Подсветка в телевизоре что это такое
Подробно о LED подсветке: разновидности, особенности
Модели телевизоров с LED подсветкой доминируют на рынке вполне заслуженно. В этой статье мы рассмотрим разновидности LED подсветок современных телевизоров и оценим их эффективность.
LED телевизоры
Начнем с того, что LED TV не является новым типом HDTV. В отличие от плазменных и OLED телевизоров, которые изготавливаются на основе излучающих технологий, где каждый пиксель является отдельным источником света, в жидкокристаллических моделях каждый пиксель LCD матрицы требует освещения (сзади, или сбоку через систему линз). Так что модели LED HDTV являются теми же жидкокристаллическими (LCD или ЖК) телевизорами, но несут в себе встроенную светодиодную (LED) подсветку, которая заменяет стандартную на люминесцентных лампах с холодным катодом (обозначается аббревиатурой CCFL).
2 разновидности LED подсветки по конструктивному исполнению: матричное и боковое
LED подсветка с локальным затемнением. Сперва, телевизоры обладающие LED подсветкой, использовали для освещения ячеек LCD матрицы «полный массив» (full array) из светодиодов, по аналогии со стандартными телевизорами на основе подсветки с использование CCFL ламп. Но для изменения толщины телевизоров в меньшую сторону, разработчики отказались от применения полного массива LED светодиодов сзади экрана, установив линейки источников света сбоку от LCD панели. Таким образом распределение света от LED источников по всей площади экрана осуществляется с помощью светодиодов специальной формы. Данные модели LCD телевизоров называют ТВ с боковой или краевой LED подсветкой, которые как раз-таки доминируют сегодня.
LED подсветка, обладающая системой местного затемнения позволяет автоматически снижать яркость или полностью отключать отдельные группы источников подсветки. Большинство современных LCD телевизоров с задней LED подсветкой в виде размещаемого позади LCD панели массива LED источников (full array) оснащаются динамической технологией подсветки называемой еще локальным или местным затемнением. Используя локальное затемнение, определенные участки общего массива светодиодов подсветки становятся темнее или светлее в зависимости от яркости и цвета соответствующей части изображения на экране.
Возможность затемнения определенной области экрана способно уменьшить количество света, которое проходит через закрытые пиксели LCD панели, что положительно сказывается на передаче черного цвета, который становится более темным и весьма реалистичным. По той причине, что уровни черного имеют определяющее значение для контрастности, восприятия глубины черных поверхностей, полноцветное изображение становится более выразительным и четким. Технология локального затемнения обладает единственным минусом – эффектом местного помутнения, который образуется когда часть света из более ярких зон просачивается в соседние более темные, что в последствии осветляет на границе темный цвет. Заметить эффект помутнения на большинстве моделей довольно трудно, так как недостаток непосредственно связан с количеством зон локального затемнения позади экрана, а производители предоставляют подобную информацию далеко не всегда.
При использовании стандартной подсветки с использованием CCFL ламп и в большинстве LCD телевизоров с боковой LED подсветкой, все источники подсветки светлеют или тускнеют одновременно (так называемое «глобальное затемнение»), но среди моделей телевизоров Samsung и LG редко встречаются дисплеи с боковой LED подсветкой, которые также могут работать по принципу локального затемнения (» precision dimming » у Samsung и «LED Plus» у LG). Говоря проще, это бутафория локального затемнения.
Тонкие модели с боковой LED подсветкой конечно страдают от неравномерности засветки экрана, но далеко не все. Основная особенность телевизоров с боковой LED подсветкой – тонкий корпус, в связи с этим трудно обеспечить равномерность распределения светового потока по всей плоскости экрана. При покупке телевизора воспроизведите на экране дисплея с боковой LED подсветкой изображение белой поверхности, чтобы проверить отсутствие по краям экрана более яркие областей. Аналогично, когда экран заполнен черным полем, края не должны выглядеть более светлыми (серыми).
