其實在極米君之前的回答裡有涉獵到這一塊,
今天我就專門,詳細的來聊聊液晶電視。
其實無論是液晶電視、OLED電視,還是現在市場大熱的鐳射電視,其工作原理都是相似的,下圖是一個影片訊號輸入電視後到最終電視機呈現畫面的一個簡易流程圖。影片訊號輸入好理解,無論我們是看線上片源,還是透過HDMI或者USB觀看本地片源,都屬於影片訊號輸入,影片訊號輸入後電視機會對訊號進行解碼、比例模式縮放、畫質處理等一些工作,最終轉化成螢幕可以接收的訊號,透過OLED屏、液晶屏或者是鐳射電視光機將畫面呈現出來。
看到這裡我們就知道了,無論是OLED電視、液晶電視、鐳射電視,其工作原理都是大同小異的,他們之間真正的區別就在成像原理上,所以瞭解液晶電視的工作原理,本質上是瞭解液晶面板的工作原理
液晶面板典型結構,是將設有透明電極的兩塊玻璃基板用環氧類黏合劑進行封合,並把液晶封入其中,與液晶相接的玻璃基板表面有一層取向膜,控制液晶的排列。由於液晶本身是不發光的,所以液晶面板還會有背光源以及彩色濾光片來最終實現彩色畫面顯示,通常液晶面板的每個畫素有三個液晶單元格組成,分別對應紅、綠、藍三原色。而我們常說的假4K電視,實際上就是畫素裡增加了紅、綠、藍之外的顏色,如黃色、白色等。
液晶面板的結構知道了,我們就容易理解它的工作原理了,這裡為了通俗易懂,極米君用一個比較容易理解的方法講,大家可以配合上面的簡易結構泡麵圖來理解。液晶面板顯示彩色的光,其實就像我們拿一個白光手電筒,手電筒光線打過紅色的半透明紙張時,我們所看到的就是紅光(綠色、藍色同理),手電筒就相當於背光源,紅色透明紙就相當於彩色濾光片。那麼液晶在液晶面板中起到什麼作用呢?液晶在通電時,排列會變的有序,背光源的光線便可以透過,螢幕就會發光;反之,不通電時排序就會變的混亂,背光源的光線就會被阻擋。
液晶電視工作原理了解了,其實我們也就不難發現,為什麼現在各大電視廠商都在OLED電視、鐳射電視以及Micro LED上投入了大量的研發力量。
液晶分子自身不會發光,,需要靠外界光源輔助發光,這使得液晶電視的亮度提升困難。由Dolby實驗室、迪斯尼、環球影業、華納兄弟、索尼、LG、Samsung等公司組成的超高畫質聯盟(UHD Alliance)所推出的Ultra HD Premium標準規範,就明確表示對於 4K 電視而言,亮度必須達到 1000 nits 的最高亮度,以及小於0.05 nits的黑度。
但是而由於液晶分子本身不發光,需要依靠背光源才能發光,這使得液晶面板的亮度提升困難。同時由於背光源始終處於點亮的狀態,為了要得到全黑的畫面,液晶分子必須完全把來自背光源的光阻擋,但是從物理特性上來說,這是一個無法達到的理想狀態,即使是頂級的液晶面板依然會有一些漏光現象,所以液晶面板的對比度也較難提升。
儘管螢幕廠商對液晶面板的背光源,濾光片等進行了大量的改良升級,推出了QLED、量子點等新技術,來提升亮度、對比度等關鍵指標,但是從大環境來看著更像是液晶技術在做的最後掙扎。OLED電視屬於自發光,亮度較為容易提升,且可以做到全黑,所以對比度也會更高,Ultra HD Premium標準規範也明確表示,如果是 OLED 電視,最高亮度要達到 540 nits,黑度小於 0.0005 nits即可。
當然這也是為什麼現在大多數OLED電視都可以做到HDR顯示,而絕大多數液晶電視只能實現HDR解碼的原因之一。
Ultra HD Premium標準規範的另一個要求就是色域,它明確表示必須能夠覆蓋 90%以上的 DCI P3 色域標準。液晶面板顯示彩色主要依靠的是濾光片,這就大大壓低了液晶面板呈現色彩的天花板,液晶面板現在做的所有改良升級,其實都只是OLED和鐳射電視的開始,OLED電視的色域可以輕鬆實現90%以上DCI P3色域覆蓋,極米鐳射電視皓LUEN 4K透過獨有的原彩色輪更是實現了100%的DCI P3色域覆蓋。
