Vistas: 222 Autor: Wendy Publish Hora: 2025-02-17 Origen: Sitio
Menú de contenido
● Comprender las luces de fondo
● Por qué los LCD necesitan luz de fondo
● Configuraciones de retroiluminación LED
● El papel de la luz de fondo en la calidad de imagen
● Técnicas de control de la luz de fondo
● LCDS versus otras tecnologías de visualización
● El futuro de las luces de fondo LCD
>> 1. ¿Cuál es la diferencia entre LED y LCD?
>> 2. ¿Qué es la atenuación local y cómo mejora la calidad de la imagen?
>> 3. ¿Cuáles son las ventajas de OLED sobre LCD?
>> 4. ¿Cómo afecta la tecnología de la luz de fondo en el consumo de energía en LCD?
>> 5. ¿Cuál es el propósito de un difusor en una luz de fondo LCD?
● Citas
Las pantallas de cristal líquido (LCD) se han convertido en la tecnología de visualización dominante en el mundo moderno [1]. Desde teléfonos inteligentes hasta televisores, monitores de computadora y sistemas de información y entretenimiento de automóviles, Los LCD están en todas partes [1]. Es posible que haya notado dispositivos comercializados como 'LED ' en realidad use la tecnología LCD [1]. Si bien los LCD son efectivos para crear pantallas, dependen de un componente crucial: la luz de fondo [1]. Este artículo profundiza en por qué LCDS necesita luz de fondo, los diferentes tipos de luz de fondo y su impacto en la calidad de la pantalla.
El término 'Flight ' se refiere a un sistema de iluminación utilizado en un dispositivo de visualización [1]. Las luces de fondo se colocan detrás de la capa de visualización para iluminarla [1]. Sin una luz de fondo, una pantalla LCD parecería oscura y no visible [1].
No todas las tecnologías de visualización requieren una luz de fondo. Por ejemplo, las pantallas de rayos de cátodo (CRT) producen su propia iluminación [1]. CRT fue una vez la tecnología de visualización líder, pero LCD la ha superado en los últimos años [1].
A diferencia de las pantallas CRT, los LCD no pueden producir su propia luz [1]. Los LCD usan cristales líquidos, que son materiales orgánicos. Estos cristales líquidos no se iluminan; Necesitan iluminación de una fuente externa: la luz de fondo [1]. La luz de fondo es esencial; Sin ella, la pantalla LCD permanecería negra [1].
Las luces de fondo iluminan los dispositivos de visualización, pero lo logran de diferentes maneras [1]. Los tipos comunes de luz de fondo utilizada en LCD incluyen:
- LED (diodo emisor de luz): la retroiluminación del LED es popular para paneles LCD pequeños debido al pequeño tamaño de LED [7]. Son deficientes en energía, tienen una larga vida útil y ofrecen un alto brillo [7].
- CCFL (lámpara fluorescente del cátodo frío): los CCFL son una opción rentable que a menudo se usa en pantallas gráficas [7]. Proporcionan una luz blanca brillante y consumen baja potencia [7].
- EL (electroluminiscente): los paneles EL consisten en múltiples capas de material que emiten luz cuando se aplica una corriente eléctrica [7]. Consumen poca potencia y no producen calor [7].
- Fibra óptica: las luces de fondo de fibra óptica utilizan hojas de fibra óptica tejida agrupadas a una fuente de luz LED o halógeno [7]. Ofrecen brillo uniforme y son adecuados para formas de exhibición personalizadas [7].
- WLED (LED blanco): se usa un LED blanco como fuente de retroiluminación [1].
- Array WLED: una matriz de LED blancos se usa para la luz de fondo [1].
- LED RGB: LED rojo, verde y azul se utilizan para crear un espectro completo de colores [1].
Tipo de luz de fondo |
Ventajas |
Desventajas |
CONDUJO |
Vida útil larga, eficiente en energía, brillante |
Puede ser más caro que CCFL |
CCFL |
Rentable, brillante |
Menos eficiente energéticamente, contiene mercurio |
El |
Bajo consumo de energía, sin calor |
Requiere un inversor, brillo limitado |
Fibra óptica |
Brillo uniforme, formas personalizadas |
Mayor costo |
Las luces de fondo LED vienen en dos configuraciones principales:
- LED directo: los LED se colocan directamente detrás del panel LCD, distribuyendo uniformemente la luz a través de la pantalla [2]. Esto proporciona luz de fondo uniforme, contraste mejorado y alto brillo [2]. Direct LED admite atenuación local, lo que mejora los niveles de contraste y negro [2].
- LED de borde: los LED están montados a lo largo de un borde de la caja de luz, lo que resulta en un diseño más delgado [7]. Las configuraciones iluminadas de borde usan menos LED y consumen menos energía que el LED directo [7].
La luz de fondo afecta significativamente el brillo, el contraste, el rendimiento del color y el consumo de energía de la pantalla [2]. Una buena luz de fondo asegura que la pantalla sea visible en varias condiciones de iluminación y que los colores se reproduzcan con precisión.
- Brillo: la luz de fondo determina el brillo máximo de la pantalla. Un mayor brillo es esencial para la visibilidad al aire libre y el contenido HDR (alto rango dinámico).
- Contraste: las luces de fondo que apoyan la atenuación local mejoran el contraste al atenuar o apagar áreas específicas de la luz de fondo [2]. Esto da como resultado negros más profundos y blancos más brillantes.
