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客厅主角登场 液晶电视显示品质讨论篇


http://www.sina.com.cn 2006年08月03日 09:38 IT168.com
    TFT LCD产业从最小的便携电视、手持式摄像机、数码相机等小英寸开始,之后进展到笔记本电脑、台式机显示器等中型尺寸,如今则是往大尺寸的客厅级、家庭影院级的液晶电视市场迈进。

    关于此,TFT LCD所要面临与挑战的,不单单是已发展数十年的CRT显像管(也称为‘阴极射线管’)电视,也包括等离子电视,甚至是内外投影型显示设备。虽然TFT LCD有着轻薄省电的优势,但是单纯就显示品质的特性表现而言,TFT LCD反而是最居劣势的,不仅不如以往的CRT,同样的也不如PDP,并且PDP与LCD一样都诉求轻薄、平面等特性。

客厅主角登场液晶电视显示品质讨论篇

TFT LCD所要面临与挑战的,不单单是已发展数十年的CRT显像管

    正因为如此,力主液晶电视的业者正积极采用各种技术来强化其表现,而到底有哪些画质与显示特性必须要增强?才能拉近LCD与CRT、PDP间的差距,以下我们将对此进行逐一探讨。

亮度

    亮度是液晶电视第一个要克服的难题,以往TFT LCD作为笔记本电脑的显示器(8英寸--15英寸)时约只要100nits--150nits(也称为‘cd/m2’,即每平方米的面积内有几烛光)的亮度,而作为台式机的显示器(15英寸--19英寸)时则要提高至200nits--350nits,至于更大英寸数(30英寸以上)的液晶电视,就必须要达500nits以上才行,并且以更高标看待的话应要至1000nits。

NEC于2006年4月发表的21.3英寸彩色LCD显示器,型款编号为NL160120BC27-14,分辨率方面可支持到UXGA
    LCD亮度不如CRT、PDP的原因来自天生性的原理结构,这点难以改变,因为LCD属于被动性显示,像素本身无发光能力,是通过背部光源来显像,而CRT、PDP本身即具有发光显像性,并且LCD背光经过层层的光折损,能传达至前方面板已所剩无几,言下之意的即是透光率极低,即便以现行比较先进的工艺技术,都难以突破10%的透光,多数都在百分之个位数的光透量,也因此背光需要极高亮度,过去有业者曾尝试使用OLED作为背光,也因亮度不足也未采用,使OLED转往电子照明发展,由此可知,背光的亮度需求高于一般的电子照明。

对比度

    亮度与对比度是显示的两大特性,很不幸的LCD的对比度也不如CRT,甚至也低于PDP,然而对比度值越高显示的画面才能越生动。

飞利浦的23英寸液晶电视:LC04 Modea,该款液晶电视曾荣获2005年iF Design设计奖。

    事实上,‘对比度’还可区分成‘明室对比度’与‘暗室对比度’,其中PDP的暗室对比度表现优于LCD,反之LCD则在明室对比度下较佳,明室如展示会、商场等亮处,暗室如家庭影院、会议室等暗处。

良品率

    就CRT、LCD、PDP三者而言,LCD的生产制造良品率也是最困难的,CRT由于制造技术相当成熟,所以没有良品率问题,PDP由于是运用许多微小的三原色霓虹灯所构成,所以生产过程中有任一像素的损坏都仍有替换机会,而LCD则是在2片平行板注入液晶,再自外部进行液晶扭转控制,此种作法在面板尺寸越大时,越难保持两板间的平行度,这正是越大尺寸的LCD面板,其良品率越低的原因所在。

    此外,大尺寸面板真的在制造过程中损坏,也无法转变成小面板来生产,而必须全然废弃,废弃的成本必须转嫁到其他产品上,因此LCD的良品率控制最困难,而良品率不佳也将影响LCD的产制成本。

反应速度

    反应速度(也称‘应答时间’)也是LCD的一大弱项,一般而言反应速度最佳的是CRT,其次是PDP,LCD为最末。反应时间以‘毫秒,mS’为单位,毫秒数越小则反应越快,显示表现也越佳。

客厅主角登场液晶电视显示品质讨论篇

反应速度(也称‘应答时间’)也是LCD的一大弱项

    富士通西门子(Fujitsu Siemens)公司的MYRICA V17-1液晶电视,画面尺寸为17英寸,重量6.5公斤,属于桌上型个人电脑用显示器与小型电视的双用组合。

    不过,今日一般说明书上所写的反应时间,多是由黑(最暗)转白(最亮)与由白转黑两项表现的平均值,例如由黑转白为3.6mS,由白转黑为2.3mS,平均的结果约3.0mS,我们就会写:3mS。所谓的‘最暗’与‘最亮’,其实是指每个像素(Pixel)的每个原色(红绿蓝其中一个),以一个红原色像素来说,‘最红’即是‘最亮’,‘最不红’即是‘最暗’。

    除了‘最暗转最亮’与‘最亮转最暗’以外,其实还有阶段性的变化,以8-bit色阶而言,最亮到最暗共有256个刻度,0为最暗,255为最亮(最红、最绿、或最蓝),倘若今日是从‘5蓝’转成‘120蓝’,此可称为‘灰阶对灰阶,Gray-To-Gray,简称:GTG’的转变,所谓‘灰阶’即是并非‘最暗’也并非‘最亮’,即是色阶中1--54的范畴。

    事实上GTG才是LCD的至弱困扰,‘最暗转最亮’与‘最亮转最暗’的反应速度都还算快,真正反应缓慢的就在GTG上,但GTG又是真正显示时最常用的,机率远多于‘最暗转最亮’及‘最亮转最暗’,倘若最暗亮互转(也称为on/off,即是最大液晶扭转与不扭转)的平均反应时间为25mS,则GTG多半会超过80mS,而on/off为16mS时GTG也会超过60mS。

    此外,8-bit色阶(或称:色深)只是基本,更高品质的显示已增至10-bit、12-bit,如此灰阶的细腻刻度更多,这也就更加考验液晶扭转的反应时间。

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