1、Good is good, but better carries it.精益求精，善益求善。LED背光激戰(zhàn)傳統(tǒng)顯示器-LED背光激戰(zhàn)傳統(tǒng)顯示器液晶是一種介乎于液體和晶體之間的物質(zhì)。液晶的奇妙之處是可以通過(guò)電流來(lái)改變其分子排列狀態(tài)，給液晶施加不同的電壓就能控制光線的通過(guò)量，從而顯示多種多樣的圖像。但液晶本身并不會(huì)發(fā)光，因此所有的LCD都需要背光照明，所以LCD背光源應(yīng)用是至關(guān)重要的。一直以來(lái)，CCFL（冷陰極熒光燈）扮演著重要的角色，現(xiàn)在市場(chǎng)主流的產(chǎn)品大部分采用了CCFL背光設(shè)計(jì)。直到2009年，LED背光顯示器正式面世，這開(kāi)拓了液晶背光源的新領(lǐng)域，同時(shí)展開(kāi)了液晶的換代之戰(zhàn)。那到底白色LED背光

2、設(shè)計(jì)到底有什么優(yōu)勢(shì)？CCFL發(fā)展到現(xiàn)在還存在什么弊端？白色LED背光是否能真正滿足消費(fèi)者需求而取代CCFL背光？下面筆者將從兩者背光原理以及實(shí)際效果對(duì)比來(lái)說(shuō)明這一切。參與測(cè)試的顯示器官方參數(shù)解讀：三星XL2370三星P2370G背光設(shè)計(jì)白光LED背光CCFL背光尺寸23英寸23英寸亮度250cd/m2250cd/m2對(duì)比度500W：1（動(dòng)態(tài)）5W：1（動(dòng)態(tài)）分辨率1920108019201080屏幕比例16：916：9接口類型DVI-I、HDMIDVI-I面板類型TNTN參考價(jià)格2599元1999元在產(chǎn)品參數(shù)方面我們看到兩者最大的不同就是背光設(shè)計(jì)和價(jià)格不同，究竟兩者整體性能表現(xiàn)有什么差別，我們

3、將為大家揭曉。在對(duì)比測(cè)試開(kāi)始之前，筆者先簡(jiǎn)單介紹一下CCFL背光以及白色LED背光的工作原理。CCFL（冷陰極燈管）背光上圖所示，冷陰極燈管在一玻璃管內(nèi)封入隋性氣體Ne+Ar混合氣體，其中含有微量水銀蒸氣（數(shù)mg），并于玻璃內(nèi)壁涂布螢光體，于二電極間加上一高壓高頻電場(chǎng)，則水銀蒸氣在此電場(chǎng)內(nèi)被激發(fā)即產(chǎn)生釋能發(fā)光效應(yīng)，放出波長(zhǎng)253.7nm的紫外線光，而內(nèi)壁的螢光體原子則因紫外線激發(fā)而提升其能階，當(dāng)原子反回原低能階時(shí)放射出可見(jiàn)光（此可見(jiàn)光波長(zhǎng)由螢光體物質(zhì)特性決定）。而CCFL對(duì)交流電壓要求相對(duì)較高，啟動(dòng)時(shí)達(dá)到15001600Vac（交流電壓），然后穩(wěn)定至700或800Vac。LED（發(fā)光二極管）背

4、光LED（LightEmittingDiode）也就是我們常說(shuō)的發(fā)光二極管，這種產(chǎn)品及其應(yīng)用由來(lái)已久，例如路邊的廣告牌、家用電器上的各色指示燈。LED背光技術(shù)應(yīng)用到顯示屏上，就是采用LED（LightEmittingDiode，發(fā)光二極管）為背光模組的液晶面板。LED（LightEmittingDiode），發(fā)光二極管，是一種固態(tài)的半導(dǎo)體器件，它可以直接把電轉(zhuǎn)化為光。典型的LED背光子系統(tǒng)在1224Vdc（直流電壓）或更低電壓。上圖就是發(fā)光二極管的簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)圖。分析完簡(jiǎn)單的工作原理后，我們先看看下面LED背光的優(yōu)勢(shì)所在和現(xiàn)在的不足之處。下面我們說(shuō)說(shuō)白色LED背光的三大優(yōu)勢(shì)，希望能讓消費(fèi)者更加明白

