各大廠商爭相布局的 Mini LED 背光技術,究竟有何優勢?

過去三年來,在LED產業鏈各界的持續布局與終端廠商的推動下,Mini LED在疫情的衝擊中綻放了別樣的精彩,行業巨頭紛紛推出搭載Mini LED背光技術的終端產品,將這一項顯示技術的熱度推至頂峰。

Mini LED背光技術搭配AM驅動及Local Dimming算法,能夠真正實現局部調光、分區控光的效果,顯著提升產品的亮度、對比度,實現節能高壽、高刷新率、健康護眼等性能。

優勢一:螢幕亮度實現跨越式突破

眾所周知,螢幕亮度是影響顯示器畫質的重要因素之一。Mini LED技術將側入式背光改為直下式,在相同尺寸的面板內,Mini LED面板可以容納更多的燈珠,大幅提升顯示亮度,可以呈現更加逼真的畫質效果。

隨著巨量轉移技術和固晶技術的進步,Mini LED晶片的尺寸逐漸縮小,Mini LED燈板的亮度甚至可達萬級尼特水平,經過膜材和液晶螢幕的過濾,顯示終端產品亮度可達HDR 1000-2000,比傳統LCD螢幕提升接近1個數量級。

對標市面上火爆的OLED螢幕,由於OLED顯示器使用的發光材料效率不高,加上為了延長顯示器壽命和避免燒螢幕現象,廠商可能會控制OLED顯示器的亮度,Mini LED顯示終端產品與之相比亮度也有近3-6倍的提升。


▲ 不同產品亮度水平對比趨勢圖@不同窗口占比(APL)。

優勢二:超高分區精準控光實現更高對比度

對比度方面,Mini LED背光具有局域調光(Local Dimming)技術,能夠透過精細分區對整體畫面進行動態調光,進而實現高動態對比度。在暗室條件下,Mini LED理論對比度和OLED螢幕一致,可以實現無限高。

由於OLED螢幕本身亮度不夠高,其環境光對比度(ACR)也較差,在300Lux的環境光照度下(日常環境),Mini LED比OLED的對比度要高45%左右。此外,在日常辦公環境中,OLED螢幕會出現反射情況,Mini LED背光產品則不會。



▲ 環境光對比度數據。

以京東方晶芯的31.5" Mini LED背光顯示器為例,該產品搭載2,304個控光分區,顯示器峰值亮度可大於1,000nits,暗態亮度可達約0.001nits,動態對比度高達百萬比一,可以實現更精細的亮暗部區域對比。



▲ 京東方晶芯31.5" Mini LED背光MNT。

 

優勢三:節能低功耗,綠色高壽命

除了在畫質上擁有驚豔的表現外,Mini LED背光MNT產品還具有低功耗、壽命長的特性。在相同亮度下,Mini LED整機功耗相比OLED產品可降低30%,更加節能環保,進而為低碳環保事業貢獻力量。

使用壽命方面,Mini LED採用的是無機材料,相比OLED的有機材料壽命更長。此外,Mini LED也不會像OLED產品那樣,在局部高亮或長時間播放同畫面時出現燒螢幕的現象。



▲ OLED燒螢幕現象@黑白網格畫面後的白畫面表現。

 

優勢四:完美畫質展現,健康護眼顯示

值得一提的是,OLED技術其中一項技術瓶頸——超高解析度,恰恰正是Mini LED技術的優勢。Mini LED擁有精密高亮的背光源,搭配先進的量子膜片光學架構,能夠大幅提升螢幕色域表現,支援QHU/UHD/4k/8K等高清解析度。

色彩方面,Mini LED和OLED能力基本持平,均可達到DCI-P3色域標準下95%及以上的水平,使得畫面更加透亮,色域覆蓋更為寬廣,實現更清晰的顯示效果,呈現出人類肉眼所見的更真實的顏色。

至於備受擔憂的光暈問題,廠商也有相應解決方法。例如,京東方透過自研的ADS-pro螢幕,進一步優化光暈問題帶來的影響。其主打的AM主動式驅動技術,可以透過局部調控,實現整體畫面無頻閃,同時加持低藍光保護,獲得TUC flicker free國際知名認證,進一步實現健康護眼的功能。

此外,由於Mini LED產品採用彩膜螢幕,畫素分布細密,排布有規則,因此文字表現能力優秀,文字顏色真實度高,各種畫面下的文字均無彩邊。

相比之下,OLED產品(WOLED&QD-OLED)均有不同程度的彩邊問題,其中,WOLED產品採用RWBG四色畫素,顯示黃色文字時,左右兩側分別有紅色和綠色的彩邊;而QD-OLED採用三角形的畫素布局,導致其45°角的斜邊上也只有雙色畫素產生影響,導致存在一定的暗紅色的彩邊。對於專業設計師而言,這些顏色的微小偏差都可能影響對於整個藝術品的判斷和設計效果。



▲ 從左到右分別為:Mini LED;QD-OLED;WOLED

 

優勢五:時尚外觀設計,賦能豐富應用場景

從消費者的角度來看,好的產品除了功能強大之外,外觀設計同樣重要,由於玻璃基板具有平整和超薄特性,因此Mini LED背光顯示產品可以實現超薄、超輕的時尚外觀設計。

MNT產品採用玻璃基板,並且單片產品多數採用整板設計,可以保證平滑的過度和無拼縫的外觀。例如上面提及的京東方晶芯的31.5" Mini LED背光顯示器,正是採用玻璃基背板+TFT製程製成,具有高平整度(≤0.1mm)的特點。

此外,玻璃基Mini LED產品還可以像OLED那樣實現曲面設計。例如,現階段,京東方主打COG(玻璃基)背板技術,可實現曲率半徑R1000的MNT產品。



▲ 曲面設計。
 

應用場景方面,Mini LED背光MNT產品主要應用於專業設計、電競等領域,可提供專業的圖形處理顯示效果,以及為電競玩家提供流暢視覺體驗。現階段,OLED產品主流刷新率為175Hz,而Mini LED可實現240Hz高刷新率,360Hz也已經基本驗證完畢。

小結

總的來說,Mini LED背光技術的出現,在很大程度上提高了液晶顯示的亮度和對比度,進而達到與OLED相當的顯示效果。同時,Mini LED還能彌補OLED應用場景受限和燒螢幕等問題,加上Mini LED還具有色彩保真、壽命長、穩定性好等特點,在顯示領域具有十分廣闊應用前景。

目前,Mini LED背光在電視、顯示器、筆電、平板電腦、可穿戴VR的市場規模不斷增長。其中,Mini LED背光顯示器主要依靠高階創作者和電競產品拉動,隨著電競和創作者高階顯示器的滲透,預計Mini LED背光顯示器滲透率也將得到提升。

展望2023,隨著經濟社會持續恢復,終端市場需求逐步回暖,Mini LED的未來將是一片星辰大海,擁有長期技術積累和產品研發經營的廠商,將在Mini LED背光市場中迎來更大的發展空間。

(文:LEDinside Mia)

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