局部调光（Local Dimming）技术详解：原理、类型及发展趋势
局部调光（Local Dimming）技术详解：原理、类型及发展趋势
局部调光（local dimming）是电视和显示器中用于提升画面对比度和画质的背光技术。通过将背光源分成多个独立控制的区域，每个区域可以根据显示内容的需求独立调节亮度，从而实现更好的视觉效果。本文将详细介绍局部调光技术的工作原理、类型、优缺点、使用场景以及技术发展趋势。
1. 什么是局部调光
局部调光（local dimming）是电视和显示器中用于提升画面对比度和画质的背光技术。其基本原理是将背光源（通常是LED）分成多个独立控制的区域或区块，每个区块可以根据显示内容的需求独立调节亮度。这种技术可以在需要显示深黑色的区域降低亮度，而在需要显示明亮细节的区域增加亮度，从而实现更好的视觉效果。
2. 工作原理
局部调光的工作原理是通过背光控制系统将屏幕划分为若干个可独立调节亮度的区域。这些区域称为调光区。显示器或电视中的处理器会实时分析显示内容，动态调整各个调光区的背光亮度。例如，在显示一个夜空的场景时，夜空部分的调光区会降低亮度，而星星部分的调光区则会保持较高的亮度。
3. 类型
局部调光技术主要分为以下几种类型：
全阵列局部调光（Full Array Local Dimming，FALD）：在整个屏幕背后均匀分布大量LED背光区块，提供更精准的局部调光效果。这种技术通常用于高端电视。
边缘局部调光（Edge-Lit Local Dimming）：LED背光源只分布在屏幕的边缘，通过导光板将光线引导到整个屏幕。这种方式成本较低，但调光精度不如全阵列局部调光。
Mini-LED局部调光：采用更小的LED灯珠，使得背光区块的数量大幅增加，从而实现更精细的局部调光效果。通常用于高端产品，能够提供接近OLED的对比度表现。
4. 优点
提升对比度：通过独立调节各区域的亮度，局部调光可以显著提升屏幕的对比度，黑色更深，亮色更亮。
增强画质：细腻的亮度调节使得画面细节更丰富，特别是在显示高动态范围（HDR）内容时效果尤为明显。
节能：动态调节背光亮度可以降低功耗，延长显示设备的使用寿命。
5. 缺点和局限
分区数量有限：多数设备的调光区数量有限，无法完全避免光晕效应（halo effect）或背光漏光（blooming）问题。
光晕效应：在高对比度边缘（如白色文字在黑色背景上）可能出现光晕现象，这是由于调光区数量不足或调节不够精确造成的。
成本增加：实现高质量的局部调光需要复杂的背光控制系统和更多的LED背光区块，导致成本上升。
6. 使用场景
局部调光技术特别适用于需要高对比度和丰富色彩细节的场景，例如：
家庭影院：观看电影时，能够呈现出更深的黑色和更亮的高光细节，提供更好的观影体验。
游戏：在暗光环境和高动态范围场景下，能够提供更真实的视觉效果。
专业图像处理：对于摄影师和设计师而言，准确的亮度和对比度控制有助于精细的图像处理和校准。
7. 技术发展趋势
随着显示技术的发展，局部调光也在不断进步。Mini-LED和Micro-LED技术的应用，使得背光区块的数量和控制精度不断提升，未来将会有更多高对比度、高亮度、低功耗的显示设备问世。
局部调光是一项能够显著提升显示设备画质的重要技术，尤其在高端电视和显示器中得到了广泛应用。