【原创】【玩家必看，LED 背光屏幕闪烁问题的研究和解决（以X220 IPS为例）】

rfeng

因为中了IPS屏幕的毒，我2013年6月份入手了X220（IPS屏，签名机），对它进行了两项改造，第一个是通过diy机壳让它可以完美容纳9.5mm的硬盘，第二个是通过加强散热，把它的温度降低了很多。经过改造以后X220变得非常好用，但是后来我发现，这个屏幕的最高亮度太亮了，我降低亮度使用的时候发现屏幕背光闪烁，对眼睛有很大的负担。

　　我是一个对屏幕要求很高的玩家，以前最早的时候用的crt显示器，屏幕闪烁问题就很让人头大，玩久了电脑头晕眼花，等到科技进步了，液晶显示器的普及（灯管背光的这种），让我的眼睛舒适了不少，没想到，液晶显示器进步到了LED背光时代，我竟然又碰上了屏幕闪烁……

　　研究了一些资料，明白了现在的大多数LED背光的液晶显示屏，其背光调节方式基本上都是PWM方式，也就是调节背光LED的开和关的时间的比例，屏幕背光就是不断地打开和关闭的状态中，降低背光就是扩大了背光led关闭的时间比例，只是打开和关闭的频率很高，让眼睛看不出来，但是，人的眼睛对于背光闪烁很敏感，这种背光闪烁的屏幕看一会眼睛就会很疲累。

　　判断屏幕是否闪烁以及估测闪烁频率有一个很简单的方法，那就是用一根手指头在屏幕前面快速来回晃动，观察手指头在屏幕背光衬托下显示出来的影像轨迹，是连续的一片，还是由多个手指影子组成，如果是连续一片的，那么屏幕背光是没有闪烁的，如果有很多个手指的影子，那么屏幕就是闪烁的，手指晃动频率保持不变的情况下，手指头的影子越密集，闪烁频率越高。

　　经过测试和研究，以我的X220 IPS屏幕为例，在最高背光模式下，屏幕是无闪烁的，而只要降低一格背光，闪烁立刻开始，而且，背光越低，闪烁给人的不舒适感觉越强。因此，若要解决屏幕的闪烁问题，那么必须要把系统的背光调节为满格，但是IPS屏幕的背光最大的时候很刺眼，所以，我们需要借助一些软件来降低屏幕亮度，实测的结果是，有软件确实可以完美降低屏幕亮度且不会引起背光闪烁，因为此时系统硬件的亮度是最高的，PWM模式没有启动，所以这样的方式才是目前最好的解决方案，系统自带的调节，虽然方便但是对眼睛很有害。

　　下面以图为例来说明这个过程，拍摄的时候我用的是我的note2手机，定时器2秒，拍摄了很多张，就是为了让黑友们能看清楚整个过程。

　　首先，确定一个基本的参考页面（当然是专门网的Thinkpad专区），手指头预备：


　　下图是系统原生5格亮度的测试结果（系统亮度调节一共是15格），可以看到手指头的影子是很多个的，屏幕闪烁无疑：


　　下图是系统原生10格亮度的测试结果，可以看到手指头影子的密度和5格差不多，说明闪烁频率差不多。


　　下图是系统原生15格亮度的测试结果，也只有在这个亮度，看不到其他手指头的影子，所以屏幕没有闪烁。


　　下图是我在网上随便找的一款亮度调节软件，免费绿色版，第一次运行会弹出让修改主页的提示，不管它的话下次好像也不弹出来，还支持快捷键，还是不错的软件。


　　下图是用软件在系统15格亮度的情况下降低亮度到眼睛比较适合的亮度，再次测试的情况，看不到其他手指头的影子，屏幕无闪烁。这是目前我能做到的最完美的解决方案了，在欣赏IPS屏幕给我们带来的惊艳效果的同时，能更好地保护自己的眼睛，何乐而不为呢？



　　用LED背光屏的玩家，大家不妨用我的办法试试看，把系统亮度调至满格，用软件来降低屏幕亮度，好用的话，就顶一下帖子支持哈！祝大家都能够健康快乐地使用小黑！

有兄弟说要软件的下载链接，软件很小，直接放上来吧：


【更新】
坛友slangmgh指出减轻闪烁已经有方案了，链接是：http://www.ibmnb.com/thread-1437930-1-1.html ，我特地去看了一下，试用了上面链接里面的软件，这个软件是提高了背光控制电路的频率，用手指头晃，还是会出现闪烁的残影，并且调节背光的时候整个屏幕会闪一下，但也算是一个解决方案，大家可以根据自己的情况酌情选用。

其实我心目中最佳的调整方案是硬件调节最高亮度下背光的led两端的电压，但这样就需要改造，还需要进一步研究。

【20140302更新】
再更新几张图可以更清楚展示效果，我用一个恒定转速的风扇放在屏幕前面代替晃动的手指，用数码相机的M手动档固定了曝光的时间和光圈（尼康4500，1/30 F2.6）再次拍摄了几张照片，对比起来就更为明显了：

下图是系统亮度为5的时候的照片，可以看到明显的风扇叶片，这是因为风扇转动的频率和显示屏闪烁频率产生了相互影响，亮度较低的时候实际上是背光关闭时间较长，所以风扇叶片的影子就明显：


下图是系统亮度为10的时候的照片，可以看到风扇叶片变淡，因为每个背光闪烁周期里，关闭背光的时间变短了：


下图是系统亮度为12的时候的照片：


下图是系统亮度最高15的时候的照片，此时因为屏幕背光是连续的，所以风扇叶片看不到了：


下图是系统亮度15的时候用软件降低背光，从照片亮度可以看到大概和原来系统亮度为12的时候差不多，此时也看不到风扇叶片，背光肯定是无闪烁的：


有关耗电的问题：因为系统硬件背光并没有被改变，所以实际上耗电和最高背光是一样的，在电池模式下，确实会降低电池的使用时间。
【20160311更新】
最近上了K大的FHD套件，X220用上了全高清的屏幕，不但显示效果出色，背光闪烁也没有了！真是很神奇，有空补两张图，不管是什么模式，多低的背光，依旧不闪烁，舒服哈哈。

