A LED -es háttérvilágítást ( LED háttérvilágítást ) sok (mostanában túlnyomórészt) LCD-képernyős eszközben ( TV -k , monitorok , mobileszközök stb.) használják.
Az LCD-kijelzők fénykibocsátó dióda (LED) háttérvilágítása a fény színétől függően lehet:
a ragyogás szabályozásának módszere szerint:
tervezés szerint:
A peremvilágításba csak fehér LED-eket szerelnek be [1] . A legtöbb LED TV-ben kék diódákat és sárga foszforbevonatot használnak a fehér háttérvilágításhoz, ami lehetővé teszi, hogy meglehetősen jó minőségű fehér fényspektrumot hozzon létre. 2013 óta kombinált kék és zöld LED-eket használnak vörös fényporral bevonva (GB-LED vagy GB-R LED) a színvisszaadás javítására a WLED háttérvilágításban [2] . Emellett a színskála növelése érdekében az elmúlt években megjelent a kvantumpontos LED háttérvilágítás ( QLED ).
Fogyasztói szempontból az LCD TV-k és a LED-háttérvilágítású monitorok öt fejlesztést tartalmaznak a fluoreszkáló háttérvilágítású LCD-ekhez képest :
A fehér LED-ekkel háttérvilágítású monitorok sok felhasználója panaszkodik, hogy nagy fényerő mellett a szem "kiég" (valószínűleg a retina intenzív, rövid hullámhosszú kék-ibolya fénynek való kitettsége miatt). A WLED-vel ellátott tévék hiányosságai között a kép némi " kéksége " figyelhető meg a fénycsöveken alapuló háttérvilágításhoz képest . A probléma megoldására az LG Electronics 2010-ben bevezette a „Nano full LED” technológiát, mellyel mélyebb fekete szintet, egységes képet és energiatakarékosságot ér el [4] .
A képernyő villogásaHa a háttérvilágítás fényerejét impulzusszélesség-moduláció szabályozza , a képernyő alig észrevehetően villog (a villogás gyakorisága általában 200 hertzig, maximum 400-ig). Ezt úgy ellenőrizheti, hogy gyorsan megráz egy tollat vagy ceruzát a képernyő hátterében. Ha a frekvencia túl alacsony, a toll sziluettje több részre bomlik ( stroboszkóp hatás ). Ha a fogantyú egyes kontúrjai nem láthatók, akkor nincs vibrálás [5] . A látószervek és az agy akár 300 Hz frekvenciájú láthatatlan fénypulzációt is képesek érzékelni [5] . A villogásra érzékeny embereknél fáradt a szem, és migrén alakulhat ki [6] [7] . A SanPiN 2.2.2 / 2.4.1340-03 „A személyi elektronikus számítógépekre és a munkaszervezésre vonatkozó higiéniai követelmények” azt jelzi, hogy a világítás pulzációs együtthatója a számítógépen végzett munka során nem haladhatja meg az 5% -ot [8] .
Kezdetben az LCD TV-k és számítógép- monitorok fénycsöveket ( CCFL (Cold Cathode Fluorescent Lamp), HCFL , EEFL ) használtak az LCD-mátrix háttérvilágításaként. A modern ultra-fényes LED-ek lehetővé teszik ugyanazt a fényerőt alacsonyabb energiaköltségek mellett. A LED háttérvilágítás bevezetését azonban technológiai és gazdasági nehézségek hátráltatták. Az 1990-es évek elejére ismertté vált az LCD-kijelzők és kisméretű LCD -kijelzők legegyszerűbb oldalsó LED-háttérvilágítása (LED-háttérvilágítás) , amely nem volt használható nagy képernyőkön.
