LED背光的优势与缺陷 - 显示屏背光源的管理方案介绍

　　LED背光的优势与缺陷

　　LED背光目前已是10.4英寸以下工业显示板标准，甚至在15英寸以下也可选择。由于LED使用直流供电，驱动更简单，无需换流器，效率得到提升，电源消耗随明亮度增加约成线性增长，简化了电源管理。因此，大多数中小型显示屏目前都安装了LED。

　　虽然LED背光拥有明显优势，但也存在一些缺陷。白色LED并不是真正意义上的白色，实际上是蓝色LED加黄磷产生的白光，光谱曲线上绿色和红色部分中存在间隙。为实现最佳色彩平衡，质量上乘的LCD显示屏安装的是RGB背光。

　　不管型号大小如何，大多数显示屏都需要一个以上的LED才能实现可接受的明亮度，不同LED之间的亮度均匀性则更难实现，特别是当LED老化时问题更加严重。电源效率也是要考虑的问题。制造商使用MEMS和其他光导技术将光照扩散到更大的区域，实现最大明亮度和均匀度。

　　图3：日立TX17 6.5英寸LCD显示屏，LED背光

　　实现LED背光利用最大化LCD显示屏的性能各不相同，重点参数包括明亮度、对比度和可视角度。明亮度的标准较为规范，由黑暗房间内背光驱动最大化、所有像素呈白色情况下每平方米坎德拉数确定。对比度数值比较起来相对难一些，因为关于对比度存在不同的解释，不过基本上都是将系统能够呈现的最亮色彩（白色）与最暗色彩（黑色）的亮度相比较。可视角度则比较主观。

　　显示明亮度受到TFT显示屏传输率的影响。每个像素都由薄膜晶体管所控制，但晶体管会将该像素的一小部分遮蔽住。通过使用低温多晶硅（LTPS）等技术，能够缩小该晶体管的规模。

　　图4：AMOLED 3.5英寸OLED显示屏评估板

　　根据性能数据，可以列出一些显示屏以供选择，但如果要求在苛刻条件下也要实现良好可见度，对电能消耗也有要求的话，最佳建议是在若干不同显示屏上模拟实际应用，在每个案例中衡量背光电源，其中要考虑显示屏使用环境的环境光、可能的可视角度等因素。有时候对承载关键信息的色彩进行改变也会对显示性能产生影响。

　　小结

　　当今世界便携式产品一方面要求降低能耗、重量和成本，而另一方面要求添加多媒体功能，连最单调的测量测试系统也要进行美观设计，导致两方面存在着矛盾冲突。移动电话市场就像一个大试验场，各种旨在调和双方矛盾的新技术都可以拿到市场上进行实验。当年LED背光首先就应用在移动电话显示屏上，现在已经成为工业市场上中小型显示屏的普遍标准。OLED技术似乎也会遵循同样的发展道路。