如今在選購顯示器的時(shí)候，往往會(huì)看到廠商的產(chǎn)品說明里有一句 "Flicker-Free 不閃屏技術(shù) "，但是很多朋友把這個(gè)不閃屏技術(shù)自行腦補(bǔ)為 " 超高刷新率超過人的感知能力所以不閃屏 "，認(rèn)為它是一種高刷屏相關(guān)的特性。這么想，你可就大錯(cuò)特錯(cuò)了！

交流電下，任何發(fā)光電器都要 " 閃 "

閃爍，其實(shí)是大部分在交流電環(huán)境下發(fā)光電器的固有屬性。最簡單的就是日光燈，尤其是壞掉的日光燈管，其閃爍就十分明顯。這是由于這些發(fā)光電器都是在 50Hz 的交流電環(huán)境里使用：交流電是電流方向隨著時(shí)間作周期性變化的電流，電流有一個(gè)波形，這個(gè)波形一般表現(xiàn)為正弦曲線，如果用數(shù)軸表示就是圍繞著數(shù)軸作上下波動(dòng)，這樣就出現(xiàn)了峰谷，我國執(zhí)行的電壓是 220V50Hz，這樣峰谷電壓就是正負(fù)約 311V，平均電壓為 0V，電流也是如此。

50Hz 就是 1 秒鐘發(fā)生上述變化 50 個(gè)周期，這是發(fā)電機(jī)每秒鐘轉(zhuǎn) 50 轉(zhuǎn)得來的。我國交流發(fā)電機(jī)采用的就是每分鐘轉(zhuǎn)速 3000 轉(zhuǎn)，每秒轉(zhuǎn)速 50 轉(zhuǎn)，這樣頻率就是 50Hz，電流通過燈泡的電壓和電流就是每秒 100 個(gè)峰谷，理論上燈泡的變化就會(huì)每秒閃爍 100 次。

但對于普通的白熾燈類發(fā)光的光源來說，鎢絲一旦被點(diǎn)亮，即便斷電流也會(huì)在短時(shí)間內(nèi)因沒有完成散熱冷卻而保持一定亮度，由于視覺暫停原理，人眼看不到這種間隔僅為 0.01 秒的不明顯的閃爍。

而對于 LED 電源來說，它本質(zhì)上是二極管，只有通、斷兩個(gè)狀態(tài)，如果沒有專用的變壓電路把交流電變成直流電的話，你就會(huì)看到非常明顯的閃爍現(xiàn)象。

發(fā)光電器的閃爍，對人本質(zhì)上是有害的。雖然大部分人在 80Hz 以上的閃爍情況下會(huì)忽略掉主觀感受，但在一些沖刺性的顏色沖擊下，仍然會(huì)產(chǎn)生視覺疲勞甚至光敏癲癇，這就是為什么節(jié)奏快的游戲，在打開時(shí)候都有光敏性癲癇健康警告的原因。

屏幕閃，是 PWM 調(diào)光機(jī)制

而回到液晶顯示屏上來，LED 作為已經(jīng)普及的液晶顯示面板的背光光源技術(shù)，同樣也會(huì)出現(xiàn)上述的問題。和模擬的 CRT 不同，LED 這種只有通和斷狀態(tài)的光源，在面臨畫面變化產(chǎn)生的亮度變化的時(shí)候，是怎么調(diào)整亮度的呢？

它通過非常快速的 " 通 "、" 斷 " 操作，利用了人的 " 視覺暫停 " 原理，也就是大腦會(huì) " 腦補(bǔ) " 的錯(cuò)覺，用不同的高速頻率的通斷操作，模擬出了類似傳統(tǒng)電光源的 " 視覺暫停 "，從而讓畫面實(shí)現(xiàn)了亮度的改變。

這就是 " 非不閃屏 " 調(diào)整亮度的方法，被稱為 PWM，脈沖寬度調(diào)制。

顯示器在 PWM 技術(shù)下，如下圖，當(dāng)要表示 100%" 純白 " 亮度的時(shí)候，這時(shí)候的通斷狀態(tài)是一條直線，" 常亮 "（圖上沒有表示）；而當(dāng)要表現(xiàn)出 10% 亮度時(shí)，則需要以比較慢的頻率，形成長間隔的 " 通斷 "，讓亮的時(shí)間占比達(dá)到 10%，即可造成眼睛的視覺暫停，從而形成一種比較暗的亮度。同樣，50% 亮度，只要控制亮的 " 通電 " 時(shí)長達(dá)到 50% 就可以了。

PWM 調(diào)光技術(shù)聰明的利用了人感覺器官的 "bug"，結(jié)構(gòu)簡單、精度高。但是如果面對的是機(jī)器，那么就會(huì)穿幫。例如，當(dāng)你把手機(jī)攝像頭對準(zhǔn)屏幕的時(shí)候，PWM 調(diào)光就會(huì)出現(xiàn)明顯的閃爍現(xiàn)象，騙不過攝像頭：

