学会辨别LED背光源液晶的两面性

虽然绝大多数用户都知道液晶电视分为CCFL背光源液晶电视和LED背光源液晶电视，但是只有极少的一部分用户知道其实led背光源液晶电视也分为两种，一种为直下式LED背光源液晶电视，另一种则为侧入式LED背光源液晶电视。虽然同叫LED背光源液晶电视，但是各自的表现却有着天壤之别，下面我们就来了解一下这两种LED背光源液晶电视。

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LED背光源

直下式LED背光源液晶电视是将LED背光源与液晶面板成90度垂直放置，这样可以使画面的亮度分布均匀，避免了漏光现象的发生，但是对于用户来说直下式LED背光源液晶电视机身较厚，不利于提升家居档次。

直下式LED背光源的液晶电视内部分布示意图

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侧入式LED背光源液晶电视是将LED背光源与液晶面板水平放置，虽然机身的厚度因此得到了改善，但是画面的亮度和对比度将大打折扣，特别是画面的漏光现象比较明显，因此用户选择侧入式LED背光源液晶电视的话画面不但不会因为LED背光源的加入而有所提升，反而还有可能因为LED背光源的加入导致画质下降。

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使用多色LED补色的背光源

随着led技术的成熟，各种颜色的LED纷纷研发出来，同时成本也在大幅下降。输出电流在300mA以上的LED驱动电路常见的有电感式开关电源和线性电源驱动方式，也有用开关电源和线性电源联合驱动的方式。线性电源驱动电路中几乎没有地弹和纹波，对电路产生的干扰小，常用在对电磁兼容要求高的场合。

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多颜色LED混色补色的背光技术是当前研究的热点。早在2000年，日本就已生产出多芯片型LED背光产品。随后，各大公司相继推出以多芯片型LED为背光的高性能LCD。但具体怎样混色补色，现在公开的文献还很少。

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虽然红绿蓝3种颜色LED灯混合出的背光色域宽，但存在红边现象。本文采用白色LED灯作为主光源，然后用橙灯和蓝灯作为补色光源，得到出屏白场色温在(6500±100)K以内，色坐标u′在0。198±0。01以内，v′在0。468±0。01以内的标准白色光。

2补色电路框图

白灯LED是用蓝光激发$荧光粉而得到白光，由于液晶屏对短波分量的衰减要大于长波分量，故白灯LED发出的光出屏后颜色偏黄，既需要补蓝光，同时也要补红光。

在流过典型电流20mA的情况下，常温下橙灯电压是2V，蓝灯电压是3V，白灯电压是3V。

3种灯都是8个一串。橙灯在典型电流情况下工作只需要16V左右即可，其驱动电路线性恒流源效率不到60%，由于橙灯是补色的，故此功率损耗zui大不到1W;白灯和蓝灯的线性电源效率超过85%。

3种LED灯各用一路线性恒流源驱动，每路设置总和电流200mA，保证每串LED灯的电流是其典型电流20mA，如图1所示。每路线性恒流源独立采用同频率的PWM调光信号，它们的频率是固定的，占空时间随调光亮度不同而改变。

以FPGA作为控制器，根据上位机的调光指令调整PWM占空比，从而控制背光亮度;采样颜色传感器的数据，微调橙灯和蓝灯的PWM占空比，保证在温度发生变化时色温不变。

图1LED橙灯和蓝灯补色电路框图。

3PWM调光与补色

3.1橙灯和蓝灯补色前的准备工作

图2为白灯及补色彩灯的PWM调光波形图。应保证驱动电路满足以下条件：

(1)驱动电压应该能够保证LED灯恒流所必需的电压输出;(2)驱动电路的输出电流应该具有导通时间上的*性，这样可以做到亮度线性调节;(3)在昼模式下，白光应该逐渐升高，而补色的蓝灯和橙灯应该按白灯变化比例逐渐增加。

图2白灯及补色彩灯的PWM调光波形图。

3.2在SS-230平板显示系统综合分析仪器上混光

图3为SS-230平板显示综合分析系统的照片。实验时，调白光从低亮度到高亮度，橙灯和蓝灯也按比例逐渐增加，保证色温在(6500±30)K，色坐标u′=0。198，v′=0。468。记录从低亮度到高亮度调光过程中，白灯、橙灯和蓝灯的调光PWM波形高电平持续时间的数据，共记录40组数据。

