LCD显示器的发展经历了多个阶段,包括将背光源从CCFL升级为LED灯条、将主体重量转变为轻量化、将色域从普通色域扩展到高色域,并得到了进一步的发展。量子点技术,从非调光到区域调光。它不断改进以提供更好的视觉效果。
对于设计师等对色彩要求较高的用户来说,显示器的色域参数非常重要。因此,色域参数是选择显示器时非常重要的考虑因素。本文系统介绍了显示色域的定义和标准,回顾了通过背光技术提高高色域的各种主流方法,并对高色域显示技术的未来前景进行了展望。 1、色域的定义色域是色彩空间,颜色指的是颜色,色域是指所有可见光总和的范围。在二维空间中,使用x、y坐标系(CIE 1931非均匀色度空间);2)u\’、v\’坐标系(CIE1976均匀色度空间)。 色品空间图上用颜色标记的位置就是马蹄形的可见光颜色范围。
那么什么是色域色品图呢?我们都知道红、绿、蓝是三基色。我们感知到的颜色是三种不同色谱的组合。 1931年,CIE国际照明学会提出了CIE-XYZ色域色品图,这是当今业界普遍使用的颜色规范。 CIE-XYZ色域色品图显示了人眼可以感知的所有颜色的范围。横坐标和纵坐标代表刺激值,色域由直线和曲线组成。曲线上显示的光波长以nm 为单位。
CIE-1931色域色品图
上图中,虚线包围的倒“U”形区域代表肉眼可见的颜色范围。被其他三种颜色的线包围的三角形代表每个标准可以恢复的颜色范围。事实上,最先进的显示技术仍然无法完全实现所有CIE-1931 颜色。因此,各行业根据摄影、摄像、印刷等领域的应用,制定了相应的颜色标准,并采用CIE-1931颜色。色域色度。在图中,选择特定区域作为标尺并定义多个色域标准。 2. 四种常见色域标准目前市场上计算机显示器屏幕最常见的四种色域标准是sRGB、NTSC、Adobe RGB 和DCI-P3。主要区别是覆盖的颜色范围更广。
NTSC 色域由国家电视标准委员会于1953 年定制。其目的是为当时新型的阴极射线管彩色电视机定制颜色标准。他们推出的NTSC 电视标准如下:美国、日本等国家广播电视系统使用的广播电视传输协议。当然,这意味着NTSC色彩空间在电视行业中得到更多的使用。 sRGB色域是微软和惠普于1996年联合开发的色彩空间。由于Windows强大的用户基础,从PC和Mac到相机、扫描仪、打印机、投影仪等几乎所有主流设备都支持sRGB。互联网上大多数内容(包括文本、图像和视频)的色域也基于sRGB。 Adobe RGB 是专业软件制造商Adobe 于1998 年推出的色彩空间。最初的目标是包括sRGB(计算机中常用的色彩空间)和CMYK(印刷中常用的色彩空间)。您不仅可以在计算机上查看拍摄的数码照片,还可以正常查看和编辑它们,甚至可以以正确的颜色打印照片而不会出现任何损坏。 Adobe RGB 覆盖的色彩范围比sRGB 更广,受到设计师的青睐,使其广泛应用于专业摄影和后期制作。 DCI-P3经常被吹捧为“电影色域”,因为它是数字电影中使用的色域。这是一个受人类视觉体验影响的色域标准,尽力匹配电影场景中可以显示的整个色域,具有更宽的红/绿范围。如果您使用的是MAC,请务必选择具有高DCI-P3 色彩覆盖率的显示器,以获得良好的效果,因为它现在常用于Apple 产品。 Rec. 2023 是适用于高清电视和未来4K 电视的宽色域标准。 3、如何按色域选择屏幕Adobe RGB是Adobe为图像修图、调色、视频编辑、印刷、出版行业以及对色彩要求较高的用户推出的配色方案,是一个区域标准。您可以更加关注显示Adobe RGB 值。 sRGB色域标准是针对计算机外部设备的拟议定义。所以,日常办公、浏览网页,只需要购买sRGB色域的设备即可。 NTSC作为电视标准,其色域是三者中最宽的,因此广电影视行业的显示器用户可以主要参考其在液晶显示器行业的价值。 NTSC 色域标准。 DCI-P3色域适合影视专业人士。 4、影响色域大小的因素:LCD的液晶玻璃所使用的彩色滤光片(CF)是R/G/B两个直接因素。不同型号的OC使用不同的彩色滤光片,因此需要使用不同的LED白光颜色范围来调整LCD显示器白点的色坐标。