PWM 調(diào)光有啥壞處？

PWM 調(diào)光好處很多，成本低、發(fā)熱低、調(diào)光精確（算是一種 " 數(shù)字化 " 調(diào)光），但壞就壞在這個(gè)取巧的 " 閃爍 " 方式上了。

閃爍的影響是用戶的眼睛在移動(dòng)的時(shí)候。在沒有閃爍的持續(xù)照明下（如陽光），運(yùn)動(dòng)圖像是平滑模糊的，這就是我們通常感知運(yùn)動(dòng)的方式。然而，當(dāng)與使用 PWM 的光源相結(jié)合時(shí)，屏幕的幾個(gè)不連續(xù)的殘影可能同時(shí)被感知，并降低可讀性和眼睛鎖定物體的能力。即使原始圖像是單色的，也可能引入虛假的顏色。下面是在不同的背光下，眼睛在水平方向（閱讀方向）快速移動(dòng)時(shí)，文字圖像可能出現(xiàn)的例子，從上到下分別是原始圖像、無 PWM 調(diào)光、傳統(tǒng) CCFL 冷光 PWM 調(diào)光、LED PWM 調(diào)光。

而這完全是由于背光調(diào)光技術(shù)造成的，而顯示器本身顯示的是靜態(tài)圖像。事實(shí)上，當(dāng)眼睛在移動(dòng)時(shí)（如閱讀時(shí)），有可能看到幾百 Hz 的閃爍效果。觀察閃爍的能力因人而異。

那么，PWM 循環(huán)開啟和關(guān)閉背光燈的速度有多快？LED 背光通常在 180-420Hz 之間運(yùn)行，低端的 PWM 調(diào)光顯示器背光閃爍得更明顯。請記住，175Hz 并不比直接連接到電源的交流電燈中觀察到的 100-120Hz 的閃爍快多少。

雖然 CRT 顯示器的閃爍頻率可能低至 60Hz，但在電子槍從上到下掃描的過程中，任何時(shí)候都只有一個(gè)小的條帶被照亮。在 CCFL 和 LED 背光 TFT 顯示器中，整個(gè)屏幕表面一次被照亮，這意味著在短時(shí)間內(nèi)發(fā)出更多的閃爍的光，這就是為啥老電影里，電視機(jī)屏幕上只有一條橫線在向上滾動(dòng)，而現(xiàn)在手機(jī)看 PWM 調(diào)光的 LED 液晶顯示器是滿屏幕的橫條的原因。

隨著高亮度 LED 的使用不斷增加，越來越有必要使用短的 PWM 占空比來控制亮度，使閃爍成為一個(gè)更嚴(yán)重的問題，它利用了人腦的錯(cuò)覺，但錯(cuò)覺始終會(huì)在視覺神經(jīng)和人腦之間產(chǎn)生沖突，時(shí)間一長，對健康的影響就出來了。

解決之道：DC 調(diào)光，或者更快的 PWM

解決傳統(tǒng) PWM 調(diào)光問題，各種 " 不閃屏 "（Flicker-Free）技術(shù)的顯示器也就紛紛登場了。它們分為兩大流派。第一派就是徹底把調(diào)光驅(qū)動(dòng)電路改為 " 無級變速 " 的 DC（直流）調(diào)光，讓光線的轉(zhuǎn)化始終是在一條直線上通過功率大小的變動(dòng)來實(shí)現(xiàn)，從而徹底避免了閃爍。

而另一個(gè)方法，就是走更快的 PWM 的道路。因?yàn)獒t(yī)學(xué)家和電子工程師發(fā)現(xiàn)，當(dāng) PWM 高頻閃爍到足夠高，那么也就接近 DC 調(diào)光的效果，且人眼和大腦都不會(huì)產(chǎn)生明顯 " 沖突 "，造成無論是視覺上的閃爍還是感官上的 " 不符 " 沖擊。根據(jù) IEEE 學(xué)會(huì)的研究，當(dāng) PWM 調(diào)光頻率突破 1250Hz 的時(shí)候，就可以達(dá)到事實(shí)上的 " 不閃屏 " 體驗(yàn)，同時(shí)它又保留了低亮度下畫質(zhì)表現(xiàn)和調(diào)光精度的優(yōu)勢。這就是超高頻 PWM 調(diào)光技術(shù)。

總之，不閃屏技術(shù)，是一種在調(diào)光機(jī)制上的改進(jìn)，從而降低人的視覺疲勞和健康危害，它和屏幕的刷新率方面是沒有太多的關(guān)系，希望大家在選擇顯示器時(shí)，認(rèn)清這一點(diǎn)。