图3SS-230平板显示综合分析系统。

3。3数据拟合

根据记录的40组数据，可以得出在不同亮度情况下3种灯的调光PWM高电平时间。下面拟合出3种光的调光高电平时间与亮度的关系，见图4。

图3中3根不间断曲线的表达式如下：

图4亮度与3种灯的调光级数的关系。

式(1)中，L是亮度，W、O和B是白灯、橙灯和蓝灯PWM波形高电平时间级数，调光周期为500μs，高电平时间级数是(7FFF)16=(32767)10级。

如白灯高电平时间级数是7EE0，则它的调光PWM波形中高电平时间是：

3.4颜色闭环控制

根据所得到的拟合曲线，在背光灯温度恒定并且与做拟合曲线时的背光灯温度*的情况下，在全亮度范围内调光可以得到标准白色光源。但是要保证背光LED灯温度不变是不可能的，随着LED灯温度变化，白灯、橙灯和蓝灯的衰减不一样，色温会有漂移现象。

记录颜色传感器在200个调光周期，即100ms内，红、绿和蓝3颜色分量输出的脉冲个数，这些数据作为3颜色分量的亮度值。

在温度变化时，根据颜色传感器测量出的红、绿和蓝三色亮度数据，微调橙灯和蓝灯的PWM波形高电平时间，使红、绿和蓝三色亮度比值恒定，则色温保持不变。

4结论

在SS-230平板显示系统综合分析仪器上，从低亮度到高亮度变化测量出40个点，调整3种灯的PWM脉冲高电平时间，得到标准白色光源。然后采用线性拟合的方法得到亮度不同情况下3种灯的PWM波形高电平持续时间的比例关系，根据该关系调光可以保证整个亮度范围内背光源是标准白色光。根据颜色传感器输出的红、绿和蓝3颜色通道数据，微调橙灯和蓝灯的PWM高电平时间，维持红、绿和蓝3颜色通道数据的比例关系不变则色温恒定。采用以上办法得到出屏白场色温在(6500±100)K以内，色坐标u′在0。198±0。01以内，v′在0。468±0。01以内的标准白色光。

LED背光源特点

和传统的CCFL背光源相比，led背光zui显著的优点是可以提供*的色彩还原性。通过选择适当波长的LED和与之相匹配的彩膜，LED背光源的色彩还原范围可以达到NTSC标准的105％甚至120%以上。相比较而言，传统的CRT电视只有85％左右，CCFL背光液晶电视更是只有65-75％。

在画质就是生命的显示行业，具有更加鲜艳的色彩将是压倒性的优势。依传统观念而言，液晶显示器尤其是液晶电视由于色彩和响应速度不如CRT甚至PDP而遭到诟病，但是一旦采用了LED背光，在色彩上将压倒主要竞争对手CRT和PDP。此外，LED背光能够在一定程度上解决由于响应速度慢而造成的拖尾现象。LED能够瞬间启动，响应速度达到ns量级，是CCFL的百万倍。具有了这样快速响应的背光源，液晶显示器件可以通过瞬间背光闪烁技术，消除普通液晶显示在显示快速移动物体时出现的拖尾模糊现象，画面质量将显著提升。更为重要的是，利用LED背光中不同单色灯的瞬间切换，可以实现场序显色，这样就可以*拿掉液晶显示器中占成本30%左右的彩色滤光片。

在使用寿命上，LED可以达到10万小时以上，是的CCFL的两倍，即使每天看电视8小时，可以看上30多年。和CCFL内含有致命的汞蒸汽不同，LED是半导体固体光源，*是一种理想的绿色光源。由于欧盟已于2006年7月开始全面限制含有汞等有害元素的电子产品进入，因此，为采用LED背光源的液晶产品在这一时期开始替代CCFL而走向世界创造了的机会。冷阴极荧光管需要高压交流电驱动，电源变压整流组复杂，而LED所需的辅助光学组件可以做得非常简单，无需很多空间，机身可以做得非常轻薄，重量也减轻了许多。以SONY的TX系列的笔记本电脑为例，和采用冷阴极荧光管LCD的VAIOT系列相比，厚度从9mm降到了4.5mm，重量上降低了26％。三菱电机在SID2005上发布的六原色LED背光的液晶电视厚度只有5厘米！此外，LED可以在低于-40℃的环境下迅速启动，而CCFL在这样的环境下已经不能正常工作，对环境良好的适应性使得LED背光液晶显示器受到军事、和勘探等领域青睐。

