一、led電視特點簡述

    led電視是用led直接成像的，采用主動發(fā)光原理。彩色的led顯示屏用r/g/b三個led管組成一個像素點，通過控制每一個像素點的亮/滅來實現(xiàn)圖像的顯示，其成像的原理和同樣是主動發(fā)光的等離子非常相似。led電視內(nèi)部無背光燈電路，整機很薄(約2cm)，如圖1所示。目前，雖然led電視圖像效果及能效均優(yōu)于液晶電視，但價格較高，所以目前銷量比液晶電視小得多，其取代液晶電視還有一段時間。

    二、何為led背光源

    從原理上看，液晶顯示有些像是街頭廣告燈箱，背后的光源經(jīng)過一定擴散，均勻地照射在繪有畫面的透明膠片上，從而透射出亮麗的畫面。液晶板就像是那層膠片，只不過它的畫面是變化的，如圖2所示。

    傳統(tǒng)的液晶顯示設各采用ccfl(冷陰極熒光燈，cold cathode fluorescent lamps)作為光源，雖然名字很專業(yè)，但我們把它理解為家用的日光燈，只不過燈管非常細，如圖3所示。

    led背光源就是用led發(fā)光二極管代替?zhèn)鹘y(tǒng)的熒光燈(ccfl)，從而作為液晶電視的背光源。簡單地說，就是將原是充滿惰性氣體的熒光燈換成了內(nèi)含發(fā)光二極管的燈管，如圖4所示。當然，在實際應用中，發(fā)光二極管不一定做成燈管狀，還可排成陣列。如圖5所示。

    三、led發(fā)光原理簡介

    led是英文light emitting diode(發(fā)光二極管)的縮寫，它的基本結(jié)構(gòu)是一塊電致發(fā)光的半導體材料，置于一個有引線的架子上(如圖6所示)，四周用環(huán)氧樹脂密封，起到保護內(nèi)部芯線的作用，所以led的抗震性能好。

    發(fā)光二極管的核心是由p、n型半導體組成的晶片，在p型半導體和n型半導體之間有一個過渡層，稱為pin結(jié)。在某些半導體材料的pn結(jié)中，注入的少數(shù)載流子與多數(shù)載流子復合時會把多余的能量以光的形式釋放出來，從而把電能直接轉(zhuǎn)換為光能。pn結(jié)加反向電壓，少數(shù)載流子難以注人，故不發(fā)光。這種利用注入式電致發(fā)光原理制作的二極管叫發(fā)光二極管，簡稱led。當led處于正向?qū)顟B(tài)時(即兩端加上正向電壓)，電流從led陽極流向陰極時，半導體晶體就發(fā)出從紫外到紅外不同顏色的光線ⅱ光的強弱與電流有關。

    在視頻領域，人們一般用ntsc作為衡量視頻設各的色彩還原特性的標準。這個指標是指在整個色彩空問內(nèi)，顯示設備能在各種色彩上顯示到何種飽和度，就是能夠顯示到什么程度的藍色、綠色、紅色。傳統(tǒng)的液晶電視通常采用冷陰極熒光燈(ccfl)作為光源。在日常生活中，經(jīng)常見到很多物體在日光燈下的色彩都有所失真，這是因為日光燈發(fā)出的光線不是真正意義上的白光，所以顯示顏色不夠豐富，色彩還原度差，能夠覆蓋的色域范圍只有ntsc標準的65%～75%。led背光源能把液晶電視的色域范圍擴展到ntsc標準的105%，基本上可以重現(xiàn)自然界場景色彩。

    四、led背光源的組成方案

    在用led作背光源時，有兩種方案：一是采用rgb-led，二是采用白光led。

    用rgb一led組成背光源時，部分按照明1∶1∶1的數(shù)量，即每個單元分別由1只紅色、藍色和綠色led組成，如圖7所示。目前， 常見的方案是每個單元由1只紅色、1只藍色和2只綠色led組成。因為這組合方式能有效地避免led在發(fā)光效率上的差異。

    采用rgb-led背光源電視的優(yōu)點主要在于色彩表現(xiàn)力和對比度兩方面較好。這是因為采用rgb三原色獨立發(fā)光元件，其色域范圍能超過ntsc的120%，部分機型可達150%，完全達到或者超越了等離子電視的水準。rgb一led電視支持背光區(qū)域調(diào)整技術，亮度調(diào)節(jié)很容易實現(xiàn)，因此在對比度方面，往往能夠達到非常高的動態(tài)對比度，這能極大地提升圖像質(zhì)量。

    rgb-led電視雖然性能不錯，但也存在以下缺點：一是成本方面沒有優(yōu)勢;二是需要單獨的調(diào)光電路和更好的散熱結(jié)構(gòu)，這也會在一定程度上導致電視結(jié)構(gòu)復雜。另外，在該背光源中，如果其中一只壞了，則該點圖像亮度就明顯異常。

    白光led相對于rgb-led就簡單多了，它用只能發(fā)出白色光線的led光源代替ccfl熒光管。由于白光led不像rgb-led那樣需要涉及背光源的調(diào)光，因此在電路結(jié)構(gòu)方面的要求相對不高。雖然白光led色彩表現(xiàn)上不如rgb-led，但比ccfl燈管好，加之每只led在發(fā)光上可以互相補充，即使某只led損壞，也基本能保證亮度的均勻，加之成本上的優(yōu)勢，因此白光led已成為普及型led液晶電視的優(yōu)選方案。

    五、led背光源的安裝方式

    在led背光源的安裝中，按人射位置可分為直下式(將顯示屏的整個背面換成led)與側(cè)人式(周邊放上led)兩大類。

    直下式背光源安裝簡單，不需要導光板，led陣列置于燈箱底部，從led發(fā)出的光經(jīng)過底面和側(cè)面反射，再通過表面的擴散板和光學模組均勻射出，如圖8所示。

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