CF层平面图
CF到光转换示意图
在背光设计中,LED白光RGB的光谱峰值应接近CF RGB滤光片的峰值,同时RGB三种颜色的半波长宽度应尽可能窄,以减少交叉。 5、提高LCD色域的一般方法LCD玻璃是提高LCD液晶显示器色域的重要要素。改善色域的背光设计有两种方法。LCD需要背光,因为液晶本身不显示图像,但必须向液晶施加电信号。在液晶玻璃的结构中,影响色域的是彩色滤光片(CF),它由红、绿、蓝三种滤光片组成。 LED白光经过CF后,会得到新的混合白光。
LED白光经过CF后的光谱示意图
1、采用高色域LED,改善色域正常色域白光LED由蓝光芯片+Yag粉组成,NTSC色域约为72%。实现高色域LED 的方法有多种:请参阅下图,了解每种解决方案的高级比较。
芯片+绿粉+新型红粉方案实现高色域LED的关键在于色粉峰值、半波长宽度等参数的选择。选择调色剂光谱以匹配滤色器。这里重点介绍新型红色粉末KSF、KGF、KTF,它们都是氟化物荧光粉。 KSF是立方晶体,而KGF和KTF是六方晶体。新型红色粉末(KSF)是锰激发的氟硅酸钾,吸湿性强,易氧化。
氟与水反应后粉末颜色变化照片
在高温下,很容易与水发生可逆的化学反应,隔膜的颜色由橙色变为棕色,但氟化物荧光粉的亮度在高温条件下明显下降,但当恢复温度时亮度会恢复。由于氟化荧光粉的特性,储存条件非常严格,并且在应用过程中,需要避免因温度和湿度对粉体的损坏,因此必须配备LED支架和散热良好的材料。 2.使用量子点改善色域量子点主要由:个锌、镉、硒和硫原子组成,限制了电子和空穴的面积。当量子点被赋予离散的能级结构时,它们会受到光的影响。或者,如果量子点的尺寸由于电刺激而不同,则量子点的激发光谱将处于不同的波段。可以根据需要调整量子点的组成,使得量子点发射单一、性能优异且对称的光谱。 量子点的主要特点是:与水或氧气接触会失效;通过电或光的作用可以发出特定频率的光,比有机发光材料更稳定,发光效率更高。它单一纯净,半波长宽度非常窄(35 nm),非常适合实际应用,并且只需改变量子点的尺寸就可以发出不同的颜色。
从环保角度来看,量子点分为两种:镉量子点和无镉量子点。目前,镉量子点在色域和光效率方面优于无镉量子点。高色域背光设计成本包括: 镉量子点的成本相对较低,且量子点中的镉含量相对较低且在环保法规范围内,因此含镉量子点得到广泛应用。在行业中,无镉量子点无害、环保,突破口是量子点。在显示技术领域,量子点主要有两个应用。利用量子点的电致发光特性,开发量子点发光二极管显示技术(QLED),并将量子点作为量子薄膜或量子点扩散片用于高色域背光。当量子点应用于LED封装时,由于难以解决散热和水氧阻隔问题,有望提高显示效果和可靠性。背光技术
分辨率和色域是用户对一款显示设备最直观的感受,现在4K/8K一定程度上满足了用户的清晰度需求,色域才是用户追求的下一个重点。该领域的进步让人们更加直观地了解设备的色彩显示能力,极大地改善了用户的感官体验。随着社会的发展和物质水平的提高,用户对电子产品的追求也在不断提高。未来几年,高色域占比将进一步提升,迎来高色域显示时代。
本文和图片来自网络,不代表火豚游戏立场,如若侵权请联系我们删除:https://www.huotun.com/game/585138.html