- Rendimiento del color: el tipo de luz de fondo influye en la gama de colores de la pantalla. Las luces de fondo dirigidas por RGB ofrecen una gama de colores más amplia que las luces de fondo LED blanco.
- Consumo de energía: la luz de fondo es uno de los componentes más hambrientos de energía en una LCD [3]. Las luces de fondo LED son más eficientes en energía que las luces de fondo de CCFL [7].
Se utilizan varias técnicas para controlar la luz de fondo y mejorar la calidad de la imagen y la eficiencia energética:
- Amarca en el marco: ajusta el brillo de toda la luz de fondo en función del contenido que se muestra [9].
- Dimitación local: controla individualmente múltiples zonas de la luz de fondo [9]. Esto mejora las relaciones de contraste dinámico, pero puede reducir los detalles en objetos pequeños y brillantes en fondos oscuros [9].
Es importante distinguir LCD de otras tecnologías de visualización como OLED (diodo emisor de luz orgánico) y plasma:
- OLED: las pantallas OLED no requieren una luz de fondo porque cada píxel emite su propia luz [5]. Esto da como resultado negros perfectos, alto contraste y ángulos de visión amplios.
- Plasma: las pantallas de plasma tampoco requieren una luz de fondo. Utilizan células pequeñas que contienen gas ionizado para producir luz [5]. Las pantallas de plasma ofrecen altas relaciones de contraste y ángulos de visión amplios, pero son menos eficientes en energía que LCD.
Característica |
Lcd |
Oleado |
Plasma |
Iluminar desde el fondo |
Requerido |
No requerido |
No requerido |
Contraste |
Bueno (con atenuación local) |
Excelente |
Excelente |
Eficiencia energética |
Bien |
Bien |
Justo |
Ángulos de visualización |
Bien |
Excelente |
Excelente |
La tecnología de la luz de fondo continúa evolucionando. Los investigadores están explorando nuevos materiales y técnicas para mejorar la eficiencia, el brillo y el rendimiento del color de las luces de fondo LCD. La tecnología de punto cuántico, por ejemplo, se está utilizando para mejorar la gama de colores de las luces LED.
En resumen, la luz de fondo es un componente fundamental de las pantallas LCD. Proporciona la iluminación necesaria para que los cristales líquidos creen una imagen visible [1]. Los diferentes tipos de luz de fondo, como LED, CCFL y EL, ofrecen varias ventajas y desventajas en términos de brillo, contraste, eficiencia energética y costo [7]. A medida que avanza la tecnología de la pantalla, la luz de fondo continuará desempeñando un papel crucial en la mejora de la experiencia de visualización en las pantallas LCD.
LED (diodo emisor de luz) es un tipo de luz de fondo utilizada en pantallas LCD (pantalla de cristal líquido) [8]. Los LCD requieren una luz de fondo para producir una imagen visible, y los LED a menudo se usan para este propósito debido a su eficiencia energética y brillo [7]. Por lo tanto, un televisor LED es en realidad un televisor LCD que usa LED como luz de fondo [8].
La atenuación local es una técnica utilizada en la luz de fondo LED donde se pueden controlar individualmente varias zonas de LED [9]. Esto permite que la pantalla atenúe la luz de fondo en las áreas oscuras de la pantalla y la ilumine en áreas brillantes, lo que resulta en un mejor contraste y niveles negros [2]. Sin embargo, también puede reducir los detalles en objetos pequeños y brillantes en un fondo oscuro [9].
Las pantallas OLED (diodo emisores de luz orgánica) no requieren una luz de fondo porque cada píxel emite su propia luz [5]. Esto da como resultado varias ventajas sobre LCD, incluidos negros perfectos, relaciones de contraste más altas, ángulos de visualización más amplios y tiempos de respuesta más rápidos [5].
La luz de fondo es uno de los componentes más hambrientos de potencia en una LCD [3]. Las diferentes tecnologías de fondo tienen diferentes eficiencias energéticas. Las luces de fondo LED son generalmente más eficientes en energía que las luces de fondo de CCFL [7]. Además, las técnicas como la atenuación del marco y la atenuación local pueden ayudar a reducir el consumo de energía al ajustar dinámicamente el brillo de la luz de fondo [9].
Un difusor es un componente utilizado en la luz de fondo LCD para distribuir uniformemente la luz de la fuente de luz (por ejemplo, LED o CCFL) a través del panel de visualización [7]. Esto ayuda a garantizar un brillo uniforme y evitar puntos calientes u áreas oscuras en la pantalla [2].
[1] https://nelson-miller.com/why-do-lcds-require-a-backlight/
[2] https://rjoytek.com/display-backlight-technologies-direct-led-vs-edge-led/
[3] https://patents.google.com/patent/cn101568955a/zh
[4] https://www.rinalgp.com/info/what-is-the-function-of-the-led-backlight-pane-73482363.html
[5] https://en.wikipedia.org/wiki/backlight
[6] https://patents.google.com/patent/cn1953038a/zh
[7] https://www.seacomp.com/resources/lcd-display-backlight-options
[8] https://www.cnet.com/tech/home-entertainment/led-lcd-backlights-explane/
[9] https://en.wikipedia.org/wiki/led-backlit_lcd
