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液晶大屏拼接技術及產品市場應用淺談

——液晶大屏拼接技術解析
2013年06月26日 09:30  來源:中國數字視聽網  字體【   

【中國數字視聽網訊】我國近期發布的戰略新興產業20大重點工程中包括新型平板顯示工程,大屏拼接則是其中的一個“小”產業。業內人士分析,伴隨著應用需求領域增多、不同技術爭鋒、參與廠家聚集等因素的共同推動,2011年僅50億元市場規模的大屏拼接產業將迅速長大,未來兩三年市場規模即有望超越100億元。

據了解,大屏拼接原本主要在軍隊、政府、交通、電力等具有集中指揮、調度需求的行業中運用,產品也以DLP背投拼接為主。而隨著“社會信息化”、“智慧城市”等的發展,安防、商業展示等市場的需求正快速釋放,LCD大屏拼接產品迎來廣闊空間。下面就三大大屏接接技術進行詳細的介紹和分析。

當前大屏幕拼接系統從技術類型來分的話,主要有DLP、液晶LCD和等離子PDP三大類,其中DLP拼接應用最早也最為廣泛。隨著近幾年的LCD、PDP拼接(亦稱平板拼接)技術的發展,DLP的市場地位受到了二者越來越大的沖擊,憑借著各自的優勢,目前已形成了背投拼接與平板拼接平分天下的局面。

一、三大大屏拼接技術簡介

下面我們來分析一下這三種技術的區別:

DLP的全稱為“DigitalLightProcession”,中文意思是數字光處理,也就是說這種技術應用了數字微鏡晶片(DMD)來作為主要關鍵處理元件以實現數字光學處理過程。其原理是將通過燈泡發射出的光通過一個色輪將光分成RGB三原色,再將色彩由透鏡投射在DMD芯片上;以同步訊號的方法,把數字微鏡晶片的電訊號,將連續光轉為灰階,配合R、G、B三種顏色而將色彩表現出來,最后反射經過投影鏡頭在投影屏幕上成像。

從DLP的技術原理上來說,具有以下優勢:

全數字化:DLP技術提供了一個可以達到的顯示數字信號的投影方法,這樣就完成了全數字底層結構。

精確的灰度等級:它的數字性質可以獲得具有精確數字灰度等級的精細的圖像質量以及顏色再現。

反射優勢:因為DMD是一種反射器件,它有超過60%的光效率,使得DLP系統顯示更有效率。

無縫圖像優勢:由于采用背投方式,可使圖像100%投影屏幕全部,通過特殊處理的屏幕邊緣,使屏幕之間縫隙小于0.5mm,俗稱無縫拼接。

可靠性:DMD有效使用壽命可達十萬個小時。

當然DLP拼接也有它的缺點。由于DLP拼接的光源是來自于燈泡,導致它的功耗大,散熱量高,而且使用一段時間以后就會出現亮度降低,致使用戶必須不斷更換燈泡來保持最初的顯示效果,而且它的單元箱體較大,安裝時會帶來一些麻煩等等,給用戶的使用帶來不便。

不過隨著拼接技術的不斷發展,目前DLP拼接采用了LED光源之后的DLP拼接單元,不僅在使用壽命上得到了較大的突破,同時在色彩、功耗等方面都有了革命性的改變,讓DLP拼接繼續保持市場領先的優勢。

LCD的英文全稱為LiquidCrystalDisplay,LCD的構造是在兩片平行的玻璃當中放置液態的晶體,兩片玻璃中間有許多垂直和水平的細小電線,透過通電與否來控制桿狀水晶分子改變方向,將光線折射出來產生畫面。因為液晶材料本身并不發光,所以在顯示屏兩邊都設有作為光源的燈管,而在液晶顯示屏背面有一塊背光板(或稱勻光板)和反光膜,背光板是由熒光物質組成的可以發射光線,其作用主要是提供均勻的背景光源。背光板發出的光線在穿過第一層偏振過濾層之后進入包含成千上萬液晶液滴的液晶層。

液晶層中的液滴都被包含在細小的單元格結構中,一個或者多個單元格構成屏幕上的一個像素。在玻璃板與液晶材料之間是透明的電極,電極分為行和列,在行與列的交叉點上,通過改變電壓改變液晶的旋光狀態,液晶材料的作用類似于一個個小的光閥。在液晶材料周邊是控制電路部分和驅動電路部分。當LCD中的電極產生電場時,液晶分子就會產生扭曲,從而將穿越其中的光線進行有規則的折射,然后經過第二層過濾層的過濾在屏幕上顯示出來。

LCD是近幾年才發展起來的一種拼接技術,它最大的優勢在于,其具有低功耗、重量輕、壽命長、無輻射、畫面亮度均勻等,但LCD最大的缺點就是拼縫較大。和DLP只有零點幾毫米的拼縫是無法抗衡的。這也是目前液晶拼接只有占據中低端市場的關鍵因素。為了降低拼縫,減少拼縫給用戶帶來了的間隔感,液晶拼接廠商們一直以來也在不斷努力著。。近幾年來,液晶拼接單元拼縫,從最初的7.3mm,到6.7mm,再到2011年全新推出的5.5毫米的液晶拼接單元,不斷在拼縫方面獲得突破,掀起了一次又一次的液晶拼接潮。

PDP是PlasmaDisplayPanel的縮寫,中文名稱為等離子顯示板。PDP是一種利用氣體放電的顯示技術,它采用了等離子管作為發光元件,屏幕上每一個等離子管對應一個像素,屏幕以玻璃作為基板,基板間隔一定距離,四周經氣密性封接形成一個個放電空間。放電空間內充入氖、氙等混合惰性氣體作為工作媒質。在兩塊玻璃基板的內側面上涂有金屬氧化物導電薄膜作激勵電極。當向電極上加入電壓,放電空間內的混合氣體便發生了等離子體放電現象。氣體等離子體放電產生紫外線,紫外線激發熒光屏,熒光屏發射出可見光,顯示出圖像。當使用涂有三原色熒光粉的熒光屏時,紫外線激發熒光屏,熒光屏發出的光則呈紅、綠、藍三原色。當每一原色單元實現256級灰度后再進行混色,便實現彩色顯示。

相對于LCD技術而言,PDP拼接不但做到了,屏幕越大圖像的景深和保真度越高,同時其還避免了LCD技術中所遇到的響應時間的問題,而且PDP的拼縫目前已達3mm,要比LCD拼接小的多,雖然無法達到DLP拼接零點幾毫米的拼縫,但是對視覺效果的影響很小,而且PDP的屏體的是非常超薄的。簡單來說即是,PDP拼接技術,結合了LCD和DLP兩大技術的所有優勢,并同時克服了他們的缺點。特別是近幾年,等離子技術克服了自身致命的缺點,“燒屏”現象以后,已經有越來越多的廠商開始向等離子市場進軍。

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