Стоит также отметить, что LED подсветка вне зависимости от разновидности не улучшает углы обзора LCD панели. Уровень черного цвета при использовании LED подсветки и возможном смещении угла зрения на 1-2 метра влево или вправо падает.
Нельзя забывать и о энергоэффективности LED подсветки. Конечно, на потребление любой модели значительно влияют размер экрана и яркость источников подсветки. LCD модели телевизоров обеих разновидностей LED подсветки значительно более энергоэкономичны, в сравнении с плазменными моделями.
Светодиодные подсветки для ЖК-дисплеев делятся на категории по следующим признакам:
RGB-подсветка применяется для осуществления возможности тонкой подстройки спектра свечения. Кроме того, часто применяется дополнительная компенсация изменения спектра излучения светодиодов со временем. В LED-телевизорах с подсветкой RGB LED разные участки экрана подсвечиваются в зависимости от цвета изображения. Цветная подсветка обеспечивает усиленный контраст и глубокий черный цвет, что наглядно демонстрируют многие LED-телевизоры Sony.
Edge LED: лучшая цветопередача
Компания Sony в новых флагманских моделях телевизоров — например, линейке W905 — использует технологию Triluminos. Встроенная в рамку телевизора со всех сторон экрана светодиодная подсветка (Edge LED) дополняется так называемыми квантовыми точками — фрагментами полупроводника размером в несколько сотен атомов, излучающими свет в строго заданном диапазоне. Технология Triluminos призвана минимизировать цветовые искажения и обеспечить усиление оттенков красного и зеленого. Это позволит добиться передачи исключительно однородного и естественного изображения со значительно более широким цветовым охватом. Тесты первых устройств с поддержкой Triluminos нас не разочаровали: цветовой охват модели Sony KDL-46W905A сопоставим с охватом решений на базе органических светодиодов (OLED) и недостижим для ЖК-телевизоров со светодиодной подсветкой. В устройствах серий W805 и W605, которые также появились в продаже в этом году, Triluminos не используется, благодаря чему их стоимость существенно ниже. В будущем производители смогут полностью отказаться от светодиодной подсветки в пользу квантовых точек.
OLED телевизоры: яркость и красочность на высоте
Телевизоры с OLED-экранами уже добрались до магазинов, а разработчики поспешили для вас выпустить новые модели с вогнутыми дисплеями. Компания LG еще в прошлом году планировала вывести на рынок OLED-телевизор с диагональю экрана 55 дюймов, однако в продаже он появился только этим летом. В России модель 55EM9600 и ее усовершенствованный аналог 55EM9700 обойдутся покупателю в 500 000 рублей. Помимо этого устройство продается в Европе, США и некоторых других странах.
Преимущества OLED телевизоров: это не тип подсветки, а иная технология
Особый интерес также вызывает технология Multi-View, реализованная во многих моделях OLED-телевизоров как с плоским, так и вогнутым экранами. Ввиду исключительно малого времени отклика подобные устройства позволяют одновременно демонстрировать две или четыре программы в формате высокой четкости (Full HD) либо два различных фильма в формате 3D. Для разделения изображения используются очки затворного типа. Каждый зритель с помощью расположенных на очках элементов управления может выбрать индивидуальную программу для просмотра. При этом благодаря встроенным наушникам обеспечивается воспроизведение соответствующей фильму звуковой дорожки.
Телевизоры. Часть 1. Типы телевизоров, подсветок и технологий, практические различия
Здравствуйте, уважаемое хабрасообщество.
После изучения матчасти я прояснил некоторые моменты.
I Тип формирования изображения.
На сегодняшний день есть 3 типа формирования изображения на современных телевизорах:
1 LCD.
Самый распространенный вид телевизоров. Изображения в таких телевизора получается при помощи поляризованного света, нескольких светофильтров и управляемых жидких кристаллов.
1.1 Типы подсветок LCD-телевизоров.
