RGB- oder weiße Leuchtdioden?

Viele Entwickler müssen entscheiden, wie die Hintergrundbeleuchtung ihrer LCD-Panels aussehen soll. Sollen sie weiße LEDs oder eine RGB-Lichtquelle verwenden, die ein reineres weißes Licht abgibt? Oder sollen...

Viele Entwickler müssen entscheiden, wie die Hintergrundbeleuchtung ihrer LCD-Panels aussehen soll. Sollen sie weiße LEDs oder eine RGB-Lichtquelle verwenden, die ein reineres weißes Licht abgibt? Oder sollen sie Kaltkathodenröhren, oder CCFLs, verwenden? Die Antwort liegt zum Teil in der Antwort auf eine andere Frage: Welche Vor- und Nachteile sind mit den einzelnen Lichtquellen verbunden?

Eines steht außer Zweifel: Treiber für weiße LEDs und für RGB-Leuchtdioden unterscheiden sich voneinander. Das liegt beispielsweise daran, dass eine RGB-LED eine andere Vorwärtsspannung hat als eine weiße Leuchtdiode und daher eine andere Treiberarchitektur erfordert. Normalerweise hat ein RGB-LED-Treiber einen einpoligen Ein/Aus-Anschluss, und drei Widerstände programmieren die jeweiligen LED-Stromquellen, um Dimmung und Helligkeit zu steuern. Zudem wird ein »Weiß«-Modus verwendet, um die Spannungsverhältnisse für die rote, grüne und blaue Leuchtdiode so zu optimieren, dass sie eine optimale weiße Farbe erzeugen, wenn alle drei RGB-LEDs auf »Ein« gestellt sind.

Kaltkathodenröhren (CCFL), die für die Hintergrundbeleuchtung von Bildschirmen verwendet werden, haben nur ein begrenztes Farbspektrum, und die Farben wirken nicht so lebendig. Tatsächlich haben CCFLs nur rund 80% der vom US-amerikanischen National Television System Committee (NTSC) festgelegten Farben. Andersherum erweitert eine RGB-Leuchtdiode den Bereich des sichtbaren Lichts. Sie schafft bis zu 110% des NTSC-Farbspektrums und ermöglicht daher eine akkuratere Darstellung von Bildern auf dem amerikanischen Bildschirm. Das größtmögliche Farbspektrum erreicht man, wenn drei monochromatische Lichtquellen wie rote, blaue und grüne Laser (RGB) zum Einsatz kommen.

Andererseits sind weiße LEDs für die Hintergrundbeleuchtung von Display-Panels für Handhelds und Mobilgeräte gut geeignet, weil sie kleiner und leichter anzusteuern sind als RGB-Leuchtdioden, nicht so empfindlich auf mechanischen Stress reagieren und die doppelte Lebensdauer von CCFLs haben. Jedoch haben weiße Leuchtdioden den gleichen Nachteil bezüglich des Farbspektrums wie Kaltkathodenröhren, weil eine weiße LED einer Breitbandlichtquelle entspricht. Eine weiße LED ist heute meistens eine blaue Diode, die mit Phosphor beschichtet wurde, um einen Teil des blauen Lichts in gelbes Licht umzuwandeln. Dieses kombinierte Spektrum wird als weißes Licht wahrgenommen.