5、CCFL以及白色LED背光之間理論上的區(qū)別。白色LED優(yōu)勢(shì)一：白色LED背光設(shè)計(jì)讓顯示器更輕薄。從上圖的結(jié)構(gòu)圖可以看出，由于發(fā)光二極管和熒光管物理厚度有所差別，導(dǎo)致兩者成品上的厚度有著質(zhì)的差別。理論上，LED背光液晶顯示器厚度只是CCFL背光顯示器的一半。當(dāng)然，部分顯示器雖然采用了LED背光設(shè)計(jì)，但為了控制生產(chǎn)新模具的成本，依然采用CCFL液晶的模具，導(dǎo)致LED背光液晶成品和CCFL背光液晶成品厚度相差不明顯。白色LED優(yōu)勢(shì)二：白色LED背光壽命長(zhǎng)、功耗低、更環(huán)保。經(jīng)過(guò)這些年的發(fā)年，CCFL在效率和使用壽命上已經(jīng)取得極大的進(jìn)步，但今后繼續(xù)獲得大的技術(shù)進(jìn)步的前景非常黯淡。相比之下，作為備選的LE

6、D技術(shù)發(fā)展相當(dāng)迅速，且這種技術(shù)有一條明確的通向未來(lái)發(fā)展的道路。相信有一些老用戶會(huì)覺(jué)得他的顯示器開(kāi)始泛黃，倘若經(jīng)過(guò)拆解后，不難發(fā)現(xiàn)里面有燈管已經(jīng)燒壞。這是因?yàn)槠胀ǖ腃CFL背光源一般的使用壽命在2.5萬(wàn)小時(shí)左右，頂級(jí)CCFL背光的發(fā)光壽命也不過(guò)6萬(wàn)小時(shí)，在使用壽命末期，LCD的亮度就會(huì)明顯下降，不得不更換LCD的CCFL背光模組。而現(xiàn)階段白色LED背光的實(shí)際使用壽命為5萬(wàn)至10萬(wàn)小時(shí)，與LCD顯示屏的使用壽命基本一致，而且還有再次提升的潛力。即使每天連續(xù)使用12個(gè)小時(shí)，也可以連續(xù)用上10年以上。功耗方面，上文已經(jīng)提及到CCFL的交流電壓要求相對(duì)較高，啟動(dòng)時(shí)達(dá)到15001600Vac，然后穩(wěn)定至7

7、00或800Vac。它們還需要電源逆變器，以通過(guò)直流電源工作，這樣就增加了應(yīng)用的成本、占位面積和重量。相比之下，典型的LED背光子系統(tǒng)在1224Vdc或更低電壓下工作。實(shí)際功耗中，從我們以往測(cè)試中可以看出，CCFL設(shè)計(jì)的19英寸寬屏滿載功耗大概35W，而LED背光則是14W。相信不少用戶在購(gòu)買(mǎi)IT產(chǎn)品的時(shí)候，有看到RoHS這個(gè)標(biāo)志，其實(shí)該指令是代表該電子產(chǎn)品沒(méi)有鉛、鎘、汞、六價(jià)鉻、多溴聯(lián)苯和多溴聯(lián)苯醚等物質(zhì)，而汞是CCFL燈管和其它類型熒光照明的主要成份，LED背光則不含汞，所以現(xiàn)在歐美國(guó)家已經(jīng)在大力推舉LED背光液晶。白色LED優(yōu)勢(shì)三：白色LED背光屏的色彩表現(xiàn)力勝于CCFL。上圖可以反映色

