TFT-LCD顯示器的構(gòu)成
? ? ? ?首先,我們首先明確一點(diǎn),LED和IPS不是同一范疇的東西。LED 是一種背光技術(shù),IPS、VA這類是面板技術(shù)。顯示器的構(gòu)成可以簡(jiǎn)單理解為背光+面板(液晶玻璃)+驅(qū)動(dòng)板=顯示器。面板主要決定基礎(chǔ)特性,比如能不能達(dá)到4k,能不能達(dá)到240hz。驅(qū)動(dòng)板一般和面板配合,由廠家調(diào)教,力圖使面板達(dá)到最優(yōu)的效果,比如同一面板就有的顯示器能到240hz有的不能,背后就是驅(qū)動(dòng)板決定的。背光就是決定顯示效果。使用的時(shí)候屏幕到底舒不舒服、亮不亮等、最大的影響因素是背光。
OLED定義?
? ? ? ?OLED叫做“有機(jī)發(fā)光二極體”(Organic Light-Emitting Diode),OLED與LCD最大的差異在于自體發(fā)光,LCD需要LED背板和濾光片,而OLED能夠自體發(fā)光。
? ? ? ?用一個(gè)通俗易懂的比喻來(lái)說(shuō),OLED的原理就好像給有機(jī)材料做“電刑”,陰極陽(yáng)極一通電,有機(jī)材料就被“電得發(fā)光”。由于每個(gè)像素中的紅綠藍(lán)三原色點(diǎn)都可以被單獨(dú)的電壓所控制來(lái)發(fā)光,不需要大面積的背光作為屏幕的“亮源”,故這種技術(shù)也被稱為自發(fā)光技術(shù)。
? ? ? ?OLED雖然呈現(xiàn)的畫面鮮艷、功耗低、可以彎曲,但有機(jī)材料會(huì)氧化所以壽命相對(duì)較短,也會(huì)出現(xiàn)色烙問題,加上成本高、技術(shù)含量高,目前大都適用于小屏幕,好比手機(jī)屏幕。?
? ? ? ?缺點(diǎn):有機(jī)物損耗、壽命短。? PMW調(diào)光導(dǎo)致屏閃。
Micro LED
? ? ? ?Micro LED是LED微縮化和矩陣化技術(shù),簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),就是將LED背光源進(jìn)行薄膜化、微小化、陣列化,可以讓LED單元小于100微米,與OLED一樣能夠?qū)崿F(xiàn)每個(gè)圖元單獨(dú)定址,單獨(dú)驅(qū)動(dòng)發(fā)光(自發(fā)光)。由于LED無(wú)機(jī)物的穩(wěn)定性,讓色彩無(wú)論在使用多少時(shí)間后都可以保持一致性與穩(wěn)定性,這一點(diǎn)是OLED所無(wú)法比擬的。同時(shí)Micro LED也兼顧顯示純黑色的特性,而且是像素級(jí)別的純黑色,這一點(diǎn)要比Mini LED的分區(qū)背光控制要來(lái)得更加直接和純粹。
? ? ? ?Micro LED的優(yōu)勢(shì)就是來(lái)自于它多達(dá)百萬(wàn)級(jí)的微米LED,而難度也出現(xiàn)在這上面。目前,Micro LED主要有三個(gè)技術(shù)難點(diǎn)和問題,量子效率Droop效應(yīng)(有效發(fā)光面有限、紅光LED效率低)、驅(qū)動(dòng)能力匹配問題(需要高電流、低功耗的驅(qū)動(dòng)材料)、巨量轉(zhuǎn)移問題(工藝要求高、精度要求高、成本高)。而最重要的問題就出現(xiàn)在巨量轉(zhuǎn)移問題上。
Mini LED
? ? ?? Mini LED又被稱為“亞毫米發(fā)光二極管”, 采用100~200微米級(jí)的 LED晶體,是傳統(tǒng)LED背光的改進(jìn)版本。
Mini LED技術(shù)被認(rèn)為是傳統(tǒng)LED和Micro LED之間的過渡技術(shù),使用Mini LED能夠生產(chǎn)0.5-1.2毫米像素顆粒
的顯示屏,顯示效果大大優(yōu)于傳統(tǒng)LED屏幕。常見的Mini LED也基本都能通過HDR1000的認(rèn)證,可實(shí)現(xiàn)局部2000尼特以上的最高亮度。? 目前MiniLED一般指的是MiniLED液晶顯示模組。
Mini-LED背光+LCD介紹: 原理介紹
? ? ? ?Mini-LED + LCD顯示,可以實(shí)現(xiàn)OLED般純黑顯示,同時(shí)可以支持超高亮度,超高動(dòng)態(tài)對(duì)比度,實(shí)現(xiàn)HDR
Mini LED對(duì)比普通LCD
對(duì)比OLED: 更高的亮度,更高的可靠性,更長(zhǎng)的壽命,更好的一體黑效果
對(duì)比傳統(tǒng)LCD:純黑的顯示,OLED般的顯示效果,無(wú)mura
PS:上下左右均為我司12.3寸對(duì)比平臺(tái),同一信號(hào)源輸入
Mini-LED背光+LCD介紹:技術(shù)挑戰(zhàn)
Mini-LED + LCD顯示的挑戰(zhàn):光暈和白畫面均勻性
通過算法可以減輕,但是均無(wú)法徹底解決
我司技術(shù)優(yōu)勢(shì)
整機(jī)PQ效果影響因素:
硬件因素:1. FOG/OC玻璃,2. QD膜等各種膜材,3.? LED燈板,4.LED DRIVER IC?
