液晶显示器画质和耗电的关系分析

中心议题：

　　照度感测元件的特性

　　照度感测元件的功能

　　照度感测元件的发展动向

　　解决方案：

　　侦测周围环境的光量多寡，自动调整背光模阻的点灯状况

　　与LSI直接连接，短起动时间与操作容易

　　随着移动电话与液晶电视使用数量急速增加，如何降低液晶显示器的耗电量并改善影像画质，尤其是夜间使用时画面太亮眼睛容易疲劳，黑暗室内画面出现黑晕现象，已经成为相关业者必需克服的课题。所幸的是最近几年（图1）照度感测元件（photosensordevice）技术上的进步，利用分光特性接近人眼视感度度的照度感测元件，可以有效解决上述问题。

　　根据国外业者统计资料显示，全球照度感测元件潜在市场超过10亿个，其中每年市场需求高达6亿支移动电话是目前主要市场，除此之外，2008年出货量预测将超过3000万台的液晶电视，以及车用仪表、显示器、照明灯具都是适用对象，有监于此，本文将深入探讨照度感测元件的应用与发展。

　　照度感测元件的特性

　　如图2所示，照度感测元件具备感测夜间户外只有（Lux;照度单位），乃至于晴天户外亮度超过的特性，换句话说若能充分应用上述特性并作精密控制，理论上可以彻底解决各种电子设备因光源造成的影像不良等问题。例如照度感测元件可以随时侦测周围环境的光量多寡，自动调整背光模阻的点灯状况，进而有效降低可携式电子产品的电池消费电力（耗电量），同时延长通话与待机时间与电池的使用寿命（图3（a））。

　　有关液晶电视的应用，主要是液晶显示器的点灯时间越久消费电力就越大，相对的散热处理与散热风扇的噪音则变成非常棘手的问题，尤其是目前大型液晶电视的辉度大多超过时，在明亮室内画面非常的亮丽，不过在黑暗室内却会出现波纹现象，而且画面太亮容易造成眼睛疲劳，黑暗色影像的黑色浮动现象非常明显，影像对比则大幅降低。由于一般液晶电视是根据各画素的液晶穿透率，调整背光模组的光线达成灰阶化显示目的，然而过多的背光模组光量却有漏光之虞，如果利用照度感测元件侦测液晶电视视听环境的亮度，依此调整背光模组的辉度，除了影像黑色浮动之外，灰阶数相同的条件下还可以缩小亮度的动态范围（dynamicrange），进而提高黑色影像表现能力（图3（b）），并降低最大辉度解除影像太亮的困扰