Az első kereskedelmi LCD TV LED háttérvilágítással (RGB tömb) - Sony Qualia 005 - 2004-ben jelent meg [9] . Aztán ezt a LED technológiát a Sony BRAVIA TV-kben használták. 2005-ben a NEC kiadta az első LED-es háttérvilágítású monitort, a SpectraView Reference 21-et [10] . 2007 óta LED-es háttérvilágítással rendelkező táblagépek, monitorok, tévék és laptopok [11] modelljei jelentek meg a piacon.
A LED TV kifejezést a Samsung alkotta meg, hogy népszerűsítse saját MW háttérvilágítású LED TV-sorozatát. A vállalat a helyi fényerőszabályzó technológiát "LED SmartLighting™"-nak (intelligens világítás) nevezte el, talán részben azért, hogy kihasználja a feltörekvő OLED szerves fénykibocsátó dióda technológiát övező eufóriát . Az első LED TV a Samsung LN-t4681f volt, LED-ek sorával és akár 500 000:1 kontrasztaránnyal. A fejlesztők a jövőben a képernyő vastagságának csökkentése érdekében háttérvilágításra tértek át az LCD panel oldalán található LED-sorral [12] . 2009 - ben elindult egy gyártósor a Samsung LED-es háttérvilágítású síkképernyős TV-k gyártására Kaluga régióban.
Az LCD-televízió panelek háttérvilágításának hatékonyságának növelése fényvezetőkön (fényvezetőkön), valamint fényvisszaverő rétegeken keresztül, ezenkívül optoelektronikai modult is használhat bennük, amely egy fényáram-szabályozó eszköz funkcióit látja el, csomópont formájában. amely az optikai információkat dolgozza fel, piramis, kúpos, ellipszoid, toroid, spirál, ék alakú, kereszt alakú, domború, homorú, hullámos alakú vagy U-alakú fényvezető "reflektor-visszatérő" formájában.
A Sharp , a Sony , a Nokia , a Kodak , a Princeton University és mások hozzájárultak a LED-es háttérvilágítású LCD TV-k fogyasztói tulajdonságainak javításához . A fő munkaterületek a napfény fényerejének növelése és a kontraszt növelése, a monitor átlójának növelése és vastagságának csökkentése . Ugyanakkor a LED TV-k fő műszaki megoldásait és gyártási módszereit rendszerint szabadalmak védték, amelyek megbízható védelmet nyújtanak a termékpiacok számára.
Bár a LED-es háttérvilágítási technológia nem oldja meg az információk megjelenítésével kapcsolatos összes problémát, ma már ezek a képernyők foglalják el a vezető pozíciót a piacon, versenyezve a plazma- és OLED TV-k új generációival.
Ez a cikk a LED LCD TV-kről szól. Az igazi LED TV-kről lásd: OLED TV , valamint LED grafikus képernyő .
A LED-képernyős háttérvilágítású LCD TV -ket a mindennapi életben, valamint a reklám- és marketinganyagokban LED TV - nek nevezik , bár valójában nem "LED"-ek (az egyes pixelek fényét közvetlenül a LED végzi). Csak a folyadékkristálymátrix LED-es háttérvilágítását használják .
A folyadékkristályok sejtjei maguk nem világítanak, hanem a rájuk alkalmazott feszültség nagyságától függően eltérő mennyiségű fényt bocsátanak át magukon. Ahhoz, hogy az LCD képernyő által alkotott képet az emberi szem is érzékelhesse, vagy természetes külső fénnyel (ez nem mindig lehetséges), vagy mesterséges fényforrással kell megvilágítani. A korai LCD TV-kben ez a forrás a hidegkatódos fénycsövek ( CCFL ) volt. Ledekre cserélték őket.
A LED TV-k háttérvilágításúak lehetnek a képernyő szélein lévő fehér LED-ekkel (Edge), a mátrix háttérvilágítással fehér LED-ekkel, vagy a dinamikus mátrix RGB háttérvilágítással (a legdrágább tévékben). Míg képminőségben a Direct háttérvilágítás teljesít a legjobban, addig minőség-ár arányban a tévégyártók elsősorban az Edge-et használják.