Так как изображение, которое мы видим на экране LCD-телевизора, получается в результате прохождения поляризованного света от источника подсветки, необходимо обозначить 2 типа подсветки:
a) CCFL, она же — холодный катод. Подвид тонких люминисцентных ламп, располагающихся за матрицей.
Преимущества: равномерность подсветки.
Недостатки: большая толщина, энергопотребление, невозможность локального управления подсветкой.
b) LED — светоизлучающие диоды. В настоящее время практически полностью вытеснили телевизоры с холодным катодом.
Преимущества: возможно сделать очень тонкие телевизоры, низкое энергопотребление, возможность локального управления подсветкой.
Про локальное управление подсветкой и подразделение LED-подсветки нужно сказать пару слов. LED-подсветка разделяется на 2 типа: краевая (она же EDGE-LED, когда светодиоды расположены по краям матрицы, их свет попадает на диффузор и рассеивается) и ковровая (Full HD LED, LED Pro). Так как ЖК-пикселы сами по себе не излучают свет, им необходима подсветка (о чем сказано выше), которая включена всегда. Закрытые кристаллы все равно пропускают свет, поэтому добиться низкого уровня черного (чем ниже — тем лучше) и контрастных переходов в системах с краевой подсветкой невозможно. В телевизорах самого высокого уровня используется ковровая подсветка (когда светодиоды располагаются непосредственно за матрицей). Это позволяет повысить равномерность подсветки и внедрить сегментированное управление подсветкой, когда отдельные диоды, отвечающие за области на экране, могут приглушать яркость в зависимости от сцены на экране. На самом деле, ковровую подсветку имеют это всего 2 серии — 9-я серия Philips и 9-я серия Sony. В 9-й серии LG тоже есть ковровая подсветка, но ее реализация хуже, чем краевая у конкурентных решений.
Неравномерность подсветки.
Из-за того, что светодиоды располагаются с определенной периодичностью (свое влияние вносит рассеивание и много других факторов), практически в 100% случаев LCD телевизоры с LED-подсветкой имеют неравномерность подсветки (clouding) — когда области, которые должны оставаться черными имеют другую градацию серого.
Проблема частично решается сегментированной светодиодной подсветкой.
1.2 Типы матриц LCD-телевизоров с LED-подсветкой.
0.16 нит), большое время отклика.
Устанавливаются в телевизоры LG 3—9 серий (то есть, фактически во все, без разделения по уровням), Philips 4, 6 серии, Panasonic разных вариаций и многие другие.
b) S-PVA (производство Samsung). Матрицы для телевизоров классов выше.
Преимущества: более глубокий черный (0.05—0.1 нит в зависимости от реализации подсветки).
Устанавливаются в телевизоры Samsung 7—8 серий, Sony 7—8 серий, Philips 7—8-й серии и некоторые другие.
c) UV²А (производство Sharp). По моему мнению, наиболее совершенный тип матриц.
Преимущества: углы больше, чем у S-PVA (но меньше, чем у IPS). Самый глубокий уровень черного (0.02 — 0.06 нит)
Недостатки: Sharp производит их в недостаточных количествах.
Устанавливаются в телевизоры Philips 9-й серии и топовые серии Sharp.
2. Плазма.
С этим словом связано очень много мифов и заблуждений. Любой несведущий продавец обязательно скажет вам, что плазма устарела. Это связано с набором стереотипов и проблем, имевших место быть.
Изображение формируется при помощи свечения люминофора под действием УФ-лучей.
Каждая плазменная ячейка является независимым источником света, поэтому телевизор не требует подсветки. Ранее плазменные телевизоры имели очень большую толщину и размер ячейки, поэтому были очень громоздкими и диагонали Full HD начинались с 50—60″. Теперь толщина современных плазменных телевизоров не превышает 3—4 см, а диагонали начинаются с 42″.
У плазменных телевизоро нет различных типов матриц с маркетинговыми названиями, но есть поколения панелей (самое совершенное — 15-е).
