LED - baggrundsbelysning ( LED - baggrundsbelysning ) bruges i mange (for nylig overvældende) enheder med LCD-skærme ( tv'er , skærme , mobile enheder osv.).
Lysemitterende diode (LED) baggrundsbelysning til LCD-skærme, afhængigt af farven på gløden, kan være:
i henhold til metoden til at kontrollere gløden:
af design:
I kantbelysningen er der kun installeret hvide LED'er [1] . I de fleste LED-tv'er bruges blå dioder og en gul fosforbelægning til hvid baggrundsbelysning, hvilket giver dig mulighed for at skabe et spektrum af hvidt lys af ret høj kvalitet. Siden 2013 er kombinerede blå og grønne LED'er belagt med en rød phosphor (GB-LED eller GB-R LED) blevet brugt til at forbedre farvegengivelsen i WLED-baggrundsbelysning [2] . For at øge farveskalaen er der også dukket op med kvantepunkt LED-baggrundsbelysning ( QLED ) i de seneste år.
Fra et forbrugerperspektiv har LCD-tv'er og LED-baggrundsbelyste skærme fem forbedringer i forhold til fluorescerende baggrundsbelyste LCD'er :
Mange brugere af skærme, der er baggrundsbelyste med hvide LED'er, klager over, at øjnene ved høj lysstyrke "brænder ud" (muligvis på grund af eksponeringen af nethinden for intenst kortbølget blå-violet lys). Blandt manglerne ved tv'er med WLED bemærkes en vis " blåhed " af billedet sammenlignet med baggrundsbelysning baseret på fluorescerende lamper . For at løse dette problem introducerede LG Electronics "Nano full LED"-teknologi i 2010 for at opnå dybere sortniveauer, et ensartet billede og spare strøm [4] .
Skærmen flimrerHvis baggrundsbelysningens lysstyrke styres af pulsbreddemodulation , flimrer skærmen knap mærkbart (flimmerfrekvensen er normalt op til 200 hertz, op til et maksimum på 400). Dette kan kontrolleres ved hurtigt at ryste en kuglepen eller blyant mod skærmens baggrund. Hvis frekvensen er for lav, vil pennens silhuet brydes op i flere ( stroboskopisk effekt ). Hvis håndtagets individuelle konturer ikke er synlige, er der ingen flimmer [5] . Synsorganerne og hjernen er i stand til at opfatte lysets usynlige pulsering med en frekvens på op til 300 Hz [5] . Flimmerfølsomme mennesker oplever trætte øjne og kan udvikle migræne [6] [7] . SanPiN 2.2.2 / 2.4.1340-03 "Hygiejniske krav til personlige elektroniske computere og tilrettelæggelse af arbejdet" angiver, at pulsationskoefficienten for belysning ved arbejde på en pc ikke bør overstige 5 % [8] .
Oprindeligt brugte LCD-tv'er og computerskærme fluorescerende lamper ( CCFL (Cold Cathode Fluorescent Lamp), HCFL , EEFL ) som baggrundsbelysning af LCD-matricen. Moderne ultra-lyse LED'er giver dig mulighed for at opnå den samme lysstyrke til lavere energiomkostninger. Imidlertid blev introduktionen af LED-baggrundsbelysning hæmmet af teknologiske og økonomiske vanskeligheder. I begyndelsen af 1990'erne var den enkleste side LED-baggrundsbelysning (LED-baggrundsbelysning) til LCD-skærme og små LCD-indikatorer kendt , som ikke kunne bruges på store skærme.
Det første kommercielle LCD-TV med LED-baggrundsbelysning (RGB-array) - Sony Qualia 005 - dukkede op i 2004 [9] . Så blev denne LED-teknologi brugt i Sony BRAVIA TV. I 2005 udgav NEC den første skærm med LED-baggrundsbelysningsteknologi, SpectraView Reference 21 [10] . Siden 2007 er der dukket modeller af tablets, skærme, tv'er og bærbare [11] med LED-baggrundsbelysning på markedet.
Udtrykket LED TV blev opfundet af Samsung for at promovere sin egen serie af LED-tv'er med MW-baggrundsbelysning. Virksomheden kaldte sin lokale dæmpningsteknologi "LED SmartLighting™" (smart belysning), måske delvist for at udnytte euforien omkring den nye OLED organiske lysemitterende diodeteknologi . Det første LED-tv var Samsung LN-t4681f med en række LED'er og et kontrastforhold på op til 500.000:1. I fremtiden skiftede udviklerne til baggrundsbelysning med en række LED'er på siden af LCD-panelet for at reducere tykkelsen af skærmen [12] . I 2009 blev en produktionslinje til produktion af Samsung fladskærms-tv med LED-baggrundsbelysning lanceret i Kaluga-regionen.
For at øge effektiviteten af baggrundsbelysning af LCD-tv-paneler gennem lysguider (lysguider) såvel som reflekterende lag, kan du desuden bruge et optoelektronisk modul i dem, som udfører funktionerne som en lysfluxkontrolenhed i form af en node der behandler optisk information, pyramideformet, konisk, ellipsoidal, toroidformet, spiralformet, kileformet, korsformet, konveks, konkav, bølget form eller i form af en U-formet lysleder "reflektor-returner".
Sharp , Sony , Nokia , Kodak , Princeton University og andre har bidraget til at forbedre forbrugeregenskaberne for LCD-tv med LED-baggrundsbelysning.De vigtigste arbejdsområder er at øge lysstyrken i sollys og øge kontrasten, øge skærmens diagonal og samtidig reducere dens tykkelse . Samtidig blev de vigtigste tekniske løsninger og fremstillingsmetoder til LED-tv som regel beskyttet af patenter, som giver pålidelig beskyttelse til produktmarkederne.
Selvom LED-baggrundsbelysningsteknologi ikke løser alle de problemer, der er forbundet med at vise information, er det disse skærme, der nu indtager en førende position på markedet og konkurrerer med nye generationer af plasma- og OLED- tv.
Denne artikel handler om LED LCD-tv. For ægte LED-tv, se OLED TV , også LED-grafisk skærm .
LCD - tv'er med LED-skærmbaggrundsbelysning i hverdagen såvel som i reklame- og marketingmaterialer kaldes LED-tv , selvom de faktisk ikke er "LED" (gløden af hver pixel udføres direkte af LED'en). De bruger kun LED-baggrundsbelysning af flydende krystalmatrix .
Celler af flydende krystaller selv lyser ikke, men afhængigt af størrelsen af den spænding, der påføres dem, passerer de gennem sig selv en anden mængde lys. For at billedet, der dannes af LCD-skærmen, kan opfattes af det menneskelige øje, skal det enten belyses af naturligt eksternt lys (dette er ikke altid muligt) eller af en kunstig lyskilde. I de tidlige LCD -tv'er var denne kilde kold katode fluorescerende lamper ( CCFL ). De blev erstattet af lysdioder.
LED-tv'er kan være baggrundsbelyst med hvide LED'er i kanterne af skærmen (Edge), matrix-baggrundsbelysning med hvide LED'er eller dynamisk matrix RGB-baggrundsbelysning (i de dyreste tv'er). Mens Direct-baggrundsbelysningen klarer sig bedst med hensyn til billedkvalitet, hvad angår forhold mellem kvalitet og pris, bruger tv-producenter hovedsageligt Edge.