8、彩均勻問(wèn)題首先，設(shè)計(jì)原理上的區(qū)別注定了白色LED背光設(shè)計(jì)讓顯示器的色彩更均勻，畢竟CCFL背光設(shè)計(jì)會(huì)讓畫(huà)面出現(xiàn)明暗不一的狀況，而且漏光現(xiàn)象比較普遍。CCFL背光由于色純度等問(wèn)題，在色階方面表現(xiàn)不佳。這就導(dǎo)致了LCD在灰度和色彩過(guò)渡方面不如CRT。據(jù)測(cè)試，采用CCFL背光只能實(shí)現(xiàn)NTSC色彩區(qū)域的70%左右，即使是通過(guò)采用改進(jìn)型的CCFL光源，也只能達(dá)到NTSC等比90%左右的色域范圍，也就是現(xiàn)在的廣色域顯示器。白色LED背光NTSC色彩區(qū)域大概是70%以上，另外一種RGBLED背光是一種高端設(shè)計(jì)，NTSC色域區(qū)域可達(dá)100%左右，當(dāng)然這種設(shè)計(jì)成本高，暫時(shí)在高端液晶電視中出現(xiàn)。總的來(lái)說(shuō)，在色彩表

9、現(xiàn)力和色階過(guò)渡方面，LED背光也有顯著的優(yōu)勢(shì)?，F(xiàn)在白色LED背光的不足之處當(dāng)然，事物發(fā)展是需要一個(gè)過(guò)程的，白色LED背光作為一個(gè)新生的事物，雖然理論上材料造價(jià)成本低，但技術(shù)成熟度還不夠高，產(chǎn)量不夠高，所以LED背光整體價(jià)格比CCFL高。色彩方面，現(xiàn)在LED背光設(shè)計(jì)的色彩表現(xiàn)能力實(shí)際效果和CCFL設(shè)計(jì)相當(dāng)，不過(guò)這段時(shí)間LED背光顯示器的色彩表現(xiàn)能力已經(jīng)越來(lái)越好。總的來(lái)說(shuō)，上市到普及無(wú)論技術(shù)和價(jià)格都需要一個(gè)過(guò)程，相信這個(gè)過(guò)程不需要太長(zhǎng)時(shí)間?？赐昀碚摵螅覀冞M(jìn)行白色LED背光顯示器和CCFL背光顯示器的實(shí)際效果對(duì)比，為了更準(zhǔn)確顯示差別，我們測(cè)試產(chǎn)品是三星旗下的雙胞胎P2370G（CCFL）和XL23

10、70（白色LED背光），兩款產(chǎn)品除了背光設(shè)計(jì)不一樣外，參數(shù)基本一致。色彩分析儀測(cè)試數(shù)據(jù)分析參與測(cè)試的顯示器：左：三星XL2370右：三星P2370G以下是由PConline評(píng)測(cè)室通過(guò)專業(yè)設(shè)備測(cè)試并計(jì)算得出的客觀真實(shí)數(shù)據(jù)。專業(yè)色彩分析儀測(cè)試結(jié)果（XL2370）顯示器模式平均亮度色彩飽和度NTSC色域亮度不均勻性標(biāo)準(zhǔn)模式335.63cd/32.17%73.83%94.91%專業(yè)色彩分析儀測(cè)試結(jié)果（P2370G）顯示器模式平均亮度色彩飽和度NTSC色域亮度不均勻性標(biāo)準(zhǔn)模式215.57cd/31.58%72.48%90.52%左：三星XL2370右：三星P2370G首先我們?cè)谀J(rèn)標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，然后測(cè)試顯

