TV šviesos kreipiamoji plokštė - LCD foninio apšvietimo tipas ir privalumų bei trūkumų analizė

LCD foninio apšvietimo ekrano principas Didžiausias skirtumas tarp skystųjų kristalų ir plazmos yra tas, kad skystasis kristalas turi pasikliauti pasyviu šviesos šaltiniu, o plazminis televizorius yra aktyvus šviesą spinduliuojantis ekrano įrenginys. Šiuo metu pagrindinė LCD foninio apšvietimo technologija rinkoje apima LED (šviesos diodą) ir CCFL (šalto katodo fluorescencinę lempą).

Šaltojo katodo fluorescencinė lempa (CCFL)

Tradiciniuose skystųjų kristalų ekranuose naudojamas CCFL (Cold Cathode Fluorescencinės lempos) apšvietimas. Yra du pagrindiniai CCFL foninio apšvietimo dizaino tipai: "šoninis tipas" ir "tiesioginis tipas", tačiau šoninio tipo šviesos kreipiklio dizainas daro fotorefractive greitį didesnį, o tai savo ruožtu riboja foninio apšvietimo ryškumą. Kuo didesnis skydelio dydis, ryškumas yra mažesnis, jis tinka tik 8 colių iki 15 colių TFT LCD plokštėms, ty asmeniniams žiūrėjimo tikslams, tokiems kaip nešiojamieji kompiuteriai ir staliniai kompiuteriai. Tačiau, žiūrint didelius LCD televizorius namuose, šoninio apšviesto tipo ryškumą bus sunku patenkinti. Vietoj to, tiesiai žemyn.

Tačiau kuo didesnis LCD dydis, tuo didesnė jo foninio apšvietimo modulio sąnaudų dalis, kuri nurodo vertikalaus tipo CCFL apšvietimo modulį. Remiantis statistika, taip pat naudojamas vertikalaus tipo CCFL foninio apšvietimo modulis. Coliais foninio apšvietimo modulis sudaro tik 23% visų išlaidų, tačiau jis padidėja iki 37%, kai jis yra 30 colių, ir apskaičiuota, kad kai jis yra 57 colių, foninio apšvietimo modulio kaina pasieks 50%. Todėl išskleidžiamasis CCFL apšvietimas tinka naudoti tik vidutinio dydžio LCD televizoriuje, turinčioje apie 30 colių, ir netinka naudoti didesnio ploto dizaine. Tuo pačiu metu CCFL naudoja gyvsidabrio dujų išleidimą apšvietimui gaminti. Nors dabartiniai Europos Sąjungos nustatyti Pavojingų medžiagų naudojimo apribojimo reglamentai, jei "gyvsidabrio" dozė yra mažesnė už standartą, vis dar yra priimtini, tačiau niekas negali garantuoti, kad ateityje standartas gali būti padidintas iki nulio (tai visiškai neleidžiama. Use), tada CCFL nebus prieinamas arba turite pereiti prie CCFL be gyvsidabrio.

Net jei CCFL be gyvsidabrio yra techniškai įmanoma, CCFL vis dar yra dujų iškrovos elektroninis apšvietimas su uždaru fluorescenciniu vamzdžiu. Fluorescencinio vamzdžio atsparumas išorinei jėgai yra ribotas. Didelis poveikis sukels fluorescencinio vamzdžio plyšimą ir sukels apšvietimo gedimą. Kitas kietojo kūno elektroninis apšvietimas (pvz., LED) neturi tokių rūpesčių. Be to, kadangi tiesioginio lašo tipui nereikia šviesos kreipiamosios plokštės ir yra santykinai be fotorefractive žalos, jam nereikia ryškumo didinimo plėvelės, ypač ryškumo didinimo plėvelė yra patentuota kelių kompanijų technologija, o kaina yra brangi. Šviesos lenta ir ryškumo didinimo plėvelė, kuri prisideda prie išlaidų mažinimo.

Tačiau išskleidžiamasis CCFL taip pat turi trūkumų. Siekiant padidinti vaizdo ryškumą, reikia padidinti šviesos vamzdžių skaičių. Tačiau tankaus šviesos vamzdžių išdėstymo rezultatas nebus palankus šilumos išsklaidyimui. Kadangi atstumas tarp kairės ir dešinės fazių yra sumažintas, šilumos išsklaidymas turi būti padidintas nuo storio lygio. Tačiau vietos padidėjimas taip pat prilygsta iš dalies kompensuoti LCD televizoriaus privalumus: lengvus ir plonus.

