TCL 华星研发 HFS 技术 更高穿透率带来更低能耗产品

在"碳中和绿色新能源"大环境背景下，低能耗高性能产品逐渐成为市场趋势，在政策层面，低能耗产品有助于推动国家实现碳中和战略部署，是企业履行社会责任的表现之一；其次在市场层面，高刷新率和高分辨率带来的高功耗问题已成为这些高端应用的痛点，因此很多电子终端对低功耗显示技术就有着更加强烈的需求。如今随着关键技术的不断突破，低能耗产品不断走向用户视野。比如 TCL 华星广州 t9 项目，作为 TCL 华星在半导体显示领域迈向全球领先的重要战略部署已于 2022 年 9 月 29 日正式投产，其自主研发的 HFS 技术将被赋予到多种产品线中，助力低能耗高性能产品的实现。

一、TCL 华星自主研发 HFS 技术

HFS 顾名思义是指 TCL 华星自主研发的 FFS（Fringe Field Switch，边缘场开关技术）技术，"H"取自"华星"的首字母，同时表示 High Tr% Field Switching（高穿透边缘场技术）。FFS 是一种通过薄膜晶体管基板上的顶层条状像素电极和底层面状共电极之间产生的边缘电场，使电极之间及电极正上方的液晶分子都能在平行于玻璃基板的平面上发生转动的技术。与传统技术相比，HFS 技术具有高穿透率、高对比等特点，在开口率、低功耗和低成本等方面有显著优势。

在产品层面，HFS 结合高迁移率氧化物技术，可以生产更大尺寸、更高穿透率、更高刷新率、更高解析度的产品，以实现公司全尺寸业务战略的突破，打造业务增长新的动能。

目前这一技术已被应用到手机、平板、笔电、车载、显示器，以及电视、商用显示屏等小、中、大尺寸的 6"~100" 显示面板及模组产品中，凭借优异的技术突破，可以给用户带来更佳观感体验。

低能耗作为 HFS 技术的特点之一，在给用户降低使用成本的同时，却丝毫没有损失产品的性能表现，那么 HFS 又是怎样实现低能耗这一特点的呢？

二、高穿透率带来低能耗

和传统技术相比，HFS 技术采用负性液晶加光配技术，搭配 H-HFS 全新像素结构设计具有更高穿透率，此外 Strip 架构的显示技术的突破，双向结合实现产品功耗、能效领先，为用户带来低碳生活的同时，实现超长续航便利生活。

在了解高穿透率如何实现低能耗首先得搞清楚两个概念，什么是穿透率？以及穿透率与能耗之间的对比关系。

由于液晶面板本身并不发光，需要依靠背光源提供的光源来实现亮度显示。因此穿透率可以简单理解损耗下的实际有效光源与总光源的比值，穿透率也是液晶面板的一个重要光学参数，它的大小直接影响着整个显示器的功耗。搞清楚穿透率与能耗之间的关系，首先要知道屏幕亮度 = 穿透率 * 背光亮度，那么如果穿透率越高，在达到大屏幕同等亮度下，对背光源的亮度要求就可降低，那么自然整体模组的功耗就下降了。通俗而言就是高穿透率器件，可以在较低的背光亮度下达到相同的显示亮度，从而实现节能的效果。

目前，液晶屏现在市场以 IPS（FFS）和 VA 模式为主，IPS（FFS）的液晶屏的透过率稍高一些，VA 模式的就更低了。而 HFS 技术采用负性液晶加光配技术，搭配全新像素结构设计，具有更高穿透率，对比世面其他技术更具优势。这其中突破创新点之一在于 HFS 像素电极设置与其他技术的不同，比如 IPS 像素电极与 COM 电极同层设置，其对像素电极线宽依赖性较大，而 HFS 技术像素电极与 COM 电极间隔设置，其像素电极边缘及像素电极上方在边缘电场的作用下，"从而保证了良好的光透过率"。

所以，HFS 技术的更高穿透率加持下，自然能给实现产品功耗、能效领先。

三、HFS 技术为产品赋予更低能耗

目前 TCL 华星 HFS 技术已广泛应用在电视面板、显示器、笔记本电脑等多个领域，奉行碳中和的理念，与世面同类型产品对比，有 HFS 加持的面板产品，在穿透率技术上进一步提升，持续降低产品能耗。

HFS 已搭载的产品线有 MNT 产品线、Notebook 产品线、TV 面板产品线。其中 TCL 华星 16" 2.5K Oxide 宽频显示器，这是基于 IGZO HFS 技术的 16"2.5K LCD 高阶笔电显示，不同于一般的 a-Si 基产品，该产品采用电学特性更优的 IGZO 背板技术，因而产品边框可以做到窄边框，并显著降低功耗。此外，该产品采用了业内领先的负性液晶 + 光配向的 Cell 技术方案，穿透率相较市面上同规格产品可提升 10%，功耗具备显著优势。

在 TV 面板产品线中，TCL 华星首支 HFS 50"UD LCD TV，这款产品是 TCL 华星 t9 项目自主研发的 HFS 显示模式产品，也是 TCL 华星首款 50" 4K HFS LCD TV，在 HFS 高穿透率基础之上，还采用了 Strip 架构的显示技术可以降低屏幕功耗，既绿色环保又节能省电，符合国家节能标准。同时，凭借优异的算法，可满足用户对更加灵敏、快速的操作响应的需求。

当然，TCL 华星的低能耗理念不局限于通过 HFS 技术实现，还有其他的技术加持，比如更低频、低闪烁、低功耗的低频 LTPS 显示技术等，无论哪一种技术其核心还是助力电子面板技术的革新，为用户端带来更优质的产品体验。

TCL 华星始终专注半导体显示领域，坚持自主创新驱动发展，从效率、产品、技术、生态等多维度实现产业腾跃，探索屏显新视界的无限可能。期待未来 TCL 华星带来更具生命力、创造力的产品技术。