11、示器各個(gè)典型區(qū)域得出結(jié)果平均值，三星XL2370的平均亮度是335.63cd/，比標(biāo)稱的250cd/高出太多，從實(shí)際觀察看來(lái)，100%亮度時(shí)候，感覺(jué)真的很亮，也許是批次問(wèn)題也許是官方參數(shù)出錯(cuò)問(wèn)題。另外，該顯示器的色彩飽和度為32.17左右，把國(guó)標(biāo)換算成NTSC標(biāo)準(zhǔn)的話是73.83%，比CCFL略高，理論上色彩表現(xiàn)更出色。而亮度不均勻測(cè)試項(xiàng)目中，三星XL2370的成績(jī)達(dá)到94.91%的水平，所以色彩均勻度表現(xiàn)非常出色。三星P2370G的平均亮度是215.57cd/，比標(biāo)稱的250cd/要低一點(diǎn)，這估計(jì)是顯示器的批次問(wèn)題。三星P2370G的色彩飽和度為31.58左右，把國(guó)標(biāo)換算成NTSC標(biāo)準(zhǔn)的話是

12、72.48%，處于CCFL顯示器的正常水平。而亮度不均勻測(cè)試項(xiàng)目中，三星P2370G的成績(jī)達(dá)到90.52%的水平，屬于CCFL背光顯示器中較好的水平。色彩分析儀測(cè)試小結(jié)：雖然色域表現(xiàn)測(cè)試中，白光LED背光會(huì)更出色，但考慮到測(cè)試中存在誤差，所以色彩表現(xiàn)能力沒(méi)有質(zhì)的飛躍。當(dāng)然，現(xiàn)在LED背光逐漸成熟，對(duì)比剛面世的時(shí)候，色彩表現(xiàn)能力已經(jīng)比較出色。當(dāng)然，RGBLED背光是更專業(yè)的發(fā)展方便，因?yàn)樯蚰苓_(dá)到100%甚至以上。在亮度和均勻度上，LED完全突出了天生的優(yōu)勢(shì)。靜態(tài)圖片主觀對(duì)比（一）：為了更好地表現(xiàn)LED背光與傳統(tǒng)CCFL的區(qū)別。我們選用同一臺(tái)主機(jī)為兩款產(chǎn)品輸入相同的畫(huà)面進(jìn)行對(duì)比。雖然采用專業(yè)相機(jī)

13、拍攝，但照片效果始終和現(xiàn)場(chǎng)感受有一定的差距，以下照片僅供讀者參考。但筆者會(huì)盡量的把自己的主觀感受描述給大家。測(cè)試前我們先將產(chǎn)品進(jìn)行色溫設(shè)置，兩款產(chǎn)品的色溫均設(shè)為正常。亮度方面我們?cè)谏确止鈨x的校準(zhǔn)下將兩款產(chǎn)品的中點(diǎn)亮度設(shè)置為250cd/m2。左：LED背光液晶右：CCFL液晶在顏色墻的對(duì)比測(cè)試中，總的來(lái)說(shuō)右圖CCFL傳統(tǒng)液晶顯示的各種顏色都比LED背光飽和一點(diǎn)，仔細(xì)一看白色部分，可以發(fā)現(xiàn)LED背光有點(diǎn)偏冷，這也是主流LED的表現(xiàn)，對(duì)實(shí)際使用影響不大?？偟膩?lái)說(shuō)這張圖的對(duì)比測(cè)試中，CCFL傳統(tǒng)液晶小勝。原圖左：LED背光液晶右：CCFL液晶在玫瑰圖的對(duì)比中，CCFL液晶顯示器還原得更好，玫瑰花的顏