而之所以說這只是OLED電視和鐳射電視開始的原因,是雙色鐳射電視則已經可以實現更高色域標準BT2020的82%覆蓋,未來的三色鐳射電視更是可以實現100%的BT2020覆蓋,這些都是液晶技術望塵莫及的。與自然光色域相比較,傳統顯示裝置只能再現人眼所見顏色的30%,而鐳射顯示方式可覆蓋90%,達到90多萬種顏色,這也是各大電視廠商在鐳射電視上不斷髮力佈局的原因,因為鐳射顯示代表著未來。
由於液晶的特性,其響應速度比較慢。當畫面移動較快時,畫素點對輸入訊號的反應速度跟不上,在訊號輸出時就會出現變形,這也就是為什麼液晶電視即使是在小尺寸電視上播放球賽等高速運動畫面時,也極易產生拖尾、掉幀現象的原因之一。
液晶面板的材料一般採用玻璃,容易破碎,再加上每一個畫素都十分細小,常常會造成個別的畫素壞掉的現象,俗稱“壞點”,這是無法維修補救的,所以大屏液晶電視的生產成本極高,百英寸的電視價格都在六位數以上。當然這對土豪玩家來說並不是大問題,真正的大問題是液晶大屏化後帶來的光學汙染。大尺寸液晶通常會存在炫光和高頻藍光的問題,長時間受這種光學汙染的刺激,會導致視網膜水腫、模糊,嚴重的會破壞視網膜上的感光細胞,甚至使視力受到影響,所以液晶電視越大所需要的安全觀看距離就越大,常規來說,70英寸的液晶電視就需要七米以上的安全觀看距離,而這也就失去了大屏所帶來的視覺沉浸感,且大多數家庭都無法滿足。而鐳射電視採用漫反射原理,光線進入人眼的方式更加柔和,近距離觀看大屏可以帶來更好的視覺舒適性,這也是為什麼電影院始終採用投影作為顯示裝置的主要原因,這樣可以更好的照顧到遠近不同觀看距離的觀眾。
其實在極米君之前的回答裡有涉獵到這一塊,
今天我就專門,詳細的來聊聊液晶電視。
其實無論是液晶電視、OLED電視,還是現在市場大熱的鐳射電視,其工作原理都是相似的,下圖是一個影片訊號輸入電視後到最終電視機呈現畫面的一個簡易流程圖。影片訊號輸入好理解,無論我們是看線上片源,還是透過HDMI或者USB觀看本地片源,都屬於影片訊號輸入,影片訊號輸入後電視機會對訊號進行解碼、比例模式縮放、畫質處理等一些工作,最終轉化成螢幕可以接收的訊號,透過OLED屏、液晶屏或者是鐳射電視光機將畫面呈現出來。
看到這裡我們就知道了,無論是OLED電視、液晶電視、鐳射電視,其工作原理都是大同小異的,他們之間真正的區別就在成像原理上,所以瞭解液晶電視的工作原理,本質上是瞭解液晶面板的工作原理
液晶面板典型結構,是將設有透明電極的兩塊玻璃基板用環氧類黏合劑進行封合,並把液晶封入其中,與液晶相接的玻璃基板表面有一層取向膜,控制液晶的排列。由於液晶本身是不發光的,所以液晶面板還會有背光源以及彩色濾光片來最終實現彩色畫面顯示,通常液晶面板的每個畫素有三個液晶單元格組成,分別對應紅、綠、藍三原色。而我們常說的假4K電視,實際上就是畫素裡增加了紅、綠、藍之外的顏色,如黃色、白色等。
液晶面板的結構知道了,我們就容易理解它的工作原理了,這裡為了通俗易懂,極米君用一個比較容易理解的方法講,大家可以配合上面的簡易結構泡麵圖來理解。液晶面板顯示彩色的光,其實就像我們拿一個白光手電筒,手電筒光線打過紅色的半透明紙張時,我們所看到的就是紅光(綠色、藍色同理),手電筒就相當於背光源,紅色透明紙就相當於彩色濾光片。那麼液晶在液晶面板中起到什麼作用呢?液晶在通電時,排列會變的有序,背光源的光線便可以透過,螢幕就會發光;反之,不通電時排序就會變的混亂,背光源的光線就會被阻擋。
