《電子技術應用》
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NI-LabVIEW 2025
液晶顯示器畫質和耗電的關系分析
摘要: 中心議題:照度感測元件的特性照度感測元件的功能照度感測元件的發展動向解決方案:偵測周圍環境的光量多寡,自動調整背光模阻的點燈狀況與LSI直接連接,短起動時間與操作容易
關鍵詞: 耗電 畫質 液晶顯示
Abstract:
Key words :

中心議題:

  照度感測元件的特性

  照度感測元件的功能

  照度感測元件的發展動向

  解決方案:

  偵測周圍環境的光量多寡,自動調整背光模阻的點燈狀況

  與LSI直接連接,短起動時間與操作容易

  隨著移動電話與液晶電視使用數量急速增加,如何降低液晶顯示器的耗電量并改善影像畫質,尤其是夜間使用時畫面太亮眼睛容易疲勞,黑暗室內畫面出現黑暈現象,已經成為相關業者必需克服的課題。所幸的是最近幾年(圖1)照度感測元件(photosensordevice)技術上的進步,利用分光特性接近人眼視感度度的照度感測元件,可以有效解決上述問題。

改善液晶顯示器畫質與耗電


  根據國外業者統計資料顯示,全球照度感測元件潛在市場超過10億個,其中每年市場需求高達6億支移動電話是目前主要市場,除此之外,2008年出貨量預測將超過3000萬臺的液晶電視,以及車用儀表、顯示器、照明燈具都是適用對象,有監于此,本文將深入探討照度感測元件的應用與發展。

  照度感測元件的特性

  如圖2所示,照度感測元件具備感測夜間戶外只有(Lux;照度單位),乃至于晴天戶外亮度超過的特性,換句話說若能充分應用上述特性并作精密控制,理論上可以徹底解決各種電子設備因光源造成的影像不良等問題。例如照度感測元件可以隨時偵測周圍環境的光量多寡,自動調整背光模阻的點燈狀況,進而有效降低可攜式電子產品的電池消費電力(耗電量),同時延長通話與待機時間與電池的使用壽命(圖3(a))。

改善液晶顯示器畫質與耗電

  有關液晶電視的應用,主要是液晶顯示器的點燈時間越久消費電力就越大,相對的散熱處理與散熱風扇的噪音則變成非常棘手的問題,尤其是目前大型液晶電視的輝度大多超過時,在明亮室內畫面非常的亮麗,不過在黑暗室內卻會出現波紋現象,而且畫面太亮容易造成眼睛疲勞,黑暗色影像的黑色浮動現象非常明顯,影像對比則大幅降低。由于一般液晶電視是根據各畫素的液晶穿透率,調整背光模組的光線達成灰階化顯示目的,然而過多的背光模組光量卻有漏光之虞,如果利用照度感測元件偵測液晶電視視聽環境的亮度,依此調整背光模組的輝度,除了影像黑色浮動之外,灰階數相同的條件下還可以縮小亮度的動態范圍(dynamicrange),進而提高黑色影像表現能力(圖3(b)),并降低最大輝度解除影像太亮的困擾,這意味著觀賞液晶電視時,消費者不會受到視聽環境的影響,隨時可以獲得細膩的影像。

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