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专业技术人员看液晶与等离子孰优孰劣——液晶篇

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bobo

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在中国国际消费电子博览会举办的平板电视论坛上,中国电子科技集团公司第三研究所的高级工程师刘全恩从技术角度进行了详细对比,强调在平板电视成为主流产品的今天,应该均衡发展等离子和液晶两大产品,形成多元化格局。  从2005年下半年开始,中国家电市场上CRT电视销量正在逐渐减少,液晶电视快速成长,而等离子电视则发展相对缓慢,背投电视更是受到冷落。尤其是06年3月30日中国的信息产业部发布了数字电视接收设备的25项标准以后,电视机厂商及媒体对液晶和等离子的褒贬更为加剧。  等离子与液晶两者究竟孰优孰劣呢?刘全恩高工的看法如下。

●液晶电视机主要优点

(1)液晶电视机具有平板电视机的优点

·平、薄、体积轻,可适用于壁挂方式;
·采用逐行寻址和高场频显示,图像无行间和大面积闪烁;
·光栅无几何失真,屏幕中心的清晰度与边缘相同,全屏色纯好;
·光栅位置、倾斜不受地磁影响;
·防爆、防辐射、安全性好

(2)液晶电视机的尺寸型号多


液晶电视的尺寸型号比较多,从几英寸到65英寸(目前最大液晶电视机)可以有数十种尺寸的液晶电视,例如:5.2英寸、6.4英寸、10.4英寸、
13.1英寸、14英寸、1 5英寸……27英寸、32英寸、36英寸、42英寸、60英寸,因液晶电视机用的液晶屏是由液晶面板切割而成的,在生产工艺上根据设定,可切割不同尺寸的液晶电视机用的屏,屏的幅型比可以是4:3或16:9,这样消费者可根据自己的需求,有更多的选择余地。

(3)物理分辨力现已做到1920×1080,静止图像的水平和垂直清晰度可达到1080电视线,显示图像细腻。 (4)亮度高,显示图像透亮、鲜艳。显示静止图像的清晰度高,适用于计算机显示器。

●液晶电视机主要缺点

(1)可视角小 观看图像时亮度、对比度和色饱和度随着观看的视角增加而减少色度误差随着视角的增加而增大,使图像质量降低; (2)响应时间长,运动图像出现拖尾 在所有显示器中,液晶显示屏拥有最慢的响应时间,使运动图像产生拖尾,动态清晰度较差,造成图像模糊; (3)亮度均匀性差 因采用背光源,由于背光源的灯管排列不均匀和发光特性不一致性,造成全屏亮度均匀性差。 (4)具有固定像素寻址方式显示图像的平板电视机共同缺点: 像素效应:在近距离观看图像时,由于像素间的明显间距,可以看到像素颗粒。但比等离子较轻微; 伪像和虚假的图像轮廓 (5)显示的彩色和色域覆盖率小
由于液晶电视机的液晶屏构成及成像原理与CRT、等离子不同,液晶显示的彩色是以仿真方式显示出的全彩色画面,彩色还原能力与CRT、等离子相比有明显的
不足,彩色覆盖率小,并有不真实的感觉。近几年虽然在技术上作了很大的改进,但仍没有CRT、等离子电视机显示的彩色自然逼真,这仍是液晶继续深入研究的
课题。

(6)液晶电视机屏幕的坏点 所谓坏点是指液晶面板上不能正常显示的像素点,一般分为亮点暗点
目前液晶电视机都是用TFT-液晶即为薄膜场效应晶体管液晶面板,每个成像的像素点都是由集成在其后的薄膜晶体管来驱动,并对各像素进行控制,但由于薄膜
晶体管的损坏或工作状态不稳定,使晶体管长期处于导通状态或关闭状态,或不在电压控制下的时通时断的状态,在液晶屏上就会产生常亮点、常黑点、闪烁点等坏
点。 等离子电视机也有坏点产生,但比液晶电视机少。

(7)漏光 屏幕边沿容易产生漏光现象,会造成全屏亮度不均匀,使白平衡和色度误差增大,影响图像质量。

(8)液晶的发光效率尚低 液晶的发光效率平均值为1.05lm/W,与目前等离子的光效率1.8lm/W在同一个数量级上,等离子的光效率稍好于液晶。

(9)消耗功率较大 引用等离子发明者之一的Larry Weber的话 “耗电方面虽然在最高亮度显示的情况下,等离子比液晶电视机差,但在显示普通图像时,等离子的耗电量都很低。这是因为显示这种图像时,自发光的等离子电视的耗电量大约仅相当于最高亮度显示时的20﹪,而液晶电视机的耗电量与图像无关,因背光源灯始终是打开的,因此耗电量一直很大”。

(10)数模转换导致图像质量下降
液晶和CRT一样都是通过设备电压控制来产生亮度和灰度等级,但又和等离子平板技术原理一样,在制造时带有数字像素距阵结构,所以液晶是数字模拟混合技
术。在全数字化电视系统中,液晶电视机必须经过D/A变换才能显示图像。这样会造成信号信息的丢失而使图像质量降低。

(11)非线性驱动导致图像失真
由于液晶的成像原理,在给定驱动信号电压所对应的亮度是一个不规则的“S”形状,即在驱动信号的起始状态和峰值时,也就是在靠近黑色光和峰值白光的两端,
亮度变化缓慢,而在灰度中间段,亮度变化却很迅速,呈线形的直线,(这个图像形看起来是在靠近顶部和底部几乎是水平线的S形状),在信号处理时,将这个S
形变换成线形的灰度关系是很困难的,并很难实现,这就在峰值白光附近导致灰度压缩和饱和,在黑色光附近导致显示的黑色不黑,使屏幕显示的亮度和色度均匀性
变差,显示的图像失真,尤其使快速运动图像的清晰度下降。

(12)人为提高亮度导致色彩失真
由于漏光等多方面因素的影响,使在显示黑色图像时不黑。为增加对比度和图像的层次感,在电路设计时,人为的把亮度和色温调的较高,这样带来其它的缺陷。亮
度高使观看者长时间观看会使眼睛疲劳,尤其对青少年长时间观看可能使眼睛受到损伤;色温较高会使显示的彩色失真,显示人的肤色发青,不真实,图像过渡边缘
生硬、不柔和,给人以虚假的感觉。

综上所述,液晶显示屏在用于电视显示视频和高速运动图像时,必须:

1、提高可视角、减少运动图像拖尾时间、增加运动图像的清晰度,扩大色域、提高色域覆盖率和亮度均匀性等;
2、提高发光效率,进一步降低功耗;
3、改进液晶屏的生产工艺结构,减少漏光和坏点;
4、改进提高驱动电路和处理电路,以保证视频信号带宽和R、G、B色度信号通道特性的一致性;
5、提高大屏幕液晶屏的成品率,降低价格。

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