14、色更濃郁，紋理細(xì)節(jié)更好，紅色的表現(xiàn)中，CCFL液晶同樣略勝。原圖左：LED背光液晶右：CCFL液晶眾所周知，普通液晶顯示器在比較真實(shí)還原綠色有點(diǎn)困難，在上圖的對(duì)比中，筆者實(shí)際觀察LED背光液晶畫(huà)質(zhì)和綠色的飽和度更接近原圖，這也是常規(guī)LED背光液晶的優(yōu)勢(shì)所在。在綠色的還原中，LED背光占據(jù)上風(fēng)。靜態(tài)圖片主觀對(duì)比（二）：原圖左：LED背光液晶右：CCFL液晶在具有強(qiáng)烈黃色的向日葵圖片測(cè)試中，CCFL液晶某些細(xì)節(jié)表現(xiàn)得更加濃郁和真實(shí)，這是因?yàn)長(zhǎng)ED背光液晶偏冷的緣故。主色調(diào)為黃色的圖片中，CCFL勝。原圖左：LED背光液晶右：CCFL液晶在天空、地面以及近物的畫(huà)面中，CCFL還原得偏暖，從天空的顏色

15、中可以看到LED背光液晶顯得更加真實(shí)。上圖中，LED背光液晶優(yōu)勝。原圖左：LED背光液晶右：CCFL液晶在夜景的測(cè)試中，由于LED背光偏冷，所以藍(lán)色部分顯得偏藍(lán)，對(duì)比原圖，CCFL液晶無(wú)疑還原得更真實(shí)。在液晶表現(xiàn)中，CCFL更真實(shí)。原圖左：LED背光液晶右：CCFL液晶在人像測(cè)試中，膚色和臉部血色的還原中，LED的臉部表現(xiàn)過(guò)曝而不夠自然，CCFL液晶還原得比較真實(shí)。人像測(cè)試中，CCFL傳統(tǒng)液晶優(yōu)勝。高清影片測(cè)試：變形金剛2高清片源測(cè)試左：LED背光液晶右：CCFL液晶在光暗表現(xiàn)明顯的場(chǎng)景中，兩者表現(xiàn)相當(dāng)，但從左邊的樓房外墻可以看出，LED背光液晶顯得更加真實(shí)。左：LED背光液晶右：CCFL液晶

16、在以上場(chǎng)景中，狗頭細(xì)節(jié)表現(xiàn)相當(dāng)，背景的暗場(chǎng)景中，CCFL液晶能看到更多的細(xì)節(jié)。左：LED背光液晶右：CCFL液晶在電影中人像的表現(xiàn)，兩者成績(jī)和圖片中相當(dāng)，CCFL的膚色還原更真實(shí)，另外暗部背景（左下角）的表現(xiàn)，CCFL液晶表現(xiàn)得更出色。左：LED背光液晶右：CCFL液晶在非常暗的場(chǎng)景中，兩者的細(xì)節(jié)表現(xiàn)和上面的情況相當(dāng)，CCFL依然有一定優(yōu)勢(shì)，而在顏色方面，左圖是顯得偏冷，而CCFL液晶還原得更加真實(shí)。左：LED背光液晶右：CCFL液晶在以上場(chǎng)景中，LED背光中的“柯博文”顯得更加有金屬質(zhì)感，另外，圖中的煙霧中，CCFL顯得比較虛，而LED背光液晶把煙霧的細(xì)節(jié)都還原得比較真實(shí)。左：LED背光液晶

17、右：CCFL液晶在白天的場(chǎng)景中，和上文戰(zhàn)斗機(jī)圖片測(cè)試結(jié)果類似，LED背光還原得更加真實(shí)。常規(guī)主觀性能測(cè)試灰階/對(duì)比度：由于各位網(wǎng)友顯示器不同，所以在灰階照片的呈現(xiàn)上也有差異，產(chǎn)品的呈現(xiàn)細(xì)節(jié)以筆者文字描述為準(zhǔn)。左：LED背光液晶右：CCFL液晶在亮度控制方格方面，由于相機(jī)和肉眼觀看有一定差別，根據(jù)筆者觀察，兩者全部空格都能看清，但CCFL左上角的方格紋理更加清晰，更加容易看清。左：LED背光液晶右：CCFL液晶在256級(jí)灰階方格中，根據(jù)筆者實(shí)際觀察，左上角的方格表現(xiàn)中，LED背光大概有5個(gè)方格看不清，而CCFL大概中有3個(gè)不能看清，所以對(duì)比度來(lái)說(shuō)，這款CCFL顯得更有優(yōu)勢(shì)。左：LED背光液晶右：