Сейчас плазма почти вытеснена LCD-телевизорами и ее производством занимается всего 3 компании: Panasonic, Samsung и LG (причем, собственные разработки имеют только первые 2). Связано это с убыточностью производства, конкуренцией со стороны ЖК-телевизоров и их популяризацией. Но плазма держит первые позиции в больших диагоналях.
3. OLED.
Органические светодиоды. Что-то среднее, между первыми 2-мя технологиями. Изображение формируется при помощи самоизлучающих диодов, которые светятся под воздействием электрического тока. Как и в плазме, каждая ячейка является самостоятельным источником света. Пока имеются только несколько серийных образцов таких телевизоров по очень высоким ценам. Разработками в этой области занимаются LG и Samsung.
Есть и другие типы телевизоров, например проеционные лазерные телевизоры, но их разработка уже прекращена.
Кратко о преимуществах и недостатках каждой технологии:
LCD:
Преимущества:
— относительно невысокая цена производства, что позволяет производителям получать достаточно высокую прибыль и инвестировать в производство.
— Статический метод формирования изображения (без дизеринга) хорош для отображения изображений и фотографий.
— Отлично подходит для статичного изображения и не боится его.
— LCD-телевизоры имеют высокую яркость и низкое энергопотребление
Недостатки
— Высокий уровень черного (от 0.02 нит в UV²А-матрице с ковровой подсветкой до 0.2 нит в IPS).
— Большое время отклика
— Отсутствие объема и и глубины изображения
— Динамическое разрешение без искусственных ухищрений 300 — 700 линий.
Плазма
Преимущества
— Общая глубина изображения. В целом, при подаче качественного контента, изображение на плазме заметно отличается от такового в LCD: обладает большей глубиной и насыщенностью цветов, имеет ярко выраженный эффект объема.
— Низкий уровень черного (0.008 нит в моделях Panasonic 2012 года).
— Имеют динамическое разрешение без искусственных ухищрений 1080 линий.
— Отлично подходят для динамического изображения (фильмы), хорошо раскрывают высококачественный контент.
— Фактически отсутствует время отклика.
— Свободнейшие углы обзора
Недостатки
— Совершенно не подходят для подключения к компьютеру из-за остаточного изображения
— Хуже показывают фотографии (так как градации получаются при помощи дизеринга)
— Большое энергопотребление, не все модели имеют высокую яркость.
— Высокая цена производства, низкая маржа — производителям все сложнее удержаться на плаву.
OLED
Самая новая технология формирования изображения в телевизорах. Используются самоизлучающие органические светодиоды. Как и плазма, это дисплеи с самоэмиссией света, не требующие подсветки.
Сейчас выпущено всего несколько серийных образцов по цене в десяток раз превосходящей аналогичные LCD и плазменные телевизоры, но LG обещает, что через 3 года OLED-телевизоры аналогичных LCD и плазма-диагоналям будут стоить в 1.5 раза дороже.
Преимущества:
— низкое время отклика и высокий контраст, как и у плазмы, т. к. нет механически поворачивающихся молекул и постоянной подсветки, как в LCD.
— экономичность
— широкие углы обзора.
Недостатки:
— различная деградация пикселов со временем (так же, как у плазмы, что приводит в остаточным изображениям и выгоранию пикселов). Сейчас это пытаются компенсировать программно.
— Низкое время службы: около 10 000 часов (к примеру, у LCD — 60 000 часов, у плазмы — 100 000 тысяч часов).
II Характеристики изображения
1000:1, S-PVA — 3500:1, UV²А — 5000:1, плазма — 12000:1.
— Точность цветопередачи (DeltaE, отклонение от эталона). Подается сигнал на входе, измеряется сигнал на выходе. Чем больше отклонение — тем менее точная цветопередача. Считается, что невооруженный глаз неспособен заметить отклонение DeltaE
Что такое технология Ambilight и как она работает?
