京東年貨節(jié):紅包,購物券大派送! | Zemax光學設(shè)計從基礎(chǔ)到實踐 | 成像衍射光學元件設(shè)計及應用 | 現(xiàn)代光學與光子學技術(shù) |
訊技光電:VirtualLab Fusion獨家供應商 | 微小光學與微透鏡陣列 | 光學設(shè)計與光學元件 | 計算光學帶來的成像革命 |
離線wz82
|
發(fā)光二極管(LED)在各種終端設(shè)備中已經(jīng)被廣泛使用,從汽車前照燈、交通信號燈、文字顯示器、廣告牌及大屏幕視頻顯示器,到普通及建筑照明和LCD背光等最新應用,LED的迅速采用使得最普通的設(shè)備也需要重新設(shè)計。隨著LED效率與亮度的增加以及成本的減少,LED有可能會取代消費類應用中的傳統(tǒng)照明技術(shù)。本文通過比較采用基于LED的LCD背光的大屏幕顯示器中所使用的一些技術(shù),闡述如何解決在使用LED時所面對的一些設(shè)計挑戰(zhàn)。 體育場或廣告顯示牌使用了很多顯示面板及成千上萬個LED。在每一顯示陣列中,各LED(也稱為像素)的亮度會有很大的差異,最亮和最暗LED之間的亮度差有時甚至能高達15%~20%。盡管此問題是所有LED應用的通病,但在一些要求有像素一致性的高質(zhì)量顯示系統(tǒng)中顯得尤為突出。為彌補這種差異,廠商通常采用兩種辦法:一是從供應商處購買經(jīng)過匹配的或經(jīng)過篩選的LED;二是采用帶有“點校正”功能的高質(zhì)量LED驅(qū)動器。 LED供應商提供經(jīng)過匹配的LED并收取一定的額外費用。他們測試后再將這些RGB(紅、綠、藍)發(fā)光二極管與可在規(guī)定電流上產(chǎn)生相似亮度的LED組合在一起。利用這種方法雖可以最少的設(shè)計工作量來為低端照明系統(tǒng)提供所需的亮度一致性,但每個像素隨時間的衰落速度或亮度下降速度各不相同,因而這種方法只能是一種暫時的解決方案。換言之,在今后一到兩年內(nèi),各像素的亮度將無法再保持一致。另外,當需要更換有缺陷的面板時,新?lián)Q上的面板的亮度在視覺上也會和其他面板有差異。 高端顯示系統(tǒng)對亮度匹配的要求很高,因此僅采用LED匹配這種方法還遠遠不夠。為在顯示單元的整個壽命周期內(nèi)獲得像素與面板亮度的一致性,廠商們普遍采用帶有點校正功能的高級LED驅(qū)動器。點校正是一種通過調(diào)整流入陣列中每個LED的電流來控制像素亮度的方法。利用點校正功能,處理器可以控制流入LED面板的所有電流,同時LED驅(qū)動器可調(diào)整供給每個LED的電流并產(chǎn)生一致的亮度。因此就不再需要查找表,也不需要LED在每個刷新周期的復雜倍乘任務,處理器可以把節(jié)省下來的資源用來執(zhí)行其他任務。為實現(xiàn)點校正,廠商通過照相來測量每個LED的亮度。系統(tǒng)中最暗的LED被指定為基本LED,而其他所有像素均與其進行比較。為進行這種校正,供給每個像素的電流都乘以一個和LED光強成正比的小數(shù)(或分數(shù))。在像TI TLC5940中,每個LED的點校正值在每個刷新周期內(nèi)都可以有很大的不同,并能存儲在集成EEPROM中。這種“雙點校正”方法可提供讓整個面板亮度隨外部照明條件的改變而更新的靈活性,并能提供長期及非易失性的點校正信息,來確保面板亮度的一致性。亮度指標會隨時間而改變,EEPROM中的數(shù)據(jù)可以進行重新校正,若面板出現(xiàn)故障要求更換,EEPROM中的數(shù)據(jù)也可以進行重寫。下面用一個具體例子來闡述這種方法。 |