当然，目前LED背光源也存在一些问题。目前，LED背光源是同类CCFL背光源价格的3-5倍左右。这样的差异，足以让绝大多数厂家和用户望而却步。其次是散热问题，LED背光源工作时会发出大量的热量，尤其是对于大尺寸液晶电视来说更为严重。所以往往需要采用某些强制散热措施，如风扇等。此外还有发光效率的问题。目前商用的LED发光效率zui高的约为30-35lm/W，发光效率只有CCFL的二分之一左右（CCFL的发光效率约为60-70lm/W），所以LED需要更大的功耗以达到和CCFL相当的亮度。

但是，上述问题有望在相对较短的时间内得到解决。

如何选购LED全彩显示屏的规格？

1、LED显示屏所处的环境，是户外，半户外，还是户内，环境不一样，相应的防水要求就不一样。户外防水要求高，一般在IP65以上。根据所处的环境就可以确定其大致的选购范围是户外全彩显示屏或半户外全彩显示屏，还是户内全彩显示屏！

2、观测位置离所安装显示屏的距离，即可视距离，这个距离很重要，它直接决定了你所选购的显示屏的型号，一般户内全彩显示屏型号分为P6,P7.62,P10,p12等，户外全彩显示屏型号分为P10,P12,P16,P20等，这些都是常规的，还比如像素屏，条型屏，异型屏等规格型号又不一样，这里只说常规的，P后面的数字是灯珠间的距离，单位是毫米，一般我们的可视距离的zui小值就相当于P后面的数字的大小。即P10的间距》10米，这种方法只是大概的估测！

另外还有一种比较科学具体的方法，那就是利用每平方的灯珠密度来算，比如说P10的点密度为10000点/平方，则距离等于1400除以（点密度的开平方）。如P10的就是1400/10000开平方＝1400/100=14米，即观测P10显示屏的距离为14米外！

上面两种方法直接决定了所选LED全彩显示屏的规格问题，那就是客户在选购的时候一定要注意两点：1、显示屏所处的环境。2、观测位置离显示屏位置的距离。只有了解了这些，你才能选到与你环境相匹配，达到效果的LED全彩显示屏。

光学触摸屏原理简介及其市场分析

光学触摸技术是一种不同于现有的红外、表面声波、电阻、电容等触摸技术的新技术，光学传感器对细致的动作反应快速，让您的应用更轻快，流畅，准确！创造性的多点触摸技术应用更是给光学触摸技术锦上添花！

北京时间06月23日消息，中国触摸屏网讯，光学触摸技术是一种不同于现有的红外、表面声波、电阻、电容等触摸技术的新技术，光学传感器对细致的动作反应快速，让您的应用更轻快，流畅，准确！创造性的多点触摸技术应用更是给光学触摸技术锦上添花！

一、概述：

简单、准确、反应快速。CCD光学触摸技术打破原有触摸技术的瓶颈，从准确率、反应速度和寿命方面都有大幅度提高。安装在顶部左右角的两个CCD摄像头可以精准地检测出您的多个手指位置，使您不仅可以单击、拖拉，还可以自由旋转和放大图片，这些操作都取决于您手指的数量和单位面积。您还可以通过轻轻的接触屏幕，享受控制三维物体运动以及与屏幕中的虚拟动物*接触的乐趣。

二、CCD光学触摸系统简介

安装在顶部左上角的CCD摄像头,通过LED灯发射出光线,经过四周反射条反射,进入右上角的CCD摄像头中.同理,右上角的CCD摄像头发射的光线传入左侧的CCD摄像头中.密布的光线在触摸区域内形成一张光线网，经过多次反射的光线之间的空间在1MM以内。当触摸一点时，该点的射出光线和接收光线组成一个夹角，同时两端的CCD摄像头与这两条光线以及两个摄像头之间构成的直线又会组成两个夹角，这样该点的准确坐标被控制器录入，实现触摸反应。当采用多点触摸时，原理也是如此！