Представьте, что границ экрана не существует и изображение буквально переносится на стену за телевизором.
Благодаря уникальному алгоритму светодиодная подсветка Ambilight заполняет пространство вокруг вашего телевизора световым ореолом, который повторяет цветовую гамму изображения на экране.
Как же работает Ambilight?
Ambilight использует умный алгоритм для определения цвета изображения в реальном времени и передает эти данные на светодиоды, расположенные на задней стенке телевизора. Благодаря большому количеству поддерживаемых цветов и оттенков, создается эффект проекции изображения, визуально расширяющий экран телевизора.
Ambilight создает вокруг телевизора свечение, что облегчает поддержание внимания на изменении картинки благодаря выравниваю быстрой смены цветовой гаммы. Кроме того, напряжение глаз значительно снижается, при просмотре телевизора с технологией Ambilight задействуется периферическое зрение, за счет чего нагрузка на глаза значительно меньше, чем при просмотре обычного телевизора.
А теперь рассмотрим множество режимов подсветки:
Соответствие видео
Получите еще больше эмоций! Световой ореол по периметру телевизора усилит эффект присутствия и позволит вам почувствовать себя частью происходящего на экране.
Соответствие аудио
Главные музыкальные хиты для вашей вечеринки
Режим музыки Ambilight анализирует контент и реагирует на динамику музыки, воспроизводимой на телевизоре. Поэкспериментируйте с настройками цвета или просто включите режим вечеринки с произвольными эффектами.
Игровой режим
Полностью погрузитесь в игровой процесс
В игровом режиме Ambilight появляется черный цвет, а динамика смены оттенков становится более интенсивной. Выйдите на новый уровень погружения в игровую реальность!
Режим Lounge Light
С помощью режима Lounge Light можно включить подсветку Ambilight на телевизоре, находящемся в режиме ожидания. Подсветка осветит комнату и создаст необычайно уютную атмосферу.
Отображение флага
Вы можете установить для подсветки Ambilight режим, который адаптирует ее к цветам флага страны.
Испытайте на себе все преимущества подсветки Ambilight в телевизорах Philips! Яркие эмоции, больший уровень погружения в происходящее на экране и новый опыт уже ждут вас.
Режимы Sunrise и Ambisleep
Так называемые «световые будильники» сохраняют популярность уже несколько лет, и доказано, что использование такой функции положительно сказывается на здоровье людей. Если говорить научным языком, «симуляция рассвета» полезна тем, что имитирует утренние лучи света, которые наиболее эффективно переводят организм в состояние бодрствования по сравнению с другими источниками света.
Режим Sunrise
Он поможет вам проснуться под световую имитацю рассвета от Ambilight и мягкие звуки музыки. Это обеспечит естественное пробуждение, что положительно сказывается на работе человеческого тела. Через некоторое время после восхода солнца на телевизоре отобразится информация о погоде, чтобы вы могли понимать, на что рассчитывать при выходе на улицу.
Режим Ambisleep
Режим работает тем же образом, однако помогает потребителю с комфортом подготовиться ко сну. После отключения телевизора яркость экрана будет постепенно снижаться, пока телевизор не перейдет в режим ожидания, а из динамиков будут доноситься расслабляющие звуки (костра, дождя, моря, ветра и др.). Вы сможете выбрать цвет, интенсивность, звук и продолжительность работы телевизора в режиме Ambisleep.
Типы подсветки LED телевизоров — какая лучше Edge или Direct
Многие не понимают, чем отличается подсветка Edge LED от Direct LED, но этот момент имеет значение при покупке телевизора, поэтому с ним надо разобраться отдельно. От качества подсветки и ее типа зависит изображение в телевизоре или на мониторе. Производители постоянно совершенствуют системы, но основных варианта два.
