FSHD显示技术

基于LCD液晶屏工艺的场序显示技术

FSHD显示技术，是一种硬件上基于LCD液晶屏工艺，显示逻辑基于时序显示（场序显示）的新型显示技术。物理架构上，FSHD屏幕是不含CF膜的LCD液晶屏，背光源则是红绿蓝RGB三种颜色的背光；通过逻辑控制芯片将图像的红绿蓝分量分别显示出来，并同步使用红绿蓝光源来提供背光照明。当红绿蓝图像的刷新速度足够高的时候，就呈现出准确的颜色和亮度，实现彩色显示。其本质，是时间混色原理，通过液晶屏工艺来实现的显示技术。

FSHD技术这样的场序显示技术，从原理上，能将对背光源的能量利用率，即能效比提升3倍以上；其次，由于不需要红绿蓝RGB滤色片，也就没有了子像素，因此分辨率提升三倍，也即LCD液晶屏的空间利用率提高三倍；同样，由于没有CF膜的限制，色域得到极大提升，理论上可以实现光源能达到的极限色饱和度。

显示的本质永远是更好的色彩（更高的色饱和度）、更高的亮度（更高的能效比）、更高的分辨率（更大的PPI），及其他技术参数的提高。基于LCD液晶屏工艺的FSHD场序显示技术，拥有高能效比、高色域、高分辨率。

定义

FSHD显示技术，是Field Squential High-Definition的缩写，Field Squential High-Definition是场序显示高清的英语翻译。

原理

物理架构上，FSHD屏幕是不含CF膜的LCD液晶屏，背光源则是红绿蓝RGB三种颜色的背光；通过逻辑控制芯片将图像的红绿蓝分量分别提取出来，通过FSHD屏幕显示出灰阶图像，同步使用依次发出的红绿蓝光源来提供相应顺序的背光照明。当红绿蓝图像的依次刷新速度足够高的时候，就呈现出准确的颜色和亮度，实现彩色显示。

人眼有视觉暂停效应。从科学的意义上讲，人眼看到的所有图像，包括亮度和颜色，这些因素的强度和结果，是亮度和颜色在眼睛里的积分的结果，即在一段时间内，人眼感受到的图像，会被混合在一起。

场序显示，就利用了这个现象。FSHD显示技术，基本刷新率为180Hz，即每一帧画面的停留时间为5.56毫秒。红色绿色蓝色的图像，每5.56毫秒轮流刷新显示，每3帧的总时间是16.67毫秒，完成红绿蓝三种颜色的刷新显示。在这个时间内的所有画面，会因为人眼的视觉暂停现象，混合成准确的图像。16.67毫秒是1/60秒，即表示完整的准确的图像能呈现60帧。

FSHD显示技术的刷新率，往往比180Hz更高。在日常的显示画面中，FSHD基本工作频率是240Hz，当启动MEMC功能，或者3D显示功能后，FSHD显示技术可以工作在360Hz或更高的频率状态。

特点

FSHD技术这样的场序显示技术，从原理上，由于没有红绿蓝的Color Filter （滤色片），因此对背光源的利用率，提升了70%。

其次，由于不需要红绿蓝（Color Filter）滤色片，FSHD屏幕直接透射出背光源的颜色。因此，如果背光源采用的是带宽窄的纯色红绿蓝，理论上FSHD屏幕最终混色得到的色域，可以得到极大提升，可以实现光源能达到的极限色饱和度。

然后，当使用要红绿蓝（Color Filter）滤色片技术时，LCD液晶屏需要三个子像素混合起来表达一个像素。这是空间混色的原理。当取消要红绿蓝（Color Filter）滤色片后，显示原理变成了时间混色，也同时不再有子像素，因此同样工艺下分辨率提升三倍，也即LCD液晶屏的空间利用率提高三倍。

应用

显示的本质永远是更好的色彩（更高的色饱和度）、更高的亮度（更高的能效比）、更高的分辨率（更大的PPI），及其他技术参数的提高。

基于LCD液晶屏工艺的FSHD场序显示技术，拥有高能效比、高色域、高分辨率。

​*​2023年SID大会上，京东方展示了基于Mini LED背光的场序显示VR显示用液晶屏，具有2117PPI的像素密度和4K的分辨率。

总体而言，FSHD显示技术，可以用于VR，投影机，车载HUD显示，汽车前大灯，以及工业显示的PGU单元，基于其亮度、色彩和分辨率的性能优势，在这些产业领域有广阔的应用空间。