三、CCD光学触摸屏主要技术特点：

1、支持多点触摸和双人书写；

2、适用于液晶、等离子、LED等多种显示器，投影仪（前投、背投）等，尺寸从15寸～250寸都能支持；

3、具有多屏互动功能，一台电脑zui多可以连接4台触摸屏；

4、免驱动程序，触摸屏与PC主机连接后可以直接使用，无需安装驱动程序，更换不同电脑后仍可正常使用。

四、光学触摸屏市场前景

中国触摸屏市场从90年代末期开始兴起至今已经十年有余，触摸技术也是层出不穷，而各种触摸屏的特点也是优缺参半，当前的国内市场的主流触摸技术当以红外、表面声波和电阻屏为主，但这几种技术也都存在着瑕疵，如声波屏点击需要力度，电阻屏性能不稳定等等。光学触摸屏的出现基本解决了众多触摸屏的难题，并且具有未来触摸市场的充分条件。

首先从反应速度和触摸精准度方面光学触摸技术要优于现有技术。在众多现有触摸技术中，红外技术的反应速度、灵敏度和触摸力度上要优于其他技术，而其与光学技术比较要略逊*（因为大家都知道光的传播速度是3X108m/s，其反应速度当然是）；其次从尺寸上说，光学触摸屏可以做到250寸以上，而且尺寸加大其制作成本不会随之大幅度增加。相对于其它技术来说，尺寸越大，价格优势越明显；zui重要的一点，从IT行业发展趋势上看，微软今后的新版操作系统将大力度支持触摸技术的使用，并有意将触摸技术民用化。其中包括一些操作系统的附带应用软件，如触摸手写板、两点触摸等等。

大屏幕液晶拼接墙分解与系统功能

液晶大屏幕、液晶显示墙、液晶电视墙、液晶视频墙都是大家都液晶大屏的爱称。液晶凭借着与生俱来的优势：超薄的厚度、*、无闪烁，迅速成为显示器市场的热点，占据了相当的*。通过介绍LCD本身的技术特点及分析LCD在技术和成本上近期取得的突破，可让广大用户能对LCD液晶显示墙有一定的了解，在选购大屏幕LCD显示墙时紧贴需求、降低成本。

液晶显示墙的成像方式决定了它具备：*直角，不存在CRT显示器中所谓的几何失真的现象、不需要cRT显示器中复杂的电子枪结构，体积可以做的很小、电耗非常低、零辐射及不闪烁等优点。这些优点使得LCD在zui快的时间里得到普及，而这些优点也都是所有专业领域中的用户希望利用上的，不过在某些技术指标上，LCD显示器逊于CRT显示器的，例如响应时间、色彩丰富程度，这些缺点又使得专业用户在LCD和CRT显示器之间难以做出选择。下面我们不妨将LCD显示器在几个主要的显示器性能指标上与CRT显示器进行对比，看看到底哪些差异使得专业用户在LCD显示器的选择上产生了犹豫。响应时间,对于这个指标，可以理解为对输入图像信号的反应速度。就是在面板的同一点上面，从黑变成白色和从白变成黑色的时间总和。如果指标过长，则在快速进行图像切换或进行视频播放时会产生“拖影”的现象，影响使用。

系统功能：

·通过外置组合屏控制器可以通过网络服务器实现各个系统之间的信息交换与共享。以及其他高分辨率计算机网络数字信号和模拟信号在大屏幕上开窗口显示；

·通过外置组合屏控制器可以实现多路视频信号和多路RGB信号在大屏幕上任意位置切换显示；

·大屏幕显示系统采用TMC2109外置组合屏控制器，使得本系统接口齐全、功能强大的显示功能。整个系统提供4个视频接口，2个RGB接口；

·通过控制计算机的许可网络上的任一台计算机都可以操作大屏幕，实现图像的相互调用和控制。

·通过控制计算机集中控制，可以对各通道任何一路信号均可切换自如。并可根据用户需要制定常用显示模式，实现简单灵活的使用界面;并支持多用户的操作，以及对于用户的权限进行设定。

多点触摸和单点触摸技术的区别

对消费类电子产品而言，如何将用户复杂的控制动作转变为直观、便捷且可生产的体验，是用户界面设计面临的*挑战。用户界面设计一方面要考虑到用户味觉、嗅觉、视觉、听觉和触觉等五种感官的需求，另一方面还要考虑到用户需求对器件或系统的影响。现在市场上推出的大部分产品主要都是将用户的视觉和触觉分开来处理的。从手机键盘、计算机键盘、家用电器甚至电视遥控器等上面的简单按钮到音量调节滑条、滚轮和跟踪板等上面更高级的单击和滚动特性，输出位置与用户的输入位置是截然不同的。如果能让输入和输出*达到*，这正是触摸屏的基本优势的体现。