LED-подсветка в телевизоре — что это такое и зачем нужно
Чтобы понять назначение подсветки, надо разобраться с устройством экрана. Он состоит из трех основных частей – защитного наружного слоя, матрицы пикселей и диодов. Защитный слой не дает испортить матрицу, которая является основным элементом и передает изображение. Но так как она не излучает света, то, чтобы видеть картинку, наличие подсветки сзади обязательно.
Ранее использовались компактные люминесцентные лампы – аналог устанавливаемых в светильниках. Но они были слишком объемными и не давали нужного эффекта, поэтому им на смену пришли более компактные и яркие светодиоды. За счет их использования производители смогли уменьшить толщину и вес экрана, а также снизить энергопотребление техники.
Качество подсветки зависит от установленных диодов, не стоит покупать самые дешевые модели.
Типы подсветок
Чтобы понимать особенности вариантов, надо разобраться в устройстве каждого. В этом нет ничего сложного, так как система проста и имеет аналогичную конструкцию независимо от производителя телевизора или монитора и даты выпуска. Конечно, устройство постоянно совершенствуется для улучшения эффекта, поэтому в новых телевизорах подсветка может быть на порядок лучше при аналогичных характеристиках.
Direct LED
Эта разновидность используется как в дорогих, так и в дешевых моделях и имеет такие особенности:
Кстати! В некоторых моделях используется технология FALD. Это то же самое, что и Direct LED, но на поверхности увеличенное количество диодов, что обеспечивает лучшую освещенность.
Edge LED
Этот вариант отличается от предыдущего по расположению светодиодного блока и конструктивным особенностям:
Видео: Визуальная демонстрация подсветок Edge LED и Direct LED.
Преимущества и недостатки каждого из вариантов
Чтобы сравнить два решения и разобраться в плюсах и минусах каждого из них, нужно сопоставить особенности каждого и выделить положительные и отрицательные стороны.
Подсветка Direct LED | Подсветка Edge LED | |
---|---|---|
Достоинства | Равномерная подсветка всей матрицы за счет расположения источников света и наличия рассеивателя | Высокая яркость и хорошая контрастность изображения. Это касается качественных вариантов с яркими светодиодами и хорошо настроенными отражателями. Экраны этого типа яркие и хорошо воспринимаются глазами людей, доставляя минимальный дискомфорт |
Хорошие показатели контрастности, можно настроить идеальное изображение даже на большом экране | Толщина экрана намного меньше за счет бокового расположения подсветки, что позволяет делать компактные модели без потери в качестве техники и ее производительности. Например, подсветка Slim Direct означает, что в телевизоре ультратонкий экран, многие производители особым образом называют модели, указывая на их минимальную толщину | |
Простой ремонт системы за счет удобного расположения блока подсветки. Такие модели намного проще чинить, если светодиоды вышли из строя | За счет простоты системы подобные модели чаще всего на порядок дешевле, хотя тут все зависит от производителя и качества комплектующих | |
На темном изображении не бывает засветов по краям и в углах экрана. Это очень важный фактор для тех, кому нужна идеальная картинка | ||
При деформации матрицы или корпуса качество освещения не снижается, так как диоды расположены сзади и подобные проблемы не сильно влияют на них | ||
Недостатки | Большая толщина экрана из-за дополнительного модуля освещения и более низкие показатели яркости. | Неравномерность подсветки в некоторых моделях, особенно часто такая проблема возникает со временем, когда матрица немного деформируется. Еще одна частая проблема – засветы по краям экрана в месте установки диодов |
Какую подсветку выбрать, от каких факторов это зависит
Чтобы принять решение, надо учесть условия использования, место расположения телевизора или монитора, а также несколько дополнительных рекомендаций:
Лучше отдавать предпочтение только известным компаниям с хорошей репутацией.
В завершении видео, поможет с выбором нужной подсветки.
Подобрать тип светодиодной подсветки в телевизоре или мониторе несложно, если разобраться в особенностях каждого варианта и учесть характер использования оборудования. Главное – приобретать технику известных производителей, только так можно гарантировать, что заявленные характеристики не будут отличаться от фактических.