Beje, naudojant CCFL šviesos vamzdelį didelio colio LCD televizoriuje, šviesos vamzdžio ilgis taip pat turi padidėti reaguojant į colių skaičiaus padidėjimą. Tačiau ilgesniam CCFL šviesos vamzdžiui vidurinė padėtis ir abu šviesos vamzdžio galai bus Lengvo ryškumo MURA ir spalvos MURA problema, kuri turi įtakos šviesos vienodumui. Siekiant išlaikyti šviesos vienodumą, šviesos vienodumui padidinti turi būti naudojama difuzinė plėvelė, tačiau difuzinė plėvelė taip pat praras šviesos pralaidumą. Siekiant sumažinti ryškumą, sumažėjusio ryškumo rezultatas turi būti sustiprintas didinant šviesos vamzdžių skaičių, tačiau, kaip minėta anksčiau: pridėjus šviesos vamzdžius bus sunkiau suprojektuoti šilumos išsklaidą, padidinti foninio apšvietimo modulio storį ir net padidinti energijos suvartojimą. Suprantama, kad CCFL foninio apšvietimo modulių elektros energijos suvartojimas sudarė 90% viso LCD televizorių elektros energijos suvartojimo. Todėl foninio apšvietimo technologijos keitimas yra viena iš dabartinių LCD vaizdo kokybės keitimo krypčių.

Šviesos diodas (LED)

Kadangi CCFL apšvietimas turi daug šalutinių poveikių ir abejonių, pramonė taip pat ieško įvairių naujų foninio apšvietimo diegimo technologijų, o LED yra vienas iš galimų sprendimų, tokių kaip "Sony Qualia" serijos televizoriai, kurie yra aukščiausios klasės didelio dydžio (40 colių, 46 colių) LCD televizorius, kurio foninio apšvietimo dalis yra sudaryta iš WLED, vadinama WLED apšvietimo technologija. LCD monitoriaus mokslinių tyrimų ir plėtros LED foninio apšvietimo technologija taip pat pasiekė svarbų etapą. Jau galime pamatyti susijusias produktų parodas 2007 m. CES parodoje.

LED apšvietimas turi daug privalumų. Pirma, kietas elektroninis apšvietimas. Jo atsparumas poveikiui yra didesnis nei CCFL. Nėra aplinkos apsaugos reguliavimo problemų dėl gyvsidabrio dujų, nėra susirūpinimo dėl ultravioletinių spindulių UV spindulių nuotėkio ir spalvų prisotinimo bei gyvenimo. Be CCFL, šviesos diodai gali būti varomi tol, kol juos lemia teigiama įtampa. Skirtingai nuo CCFL, kuriam reikia kintamosios teigiamos ir neigiamos įtampos, net jei tai tik teigiama pavaros įtampa, šviesos diodų paklausos lygis yra mažesnis nei CCFL. Be to, LED ryškumą galima reguliuoti tik pulso pločio moduliacija (PWM), o tas pats metodas gali būti naudojamas TFT LCD ekrano potekstei slopinti. Tačiau CCFL ryškumo reguliavimas yra sudėtingesnis. Ir po to negali būti slopinamas, jis turi būti slopinamas kitu būdu.

Nors LED apšvietimas turi daug privalumų, jis taip pat turi trūkumų. Pirmasis yra šviesos efektyvumas. Kalbant apie tą patį energijos suvartojimą, LED nėra toks geras kaip CCFL, todėl šilumos išsklaidymo problema bus rimtesnė nei CCFL. Be to, LED yra taško tipo šviesos šaltinis, panašus į CCFL linijinį tipą. Šviesos šaltinį sunkiau valdyti šviesos vienodumą nei tikrąjį šviesos šaltinį. Norint pasiekti kuo didesnį šviesos vienodumą, gaminamų šviesos diodų charakteristikos turi būti kruopščiai parinktos, o daug šviesos diodų su tomis pačiomis savybėmis (bangos ilgis, ryškumas) naudojami tam pačiam apšvietimui Tarp jų šio pasirinkimo kaina taip pat yra gana didelė. Laimei, šviesos diodų šviesos efektyvumas vis dar gerėja. Šiuo metu jis gali siekti daugiau nei 100 ml / W. Tokiu būdu spalvų prisotinimas gali būti geresnis, o foninio apšvietimo WLED išdėstymas gali būti labiau atsipalaidavęs, taip sumažinant energijos suvartojimo ir šilumos išsklaidymo problemas. , O po to, kai gamybos derlingumo lygis ir toliau gerėja ir bręsta, taip pat sumažės kruopščiai atrenkamų šviesos diodų su nuosekliomis ryškumo savybėmis išlaidos.

Vien tik apšvietimo technologijos keitimas gali būti nepakankamas, kad sukeltų LCD revoliuciją, todėl pažvelkime į kitus LCD technologijų pokyčius. OLED (organinis šviesos diodas) yra organinis šviesos diodas. OLED ekrano technologija skiriasi nuo tradicinių LCD ekrano metodų. Jam nereikia foninio apšvietimo ir naudoja labai plonas organines medžiagų dangas ir stiklo substratus. Kai srovė praeina, šios organinės medžiagos skleidžia šviesą. Be to, OLED ekranas gali būti lengvesnis ir plonesnis, su didesniu žiūrėjimo kampu ir gali žymiai sutaupyti energijos. Tačiau jos dabartinis gyvenimas ir kaina yra kliūtys, ribojančios jo plėtrą LCD.