把视觉和触觉（输入和输出）*达到*说起来简单，但做起来很难。触摸屏的透明特性允许用户直接“触摸”显示屏上的内容，人们再也不用去找电子设备的按钮。这是一场革命性的变化，这种操控方式可让用户的指尖直接掌控强大的操作系统和应用程序。目前触摸屏主要分为三大类：单点触摸；多点触摸识别手指方向；多点触摸识别手指位置。

触摸屏幕为用户界面带来两大好处，一是设备设计空间得到优化，特别有利于小型设备，因其能在同一区域内同时“安装”屏幕和按钮；二是由于按钮能绑定于操作系统中的任意应用，所以设备使用的“按钮”可以达到无限多个。上述功能主要建立在电阻式触摸屏技术基础之上，在消费电子产品、机场报刊亭、食品杂货店POS终端和车载GPS系统等各种应用中都得到了广泛推广。

尽管单点触摸屏和电阻式触摸屏技术很令人吃惊，但其还是有两大缺点，一是电阻式技术依赖于触摸屏的物理运动，经过正常的磨损老化后，性能就会下降；二是这种技术只支持单点触摸。为什么用户与设备的互动只能局限于一根手指呢？苹果公司为用户界面革命做出了不可估量的贡献，其推出的iPhone采用了感应电容式触摸屏。即使在智能等小型化设备中，要想充分发挥应用和操作系统的功能，也需要多个手指才能实现的可用性。

其他技术革新者正在多种设备系统上沿用这种多点触摸技术，其中包括GoogleG-1和BlackberryStorm智能、MacBookPro和惠普touchsmart台式机和笔记本电脑、便携式媒体播放器以及其他多种应用等。现在，用户又有了新的期待，希望进一步改善用户与其电子产品的互动方式，各种电子产品也都纷纷争相实现用户的需求。

与单点触摸屏一样，识别手指方向的多点触摸屏也有一个局限，就是该技术能在屏幕上同时识别的操作点数量有限。为什么一次只能识别两个操作点呢？用户的两只手有十个手指，当用户之间彼此互动时，屏幕上会出现更多的手指。这就是识别手指位置的多点触摸概念的由来，它可以实现两个手指以上的操控。

Cypress将此技术称为“多点触控全区输入”，它进一步提升了触摸屏可靠的可用性，能满足多种特性丰富的应用需求。可靠性是指我们能以zui高粒度准确捕获到屏幕上所有触点的原始数据，尽可能减少屏幕触点定位不准带来的混乱问题的能力。可用性是指众多功能强大的应用可在不同大小的屏幕上受益于双手或两个手指以上的屏幕操控的能力。3D互动、键盘输入和地图操作等都是使用这种触摸屏功能的一些主要对象。

多点触控全区输入技术为设备和系统OEM厂商提供了唾手可得的所有触摸数据，帮助他们发挥创造性，以开发下一代新型实用的技术。

赛普拉斯公司推出的TrueTouch触摸屏解决方案就是多点触控全区输入的一个应用实例。TrueTouch采用了赛普拉斯PSoC可编程片上系统架构，该架构集成了带有可编程模拟和数字块的8位微控制器。可实现的灵活性和可配置性。TrueTouch解决方案的感应式电容触摸屏控制器能扩展支持各种尺寸的屏幕，可灵活支持单点触摸、识别手指方向的多点触摸和识别手指位置的多点触摸技术。TrueTouch可高度集成外部元件，而且特别适合与各种触摸屏感应器或LCD显示屏协同工作。灵活的PSoC架构使设计人员能够在产品设计的zui后阶段方便地进行修改，而这是其他触摸屏产品无法做到的。

触控玻璃基板分析

玻璃基板是TFTLCD主要制程原料，即是母玻璃或素玻璃，是高精密透明的电子零件，而玻璃在TFTLCD产业中扮演的角色，如同是半导体产业中晶圆，因此TFTLCD产业对玻璃基板表面要求近乎*。

