C、色域覆蓋率的影響因素
由色域覆蓋率的概念及其評判標準,我們也可推知影響其數值大小的關鍵因素是某一RGB三基色(即背光源,本文中以白光LED為主)、CF、標準RGB三個色坐標,其中已知的因素為:NTSC標準下標準的RGB三個色坐標、CF,故而關鍵的因素則變為背光源。
CF基本知識介紹:
CF實際由R、G、B三種濾光片組成(其平面圖如3示),只有與濾光片光譜相近的光源才能更好的透過濾光片,此時該光源的NTSC值則越高。
圖3 CF平面圖
圖4 CF對光的轉化示意圖
LED白光經過CF后得到另一個新的白光光譜,此新的白光實際是由3個獨立R、G、B光譜構成,詳細的過程如下圖:
圖5 LED白光過CF后的光譜示意圖
某個CF模型的特征可以用一條曲線形象的表示(圖6),該曲線實際是由R、G、B三個單一的曲線組合而成(圖7),每個曲線的含義可以簡單的理解如下:
曲線——峰值在650nm附近,波段分布為570-780nm,表示570-780nm波段的光均可以通過,其它波段則會被過濾掉,同時,在可以通過的570-780nm波段中,又因為波長的差異導致其能通過的能量強度占比也不同。
曲線——峰值在530nm附近,波段分布為465-615nm,表示465-615nm波段的光均可以通過,其它波段則會被過濾掉;
曲線——峰值在460nm附近,波段分布為400-520nm,表示400-520nm波段的光均可以通過,其它波段則會被過濾掉;
圖6 CF曲線圖
圖7 CF曲線分解圖
下表2為我司常用一款A類型CF的R、G、B參數:
表2 A類型CF的R、G、B參數
從CF的曲線分解圖可知:NTSC標準下,為使LED背光源通過CF后的NTSC值高,則要求構成白光的RGB三色峰值接近CF的RGB三色峰值,同時,白光的RGB三色半波寬需越窄越佳。
3、高色域覆蓋率相關知識
已知NTSC色域是NTSC標準下某個三角形區域與標準三角形區域的比值,比值越高,色彩的表現力越好,而業內常說的高色域覆蓋率則指的是NTSC色域比值≥85%,下表3為常用的不同NTSC值的白光實現方式。
表3 常用不同NTSC值的白光實現方案
由影響色域覆蓋率的因素可知在NTSC標準下,影響色域值大小的關鍵因素是LED背光源,而常用高色域覆蓋率的白光一般又由藍光芯片+綠色熒光粉+紅色熒光粉實現,結合白光透過CF的原理可知,高色域覆蓋率實現的關鍵在于綠色、紅色熒光粉的選擇,且重點影響因素為綠色、紅色熒光粉的物性參數(峰值、半波寬)與CF的匹配。下表為不同體系LED熒光粉的峰值波長、半波寬參數,結合LED行業熒光粉量產及應用狀況,目前實現高色域覆蓋率的最佳方案中的綠粉為β-SiAlON,紅粉為氟化物。
表4不同體系LED熒光粉的峰值波長、半波寬參數