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綠色與低碳環保是現代顯示技術的永恒追求。在追求極致能效的顯示世界里,一直有一個無法逾越的關卡:彩色濾光片。彩色濾光片一方面助力呈現多彩的世界,但同時也擋住了約70%的光,導致屏幕穿透率及整機功耗較難持續提升。TCL華星場序技術正是為解決這一技術痛點而生,徹底去除彩色濾光片,疊加高穿透像素設計,打破LCD穿透率天花板,匹配TCL華星自主開發RGB三色背光及智能動態控光與算法,實現LCD 4000nit高亮模組近400W的超低功耗,引領全球大屏顯示邁入極致綠色低碳的全新時代。
打破色彩的“拼圖”游戲
在時間上編織色彩
場序顯示技術并非橫空出世,它的發展是一場關于“速度”的馬拉松,早在黑白電視向彩色電視過渡的年代,科學家就提出了場序概念。在傳統的液晶顯示器(LCD)中,每一個像素點其實都是由紅、綠、藍三個彩色濾光片緊挨著組成的,這種方式就像是一塊色彩斑斕的“拼圖”,靠空間上的組合呈現彩色。但如果拋開傳統濾光片,而是讓紅、綠、藍三種光像接力一樣,在極短的時間內輪流切換,利用人眼的“視覺暫留”效應在腦海中合成色彩,這就是場序顯示技術(Field Sequential Color,簡稱FSC)。
但受限于當時發光二極管(LED)的亮度和液晶的響應速度,這只是個美好的科學幻想。隨著快響液晶材料與高頻LED驅動技術的日趨成熟,FSC已逐漸覆蓋從微顯示器到大尺寸,并在85英寸巨幕上實現了突破。SID2026上TCL華星展出的全球最低功耗高亮場序顯示(85"),穿透率17%,亮度4000nit達成業界最低功耗(約400W),這不僅是顯示方式的變革,更是光能利用率的一次質的飛躍。
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軟硬件技術協同突破
實現高亮產品極致低功耗
要實現完美的場序顯示,并非只是簡單的切換光源,它是一場硬件與軟件高度協同的 “ 交響樂 ” 。其背后的核心技術主要如下:
(一)面板開發:高穿設計+材料創新,規格最優化
面板設計:減法藝術+設計優化,突破傳統光效瓶頸
傳統LCD屏幕因采用彩色濾光片(CF),光效損失嚴重。CF層如同一層“光吸收屏障”,導致背光源發出的光在穿透面板過程中損失高達約70%。而場序顯示技術通過徹底去除CF層,大幅簡化面板結構,顯著提升光利用率。基于CF層的移除及像素重新優化設計,TCL華星這款全球最低功耗高亮場序顯示(85")的穿透率提升至17%,光效損失大幅降低,為實現高亮度、高能效顯示奠定基礎。
材料工藝開發:超快響應液晶+低盒厚工藝,動態顯示更流暢
場序顯示要求液晶分子必須在極短時間內完成偏轉,從而精準匹配RGB背光的快速切換。為此,TCL華星從材料與工藝兩方面協同優化:
- 材料創新:采用低粘度液晶材料,顯著降低液晶分子運動阻力,確保其在每一“場”畫面切換時快速響應,徹底消除因響應延遲導致的“彩虹效應”;
- 工藝優化:通過壓縮液晶盒厚(Cell Gap),大幅縮短液晶分子運動路徑,進一步提升響應速度;
通過上述材料與工藝的深度協同開發,TCL華星研發的場序面板實現了灰階到灰階(GTG)平均響應時間≤2ms,從底層硬件上保障了面板在時間上可實現紅、綠、藍畫面的快速切換。
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(二)背光匹配:RGB LED三色光源,時間疊加實現多彩世界
背光是場序顯示的“心臟”,直接決定了畫面的亮度、對比度與色彩表現。TCL華星在FSC技術中引入了高度集成的RGB三基色Mini LED背光系統,通過獨立控制紅、綠、藍三色光源,實現精準的色彩還原與亮度調節。為確保背光與液晶驅動的完美協同,TCL華星自主開發背光掃描控制算法,可精確控制RGB LED的點亮時序,使背光切換與液晶分子響應保持微秒級同步。這種高精度時序控制有效避免了畫面切換過程中的色彩串擾與亮度波動,確保每一幀畫面的純凈與穩定。通過RGB Mini LED背光系統與自研掃描算法的深度協同,TCL華星的場序顯示方案實現了高亮度(4000nit)、高色彩純度(NTSC>116%)的雙重提升,為高端商顯、專業顯示應用提供了強有力的技術支撐。
(三)色分離算法:告別“彩虹眼”,讓畫面更純凈
快速轉眼時看到的紅綠藍“彩虹拖影”,是場序顯示中常見的色分離問題。同時場序的色彩是在人眼中合成的,這也對圖像處理提出了更高要求。為此,TCL華星研發提出一種基于色域分割的色分離補償算法(CBC,Color Breakup Compensation):
- 色域精準壓縮:將NTSC116%廣色域在色彩空間中進行分割,建立顏色映射關系,把輸入的RGB信號轉換為完整的色度坐標,找到分割色域的最優邊界,以此確定三場背光的亮度比例;
- 亮度靈活控制:根據畫面中不同區域的色彩強度,對每場背光進行分區亮度調節,讓LED燈珠的光輸出精準適配圖像需求,減少光能浪費;
- 液晶穿透率精算:模擬背光在屏幕中的擴散效果,建立簡單的光擴散模型,再根據亮度與穿透率的對應關系,解算出三場液晶的穿透率,實現背光與液晶的協同配合,還原原始畫質;
基于以上算法,TCL華星實現了從背光到液晶的全鏈路補償,有效抑制色分離,提升場序顯示的觀看體驗。
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85英寸高亮低功耗標牌
重磅亮相SID2026
TCL華星全球最低功耗高亮場序顯示(85")具備穿透率17%,4000nit亮度,約400W超低功耗等特質,依托FSC技術的物理結構優勢,精準切入戶外標牌行業“高能耗”的核心痛點,從能效優化維度實現突破性提升。
節能減排:用數據定義綠色顯示新標桿
沒有了濾光片的阻擋,背光源不需要“大力出奇跡”就能達到理想亮度。這意味著更省電、發熱更小,對于需要長時間運行的顯示產品來說,是真金白銀的成本節省。相比傳統帶濾光片的LCD屏幕,FSC在顯示同等亮度時,能耗表現堪稱驚艷:4000nit亮度下,FSC播放視頻的平均功耗約400W,僅為同尺寸傳統LCD商顯標牌的約50%水平。以一臺85英寸戶外廣告機為例,采用TCL華星FSC商顯標牌每年每臺可減少約1500度電耗,相當于減少近1噸二氧化碳排放,實現真正的綠色低碳、可持續運營。
場序顯示技術不僅是一次顯示技術的革新,更是一場以“綠色節能”為核心的產業革命。它通過結構精簡與光效重構,去除了傳統顯示中冗余的濾光片層,將光的利用率最大化,真正實現了“把光還給色彩”。在商用顯示市場持續追求高亮度、低功耗、長壽命的發展趨勢下,FSC憑借其天然的物理優勢,已成為未來顯示技術的重要方向。它不僅為行業提供了高效能、可持續的產品解決方案,更以實際行動推動全球顯示產業向綠色低碳轉型,為全球可持續發展注入了堅實動力。
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