軟件因素:4. LD算法? 5. Scaler/SOC 畫質(zhì)水平
外部條件:6.專用光學(xué)檢測(cè)設(shè)備 7.PQ專家調(diào)教
技術(shù)優(yōu)勢(shì):
電子部分Total solution? ,算法自有,可以根據(jù)客戶要求以及實(shí)際情況,定制開發(fā)和調(diào)試
1. 光暈可以調(diào)整(但影響對(duì)比度)
2. 分區(qū)數(shù)量,可以配合背光模組廠調(diào)整
3. 調(diào)試過多款常見LED driver IC,AM/PM均支持,經(jīng)驗(yàn)豐富
4. Scaler IC 專業(yè)畫質(zhì)調(diào)試
5.上位機(jī)軟件的配合使用(需指定設(shè)備)
6. 總功率限制,延長(zhǎng)壽命,減少熱量
Lcoal Dimming方案一(FHD及以下)
?整套方案代理,更快實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)
?輸入接口豐富,輸出接口LVDS最高達(dá)1080P60Hz
?LED燈珠刷新率高不閃爍(可上1KHz左右刷新率)
?自研算法,不拖影,不斷更新;可根據(jù)實(shí)際情況,定制算法
?可選國(guó)產(chǎn)/非國(guó)產(chǎn)方案
Scaler IC作用:
1.常規(guī)高清視頻輸入信號(hào)轉(zhuǎn)接成點(diǎn)屏信號(hào) LVDS給我司專用芯片
2.視頻信號(hào)分辨率處理(Scaler up/Scaler down)
3.色彩分析處理 (HDR、Gamma等)
LED drive IC作用:
1.接收MCU發(fā)送SPI控制數(shù)據(jù)
2.將控制數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成驅(qū)動(dòng)LED燈珠電流從而實(shí)現(xiàn)亮度控制
Lcoal Dimming方案二(4K級(jí))
對(duì)比方案一,區(qū)別在于可點(diǎn)高于1080P的屏,對(duì)比用更貴的FPGA,成本更節(jié)省.
我司專用芯片作用:
1.接收Scaler IC的LVDS信號(hào)
2.分析圖像色彩亮度,經(jīng)過算法分析出對(duì)應(yīng)LED燈珠的亮度數(shù)據(jù)通過SPI發(fā)送給MCU
MCU作用:
1.接收我司專用芯片發(fā)送的SPI控制數(shù)據(jù)
2.將SPI控制數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成驅(qū)動(dòng)LED燈珠電流數(shù)據(jù)從而實(shí)現(xiàn)亮度控制
3.映射對(duì)應(yīng)的分區(qū)
Lcoal Dimming方案三(8K級(jí))
RTD Scaler IC自帶分區(qū)算法,框架清晰簡(jiǎn)單.
映射原理
我們假設(shè)
紅色框是第1個(gè)分區(qū)它由LED Drive IC的第1個(gè)通道控制,? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??
黃色框是第2個(gè)分區(qū)它由LED Drive IC的第3個(gè)通道控制,
綠色框是第3個(gè)分區(qū)它由LED Drive IC的第2個(gè)通道控制,
因?yàn)槲宜緦S眯酒瑐鬟^來(lái)的亮度數(shù)據(jù)是1-100區(qū)對(duì)應(yīng)LED Drive IC 1-100通道,所以需要MCU把 LED Drive IC通道2和3的數(shù)據(jù)調(diào)換,我們稱為映射。那么為什么不把2和3通道硬件調(diào)換,原因是燈板為了布線不得不調(diào)整順序。
Mini LED燈板及模組