苹果 Pro Display XDR 上市在即，Mini LED 会是显示器的未来吗？

今年市场上出现了不少搭载Mini LED背光的液晶显示设备，先是有华硕PA32UCX、Acer CM7321K显示器，到了8月底 TCL华星光电发布了75英寸尺寸MLED星曜屏。Mini LED是什么，与Micro LED背光有什么区别，能为液晶电视、显示器续命么？

华硕PA32UCX

液晶面板是一种被动显示设备，需要一个背光源或是反射日光、灯光才能显示图像。在最初，液晶显示器、液晶电视使用CCFL（Cold Cathode Fluorescent Lamp，冷阴极荧光灯管）作为背光源，简单来说是在液晶面板后面安装了一排“日光灯“。

液晶电视所用的CCFL背光源，由多支CCFL灯管组成

CCFL缺点很多，效率低，色域小，发光均匀性差，尺寸大，在10多年前逐步被LED（Light-Emitting Diode，发光二极管）。LED是一种将电能转换光能的固态半导体芯片，由P型半导体与N型半导体组，它们会形成一个P-N结，当电流通过P-N结时电子会转化为光子释放出来。相比CCFL，LED效率、亮度更高，可达80lm/w或更高，寿命长达10万小时，长期使用后液晶屏幕不会发黄，使用了固态封装，抗冲击效果很好，使用直流电工作没有频闪，使用量子技术后色域范围大幅度增强，尺寸小，有效减少电子设备厚度，今天电视、显示器、手机无不使用LED背光源。

封装在PCB上的LED芯片

作为背光源使用时，LED封装在PCB板上，以矩阵方式排列。由于LED数量远远多于CCFL数量，可以把每一个LED作为独立光源使用，组成一个动态分区背光，提升显示设备动态对比度，实现HDR显示。

液晶电视所用LED背光

在技术原理上，Mini LED背光与LED没有本质区别，是一种背光技术，和属于显示技术的Micro LED截然不同，但单个LED尺寸大幅度缩小，大概从LED的3mm×3mm缩小到0.125mm×0.225mm。在尺寸缩小后，构成一个Mini LED背光源需要更多LED灯，动态分区也会更多，能轻易制造成曲面。比如说Asus PA32UCX显示器，它拥有1152个动态背光分区，至少拥有1152个Mini LED，数量是同尺寸LED背光液晶显示器的10倍以上，是苹果Pro Display XDR的2倍，HDR显示下对比度达到了1,000,000 :1，使用ASUS Smart Contrast Ratio后进一步提高到100,000,000:1，秒杀Pro Display XDR的1,000,000:1。华星光电75英寸的MLED星曜屏的背光分区数量更是多达5184个，约是动态分区LED背光液晶电视的5倍。

Mini LED背光驱动方式沿用了LED背光的Driver IC芯片驱动，电视、显示器制造商可利用现有生产线制造Mini LED背光，不过华星光电在MLED星曜屏上改用了a-Si TFT驱动（Amorphous silicon thin-film-transistor，非晶矽薄膜场效应晶体管）。a-Si TFT是一种驱动液晶面板的技术，现已被LTPS、 IGZO等工艺代替，但驱动数量不多的Mini LED的足以（Mini LED数量比1080P液晶屏幕像素数量少3个数量级），更比Driver IC先进得多。Driver IC是通过导线连接到每一颗Mini LED上的，远程统一控制，而a-Si TFT是将Mini LED贴在非晶硅玻璃基板上，每一颗Mini LED边上有独立驱动电路，调光响应速度更快，控制精度更高，能大幅度提升动态分区背光响应的速度和精确每一个分区亮度，还能削减背光模块的厚度。

LED背光的Driver IC芯片

a-Si TFT在液晶面板的安装方式

其它性能指标方面，Mini LED背光与LED背光差异不大，反应速度维持在毫米级（最快1ms左右），寿命差别不大，耗电量低于后者——比如说华硕PA32UCX典型、峰值亮度分贝是600 cd/㎡、1200 cd/㎡，典型功耗58.67W，LED版的PA32UC典型、峰值亮度分贝是400 cd/㎡、1000 cd/㎡，典型功耗56.84 W。

华硕PA32UCX所用的Mini LED背光源

和叠屏技术一样，Mini LED是一项改善电视、显示器对比度的技术，它成本比现有LED背光要高，低于OLED、Micro LED，极限对比度、亮度均匀度表现要不如叠屏，可不存在叠屏的重影、侧视下亮度急剧下降的毛病，用它实现HDR显示更简单，能为液晶电视、显示器再续几年命，直至OELD、Micro LED普及。但Mini LED背光必须尽快降低成本，不能跟叠屏电视那样，卖得比OLED电视还贵。

本文经爱活网授权转载，原标题《Mini LED 背光能为液晶电视、电视续命么》，作者：Napoleon，未经允许请勿转载。