玻璃基板表面经过乾式蚀刻，将红、蓝、绿3原色与黑色，以微细的结构建置于玻璃表面，成为彩色滤色片，基板玻璃则作为彩色滤色片与IC驱动电路之承载材料。

应用在TFTLCD上的无硷玻璃市场处于寡占形态，由4大厂包含康宁(Corning)、日本旭硝子、日本电气硝子(NEG)及日本板硝子掌握，*总合超过9成。

LTPS面板的三大特色

智能手机与平板电脑对高解析度荧幕的强烈需求，远大于供应，友达与奇美电等LCD厂在高解析度萤幕的产能处于吃紧，恐怕到2012年都无解。

低温多晶硅（LTPS）是液晶面板的一种，具有解析度高，低耗电，反应速度快三种特色。LTPS也可以用来当作主动有机激发光显示器（AMOLED）的背板，用来驱动AMOLED，未来不论高解析度面板如何发展，LTPS一定是重要的一环。

在台韩竞争中，AMOLED是韩厂，不过，在LTPS，却是台厂具有优势。台厂中，以统宝（新奇美电）在LTPS领域做zui久，友达之前也挖角不少统宝的好手加入，使得友达在LTPS储备不少人才。加上友达去年併购东芝行动显示器（TMD）新加坡4.5代LTPS厂，TMD是LTPS技术的，友达取得东芝的产能与技术，加上新力与东芝笔电的LTPS面板订单，使得友达在中尺寸LTPS技术再提升。

侧光式背光发展现状解析

侧边式LED背光在技术不断发展下，会从上下两边单条LED发展至zui终的单边单条LED。一般在巿场可见的32”两边单条LED背光TV，大约使用120至150颗LED不等。若电视背光改用单边单条LED，LED颗数可减少至80-100颗不等(zui终能减少LED颗数按品牌技术而定)。若技术得以配合，在可见未来，单边单条LED会从长边转(上或下)至短边(左或右)，这样的改动更为少用LED颗数。

LED背光简单布局图

寿命延长

减少使用LED，不单对成本控制有正面作用，我们还见到对模块的其它正面影响。例如，模块温度会因少用LED减低。若以上面32”LCDTV为例，少用LED的数量大约可以减低模块温度10%-15%。虽然我们今天不能以科学化的计算这个数字对电子零件，甚至电视的寿命可延长多少，但从一般技术而言，温度减低对电子零件寿命一定有正面帮助。这方面的帮助在更大面积的LED背光电视更为明显，因为相对少用的LED颗数更少。

视角更宽

除此以外，使用高效能增亮膜的解决方案，亦对电视视角起着正面帮助。由于高效能增亮膜的技术原理是透过令偏振光在背光模块循环反射，直至穿透玻璃。使用了增亮膜较的背光模块较一般未有使用光学膜片的模块提升了大约30%光亮度。由于高效能增亮膜有别于一般棱镜片，它无需牺牲视角而提升亮度，所以这样的高效能增亮膜很受国内外电视制造厂家欢迎。LCDTV面积越来越大，消费者对于视角亦开始有一定的要求。一台过万的47”吋LCDTV放在客厅中间，户主当然希望坐在任何角度的客人，都可享受同一画质的电视画面。

高效能增亮膜简单原理图

节能省电

当然，大众zui直接能够体验到侧光式LED背光的好处，就是电视整体能耗降低。普通32”LED背光电视，现水平一般能耗为80W左右。这个水平在国家推出的能源效益标准中相等于第3级。

若厂家要将电视能耗标准改善，对应解决方案有很多，但使用高效能增亮膜应该会是zui简单及直接有效提升能耗表现。若配合高效能增亮膜，在保持同一亮度的水平下，能耗可减低大约20%-30%(zui终表现视乎各品牌技术而定)。从数字上计算，电视能耗基本上能够透过高效能增亮膜从80W，改善至60W左右。能耗改善不单让厂家更可大力配合国家环保政策，对消费者而言，相关电费支出亦略有帮助。