液晶電視工作原理了解了,其實我們也就不難發現,為什麼現在各大電視廠商都在OLED電視、鐳射電視以及Micro LED上投入了大量的研發力量。
亮度、對比度、色域低液晶分子自身不會發光,,需要靠外界光源輔助發光,這使得液晶電視的亮度提升困難。由Dolby實驗室、迪斯尼、環球影業、華納兄弟、索尼、LG、Samsung等公司組成的超高畫質聯盟(UHD Alliance)所推出的Ultra HD Premium標準規範,就明確表示對於 4K 電視而言,亮度必須達到 1000 nits 的最高亮度,以及小於0.05 nits的黑度。
但是而由於液晶分子本身不發光,需要依靠背光源才能發光,這使得液晶面板的亮度提升困難。同時由於背光源始終處於點亮的狀態,為了要得到全黑的畫面,液晶分子必須完全把來自背光源的光阻擋,但是從物理特性上來說,這是一個無法達到的理想狀態,即使是頂級的液晶面板依然會有一些漏光現象,所以液晶面板的對比度也較難提升。
儘管螢幕廠商對液晶面板的背光源,濾光片等進行了大量的改良升級,推出了QLED、量子點等新技術,來提升亮度、對比度等關鍵指標,但是從大環境來看著更像是液晶技術在做的最後掙扎。OLED電視屬於自發光,亮度較為容易提升,且可以做到全黑,所以對比度也會更高,Ultra HD Premium標準規範也明確表示,如果是 OLED 電視,最高亮度要達到 540 nits,黑度小於 0.0005 nits即可。
當然這也是為什麼現在大多數OLED電視都可以做到HDR顯示,而絕大多數液晶電視只能實現HDR解碼的原因之一。
色域低Ultra HD Premium標準規範的另一個要求就是色域,它明確表示必須能夠覆蓋 90%以上的 DCI P3 色域標準。液晶面板顯示彩色主要依靠的是濾光片,這就大大壓低了液晶面板呈現色彩的天花板,液晶面板現在做的所有改良升級,其實都只是OLED和鐳射電視的開始,OLED電視的色域可以輕鬆實現90%以上DCI P3色域覆蓋,極米鐳射電視皓LUEN 4K透過獨有的原彩色輪更是實現了100%的DCI P3色域覆蓋。
而之所以說這只是OLED電視和鐳射電視開始的原因,是雙色鐳射電視則已經可以實現更高色域標準BT2020的82%覆蓋,未來的三色鐳射電視更是可以實現100%的BT2020覆蓋,這些都是液晶技術望塵莫及的。與自然光色域相比較,傳統顯示裝置只能再現人眼所見顏色的30%,而鐳射顯示方式可覆蓋90%,達到90多萬種顏色,這也是各大電視廠商在鐳射電視上不斷髮力佈局的原因,因為鐳射顯示代表著未來。
響應時間過慢由於液晶的特性,其響應速度比較慢。當畫面移動較快時,畫素點對輸入訊號的反應速度跟不上,在訊號輸出時就會出現變形,這也就是為什麼液晶電視即使是在小尺寸電視上播放球賽等高速運動畫面時,也極易產生拖尾、掉幀現象的原因之一。
液晶面板的材料一般採用玻璃,容易破碎,再加上每一個畫素都十分細小,常常會造成個別的畫素壞掉的現象,俗稱“壞點”,這是無法維修補救的,所以大屏液晶電視的生產成本極高,百英寸的電視價格都在六位數以上。當然這對土豪玩家來說並不是大問題,真正的大問題是液晶大屏化後帶來的光學汙染。大尺寸液晶通常會存在炫光和高頻藍光的問題,長時間受這種光學汙染的刺激,會導致視網膜水腫、模糊,嚴重的會破壞視網膜上的感光細胞,甚至使視力受到影響,所以液晶電視越大所需要的安全觀看距離就越大,常規來說,70英寸的液晶電視就需要七米以上的安全觀看距離,而這也就失去了大屏所帶來的視覺沉浸感,且大多數家庭都無法滿足。而鐳射電視採用漫反射原理,光線進入人眼的方式更加柔和,近距離觀看大屏可以帶來更好的視覺舒適性,這也是為什麼電影院始終採用投影作為顯示裝置的主要原因,這樣可以更好的照顧到遠近不同觀看距離的觀眾。