[ Edited by  rfeng on 2014-3-2 22:26 ]

raulganseles

软件呢？感觉PWM调光基本上是个无解了，另外WLED也是比较渣的，我准备又开始重新折腾CCFL背光屏了

QUOTE:

Posted by rfeng on 2014-3-1 16:04
因为中了IPS屏幕的毒，我2013年6月份入手了X220（IPS屏，签名机），对它进行了两项改造，第一个是通过diy机壳让它可以完美容纳9.5mm的硬盘，第二个是通过加强散热，把它的温度降低了很多。经过改造以后X220变得 ...

empbox

用楼主的方法，我的屏幕各种亮度完全无明显闪烁。

lzxiang

我认为这个必须加技术分。

lzxiang

@ misterben

ibm_lover

有没有下载链接？

rfeng

一楼最末尾放了链接了，下载试用一下吧呵呵

rfeng

一楼最后有下载链接。

steven_lzs

这个方法实际上是让背光没有动，去降低屏幕本身发光字体的亮度。但有一点不爽的是背光保持最高亮度，电池不经用啊，屏幕有漏光的在纯黑背景下很不爽。不过还是要谢谢楼主提供，给需要的人用。
（ 我自已屏幕亮度调到6级，一天有10多个小时对着电脑，感觉眼睛好像没什么，今天楼主一说，刚一试还发现真是有手指影子，不过眼睛还好吧。）

[ Edited by  steven_lzs on 2014-3-1 17:00 ]

ibm_lover

软件关闭以后，效果就消失了？

intsilence

这样电池模式会缩短一点续航吧

rfeng

不要退出软件，让它驻留托盘即可，最小化或者点叉子关闭，不要用右键去关闭它。

rfeng

其实我个人猜测该软件的原理应该是直接在屏幕前方显示一个带有一定透明度的图片来遮挡光线，我在手机上也运行这类的亮度降低软件，因为三星自带的屏幕最低亮度在夜里看也是太亮，正是由于这个软件的启发我才找了电脑版本的软件来用，建议你试试用软件降低亮度的情况下用七八个小时，眼睛应该更为舒服才是，反正我感觉是不一样的。

rfeng

这个是一定的，不过如果你是在电池模式下用，可以临时关闭软件调用系统的亮度调节。

其实我考虑的终极改造是找到背光升压电路，加入电路调节背光的LED的工作电压，这样等于硬件改变了最大背光的亮度，保证不闪烁的同时还能省电，只是这个过程会比较复杂，还没有精力去鼓捣，以后会试试看。

lunamm

除了用手指头，还可以用手机拍摄，最高亮度是不闪的，其他都闪。我也试试楼主的软件。

slangmgh

1. 楼主的方法是最高亮度底下，通过颜色调整降低亮度。这个直接用控制面板中的颜色调整就可以实现。
2. 如果要在非最高亮度下不闪的话，论坛中早就有方法。http://www.ibmnb.com/viewthread.php?tid=1437930

rfeng

QUOTE:

Posted by slangmgh on 2014-3-1 17:18
1. 楼主的方法是最高亮度底下，通过颜色调整降低亮度。这个直接用控制面板中的颜色调整就可以实现。
2. 如果要在非最高亮度下不闪的话，论坛中早就有方法。http://www.ibmnb.com/viewthread.php?tid=1437930

刚才我去这里下载了软件，这个软件是提高PWM模式下的开关频率，把频率提升到一个比较高的水平，用手指头测试，也是会有残影但是闪烁频率很高，而且调节背光每一格的时候会出现屏幕一闪，也不是最好的解决方案，也是一个选择呵呵。

rfeng

QUOTE:

Posted by slangmgh on 2014-3-1 17:18
1. 楼主的方法是最高亮度底下，通过颜色调整降低亮度。这个直接用控制面板中的颜色调整就可以实现。
2. 如果要在非最高亮度下不闪的话，论坛中早就有方法。http://www.ibmnb.com/viewthread.php?tid=1437930

控制面板里的颜色调整是比较复杂的效果也不佳，用专门软件去做要好很多，这个链接里的方法也可以试用。

绝影 - T50-51

文字真长，收藏细看。

ibmmm

嗯，这个解决方案很好，我原以为之前那个调频率软件也是用的这个原理

数码菜鸟

lz拍照的曝光时间一致吗？

rfeng

QUOTE:

Posted by 数码菜鸟 on 2014-3-1 23:04
lz拍照的曝光时间一致吗？

这个只是要一个定性的效果，所以没用手动模式来固定曝光时间，毕竟手指头摆动的速度也不可能完全一致，如果真要认真去评测，应该用一个恒定转速的风扇，固定快门来拍摄，事实上就是让大家明白这个原理，自己去测试就好啦。

smartlgw

技术贴帮顶

黑楼孤魂

帮顶收藏下

rfeng

有更新了，大家可以再看看新拍的照片哈。

karen_zhou

LZ 考虑下 全反射 的屏幕吧，

rfeng

QUOTE:

Posted by karen_zhou on 2014-3-2 22:18
LZ 考虑下 全反射 的屏幕吧，

全反射屏幕的显示效果太烂，希望是显示效果又好，又不伤眼睛的屏幕啊。

jsh163

收藏备用！谢谢！

doowtsew

颜色劣化不可避免啊...

hp2011

学习一下！