色光源” 。液晶电视形成“均匀的平行面白色光源”的组成部分叫做光源模组,基本的构成包括光源电源部分、发光器件控制部分、发光体以及导光板。其中,前三者主要与发光有关,后者用于将点的线的或者面的,均匀的或者不均匀的光线调整成平行的白色面光源。LED 电视和通常的液晶电视最大的不同体现在背光模组
21、的发光体不同:LED 电视采用 LED 半导体器件发光,而传统液晶电视使用冷阴极光源发光。LED(LightEmittingDiode) ,发光二极管,简称 LED,是一种能够将电能转化为可见光的固态的半导体器件,它可以直接把电转化为光。LED 的心脏是一个半导体的晶片,晶片的一端附在一个支架上,一端是负极,另一端连接电源的正极使整个晶片被环氧树脂封装起来。LED 光源具有数字化控制、低压直流驱动、组合后色彩表现丰富、使用寿命长、固体形态等优点,被认为是未来光源技术主流发展趋势。LED 光源技术应用于液晶电视领域,目前主要有三种应用方式:直下式三原色 RGB-LED 光源,直下式白色 LED
22、光源和侧边式白色 LED 光源。直下式和侧边式是形容 LED 的发光方向和导光板的关系。液晶电视导光板的透光方向与液晶屏幕垂直、导光板自身平行于液晶屏幕。发光体的光输入方向在导光板的侧面的被称为侧边式光源,位于导光板一面与导光板平行的为直下式光源。侧边式 LED 光源是一个由点阵组成的不均匀线光源,直下式 LED 光源是由点阵组成的不均匀面光源。直下式三原色 RGB-LED 光源的特点是,首先由多个 RGB 三原色发光管(每个原色肯能为一定数量,通常为一个或者两个)组成一个小的单位。这个单位的所有原色光线组合发光的结果是白光。然后再由中多个这样的“假白光”单位组成整个面光源矩阵。RGB-LED
23、 光源的构成比较复杂、加工工艺也比较复杂,同时其驱动电路和驱动芯片的要求水平也较高。但是这种成本最高的 LED液晶电视背光源技术也具有色彩范围最宽泛、可以非常灵活按区域调整光源发光特性、甚至独立调整每一个原色点的光学特性的功能,同时该光源结构具有理论上最高的利用率,节能水平最高。直下式白色 LED 光源和侧边式白色 LED 光源则直接采用白色的 LED 发光,整体结构更为简单。同时二者的色域、色彩显示范围水平也相当。但是直下式的结构,可以满足光源按区域调整的需要,但是不能像 RGB-LED 光源那样按原色调整。侧边式 LED 光源虽然不具有区域调整能力,但是由于光源位于机身一侧,因此其具有不占
24、用机体厚度的特点,利于开发超薄的电视机结构。市场上销售的超薄产品基本采用侧边式 LED 光源技术。目前在国内市场上,常见的 LED 电视中以白光光源、直下式结构为主。海信、夏普、创维、同方等都在用该类技术。以直下式 RGB-LED 光源产品数量最少,只有索尼和夏普的极个别顶级机型采用该项技术,同时由于价格昂贵,产品市场销量机会可以忽略。近年来,随着单灯白色光源发光强度的增加,侧边式白色 LED 光源产品摆脱了只能应用在小尺寸显示屏幕(显示器、笔记本电脑屏幕)的状况,开始较广泛的应用在大尺寸的超薄液晶电视之中,国内市场代表品牌为三星。三种 LED 技术谁才是未来主宰从工艺设计角度来看,白光 LE
25、D 直下式结构式最容易替代传统液晶背光源的应用方式,其技术难度和需要对产品设计做出的修改量最小。因此,这一 LED光源应用模式成为了最受欢迎的 LED 电视应用模式之一。直下式 RGB-LED 技术,虽然也不需要对液晶电视原有设计的重大革新,但是背光模组自身的结构复杂:包括发光结构、控制结构和电源部分都更为复杂,因此采用这一应用模式的产品少之又少。侧边式白色 LED 技术的难点主要是单灯发光强度这点已经被突破和整机集成设计能力。由于采用侧边结构的目的主要是为了设计出更为纤薄的电视机,因此液晶电视原有的主机电源、电路、屏幕电源和散热等方面都需要向超薄化改进。可以看出直下式 RGB-LED 的主要
26、设计难点在于背光模组自身,但是侧边式 LED 光源的设计难点是怎样系统的发挥“侧边结构”超薄的特性上。侧边式的 LED 光源结构的应用难点表面看起来主要是为了锦上添花。LED 光源的应用对于液晶电视将带来革命性的变化,不论是那一种技术类型都会意味着画质更漂亮、厚度更轻薄和更节能的显著市场优势的形成,同时三项技术方案都会以增加产品成本为代价。不过在上述的主要改变中,三大LED 技术的影响程度却存在显著的不同。其中,直下式 RGB-LED 光源技术在综合显示优势中绝对第一,但是价格成本也是最高的。成本最高注定了这种方案不具有市场普及的可能。但是在一些叫专业的产品应用中,该技术还是渴望通过高性能吸引
27、用户的青睐。三种LED 光源方案的竞争,其实只是在直下式白光和侧边式白光上发生。眼下来看,侧边式白光由于要考略整机轻薄化的需要,往往造成多方面的成本增加,因此其短期整机成本高于背光模组更复杂的直下式白光 LED 的可能性较高。另一方面,直下式白光 LED 技术在画面调控上的优势是明显的,这会导致这项技术的产品在最终的影像显示能力上要出色于侧边式白光 LED 技术。然而,真正的问题在于二者的优势都不会很明显的强于对手,甚至到了具体的产品上还会有优势变劣势的可能。这就出现了液晶之王三星热衷侧边式白光LED 技术,液晶之父夏普热衷直下式白光 LED 技术的怪异场景。同时,支持直下式白光 LED 技术
28、的厂家更多的一个不可否认的原因是该技术对企业的整体系统设计和集成能力要求更低。据分析表明,未来白光 LED 光源每年的价格下降程度至少在 20%以上。而在白光 LED 液晶电视中,光源占据的成本超过整机的三分之一。这必然导致未来 LED 电视会存在巨大的降价空间和市场普及的肯能。到那时,也许成本不再是阻挠消费者购买 LED 电视的最大困难,消费者需要选择的难题将变成在直下式大白光 LED 可以局部光源调整的功能和侧边式白光 LED 更为轻薄时尚的机身上做出选择的矛盾。二者究竟随最吸引人呢?也许笔记本显示屏幕的发展历程可以像消费者揭示外来 LED 彩电的核心走势。目前,大多数 LED 笔记本电脑均采用侧边式的 LED 被光源结构,核心优势是其更容易实现超薄的设计,同时成本也较三原色 LED 光源低许多。分析认为,消费者可能更在乎轻薄的特性,因为这是显而易见的产品品质提升,而对于需要高额成本的顶级“效果”并不很感兴趣。大众性消费产品消费者选购产品感性比重较大和第一印像效果对最终决策影响巨大的特点,极可能使得“侧边式白光 LED”液晶技术成为市场真正的宠儿!LED 电视的本质可能并不是高性能,而是超薄!LED 彩色电视显示技术