从以上的技术分析，我们看到侧光式的背光设计对厂家及消费者都有莫大好处。在不久的将来，侧光式单边单条LED必定是LED背光zui终的目的地。

侧光式也有一种叫法是侧入式，其zui大的一个弱点就是无法局部调光。由于LED灯集中在电视的边缘，必须由导光板将光均匀输出到电视画面上。因此，很难做到对画面某个区域的亮度调节。而直下式，由于可以通过LED驱动芯片来实现某一局部的LED开关，所以局部调光上优势明显。因此，一种新的结合直下和侧入两种技术优点的可局部调光矩阵式背光方案应运而生，并成为相关背光厂商的重点研究方向。

关于可局部调光的矩阵式背光方案，应该说是一种侧入与直下相结合的一种背光技术。来自3M公司光学系统部*工程师吕奕航介绍，该技术早在2009年就已经有相关的背光厂在做一些基础研究。目前看来，很多都把该背光方式归纳为直下式的背光技术，简称为矩阵式背光。

该技术的优点应该说集中了直下和侧入的两种技术的优点：

1、局部调光：在早期的LEDTV刚兴起的时候，当初就有2种技术直下式和侧入式。作为侧入式的一个zui大的弱点就是无法局部调光，由于LED灯集中在电视的边缘，必须由导光板将光均匀输出到电视画面上。因此，很难做到对画面某个区域的亮度调节。而直下式，由于可以通过LED驱动芯片来实现某一局部的LED开关，所以局部调光上优势明显。而作为2种技术的结合，矩阵式背光同样可以做到局部调光的功能，而可控的分区则*由LED驱动决定。在目前早期的一些矩阵式产品上，相比目前的直下式，都会有更多的可控分区。

2、厚度：关于厚度，则是直下式背光的一个致命弱点，即使是Sharp使用了LED+lenslet的方式大幅降低了消除LED灯影的厚度，其电视整机厚度仍然远高于侧入式的导光板厚度，这也是在2种LED背光技术中，直下式*落败的主要原因。可以说，矩阵式背光*的解决了这一矛盾。

3、画面对比度：作为图像质量表现力很重要的一点，相对来说，对比度是LCD的一个弱项。由于液晶的扭转始终无法实现全开关的0，1控制，因此，通常侧入式液晶的对比度即使应用调光技术也就不过在几千左右。而直下调光技术如果在表现黑画面的时候将LED关闭，其对比度可以大幅提高，根据LG宣称，他们的对比度可以达到700万：1。

4、节能：在图像较黑的部分，通过关闭或降低LED电流来实现功耗的降低，也是直下背光的一个优点，同样，矩阵背光也有相同的优点。

5、散热：作为侧入式背光的一个技术要点，由于矩阵式背光将LED大量分散在背光中，而不是集中在电视机的一侧，这样对散热设计相对来说比较简单。

虽然矩阵式背光拥有了上述的一些优点，应该说是将来LED设计的一个新方向，但其缺点在目前也是显而易见的：

1、由于矩阵背光要求分块背光必须有精确的控制，通常来说，电路的设计会相应复杂很多；此外，LED芯片的选取以及一些控制芯片也会造成成本的增加。

2、在组装上，矩阵背光相应来说，工序复杂度远高于目前的直下式以及侧入式。因此，组装的良率、成本也是制约其的一个主要因素。

矩阵式背光与传统直下式背光相比，其局部调光的精准度在目前看来会高于直下式，由于直下式在下扩散板就已经会发生匀光，而矩阵式的则是在下扩散膜片匀光，这样相邻的分区之间的影响需要小于直下式，对对比度的控制会更精细。但是，由于其分区相互影响较小，当万一某一区域块的LED损坏，其光学效果缺陷会比直下式看上去明显很多。此外，其厚度优势极其明显。但由于矩阵的每一块的分区都是相对独立的一个侧入背光，因此，其机构复杂性会高出很多。而目前很多直下式对分区局部控光均通过一块区域内的一些LED的光进行控制，而矩阵式则必须对每个分块都进行控制，因此电路相应较为复杂。

矩阵式与侧入相比，解决了局部控光以及智能节能的问题，*提升了画面对比度，相对较之简单的散热设计；且其由于导光背光距离远低于侧入式，其光学效率也会较侧入式更高，在厚度上也完*做到与侧入背光相媲美。*与侧入背光相比不足的地方还是上述提及的成本与制造复杂度的问题。通常的一张导光板需要通过几百个分区来实现，即意味着，其零件数以及组装复杂度相应也提高了几百倍，由于背光元器件是显示相关的，其装配过程中的不良率相信也是很大的一个问题。