18、CCFL液晶左：LED背光液晶右：CCFL液晶左：LED背光液晶右：CCFL液晶在三原色還原方面，LED背光在藍(lán)色和綠色的還原中，表現(xiàn)得更真實(shí)，紅色方面則CCFL液晶表現(xiàn)得更加濃郁。當(dāng)然，從三者對(duì)比中，顯示出CCFL液晶色彩均勻度不佳的缺點(diǎn)?？偟膩?lái)說(shuō)，三原色還原中，LED優(yōu)勢(shì)。左：LED背光液晶右：CCFL液晶由于每款顯示器的對(duì)比度表現(xiàn)不一樣，所以觀察上圖的時(shí)候要特別認(rèn)真?？梢钥匆?jiàn)，LED顯示出漏光極低的優(yōu)點(diǎn)，由于設(shè)計(jì)原理問(wèn)題，這方面的優(yōu)勢(shì)是毋庸置疑的。功耗和溫度測(cè)試上圖的第一張圖是兩者默認(rèn)最高亮度。顯然，兩者的亮度不一致，所以為了更準(zhǔn)確測(cè)試出兩者同一亮度下的差別，我們將兩款顯示器的亮度通過(guò)專

19、業(yè)色彩分析儀調(diào)到一致，下面首先測(cè)試出三星P2370G在100%亮度時(shí)實(shí)際亮度值。上圖是100%亮度時(shí)候的P2370G，可以看到白色的亮度是228.8cd/，所以我們必須要將XL2370調(diào)整到這個(gè)數(shù)值才能進(jìn)行公平測(cè)試。上圖是54%亮度時(shí)候的XL2370，這時(shí)候白色的亮度是228cd/，下面我們進(jìn)行功耗的對(duì)比測(cè)試。左：LED背光液晶右：CCFL液晶在同為228cd/亮度時(shí)，LED背光設(shè)計(jì)的LX2370顯然比CCFL設(shè)計(jì)的P2370G更節(jié)能。值得一提的是，P2370G采用了節(jié)能設(shè)計(jì)，已經(jīng)是市面上功耗極低的23英寸CCFL背光顯示器。另外，采用228cd/在日常使用中，還是會(huì)感覺(jué)偏亮，消費(fèi)者可以根據(jù)自

20、己認(rèn)為的舒適度調(diào)節(jié)。左：LED背光液晶右：CCFL液晶上圖是針對(duì)相同亮度下顯示器長(zhǎng)時(shí)間工作后，面板表面溫度的測(cè)試，從測(cè)試結(jié)果得出，LED背光顯示器面板表面溫度的確會(huì)低一點(diǎn)。左：LED背光液晶右：CCFL液晶上圖是針對(duì)相同亮度下顯示器長(zhǎng)時(shí)間工作后，頂部表面溫度的測(cè)試。顯然，也是LED背光液晶有優(yōu)勢(shì)?？偨Y(jié)：性能并沒(méi)有質(zhì)的飛躍，LED背光尚需成熟參數(shù)對(duì)比XL2370P2370G背光設(shè)計(jì)白光LED背光CCFL背光尺寸23英寸23英寸亮度250cd/250cd/對(duì)比度500W：15W：1分辨率1920108019201080屏幕比例16：916：9接口類型DVI-I、HDMIDVI-I響應(yīng)時(shí)間2ms2ms參考價(jià)格2599元1999元從以上參數(shù)表得知，兩者差別不大，至于對(duì)比度為何相差甚遠(yuǎn)是因?yàn)榘坠釲ED背光優(yōu)勢(shì)之處可以將白色亮度調(diào)得更高，黑色亮度調(diào)得更低，所以市面上LED背光顯示