Просмотры: 222 Автор: Венди Публикайте время: 2025-02-06 Происхождение: Сайт
Контент меню
● Введение
>> Холодные катодные флуоресцентные лампы (CCFL)
>> Световые излучающие диоды (светодиод)
>> Волоконно -оптические подсветки
>> Электролюминесцентные (EL) подсветки
● Как подсветки влияют на производительность дисплея
● Достижения в области технологий подсветки
>> Квантовая пленка улучшения точек (QDEF)
>> 1. Какова основная разница между светодиодными и CCFL подсветками?
>> 2. Как местное затемнение улучшает качество дисплея ЖК -экранов?
>> 3. Какую роль играет световая пластина (LGP) в подсветках ЖК -дисплея?
>> 5. Чем подсветки Min-Led и Micro-Led отличаются от традиционных светодиодных подсветков?
● Цитаты
В современном цифровом мире экраны жидкокристаллического дисплея (ЖК-дисплей) стали повсеместными, служащих основным визуальным интерфейсом для огромного спектра устройств, от смартфонов и ноутбуков до телевизоров и цифровых вывесок [6] [4]. Эти экраны обязаны своей ясностью и яркими визуальными эффектами сложному взаимодействию различных компонентов, причем подсветка является критическим элементом [3]. Подсветка необходима для освещения пикселей на экране, что позволяет пользователям четко видеть изображения [6] [3]. Без подсветки ЖК -экран оставался бы темным и по существу непригодным [3] [5]. Эта статья углубляется в критическую роль Подсветки на ЖК -экранах , изучение их функции, типов, воздействия на производительность отображения и технологические достижения.
ЖК -подсветка - это устройство источника света, используемое для обеспечения яркости за ЖК -экраном [2] [5]. Поскольку ЖК -дисплеи не излучают свет самостоятельно, они требуют внешнего источника света, чтобы сделать изображения видимыми [3] [5]. Блок подсветки (BLU) является фундаментальным компонентом ЖК -модуля, обеспечивающего необходимое освещение для ЖК -дисплея для отображения изображений [3].
Основная функция подсветки ЖК -дисплея состоит в том, чтобы обеспечить постоянный и равномерный источник света, который просвечивает заднюю часть ЖК -панели [7]. Этот свет проходит через поляризующие фильтры и жидкокристаллический слой, где он манипулируется созданием изображений, которые мы видим [6] [7]. Подсветка усиливает эффект дисплея, повышая яркость и делает изображения более яркими, особенно в условиях низкого освещения [3].
Типичный ЖК -подсветка включает в себя несколько ключевых компонентов [5]:
- Источник света: это могут быть светодиоды (излучающие световые диоды), CCFLS (холодный катодный флуоресцентные лампы) или другие светодиодные элементы [1] [8].
- Световая пластина (LGP): этот компонент рассеивает свет равномерно по всему экрану [2] [5].
- Отражатель: Расположенный за источником света, отражатель перенаправляет свет в направлении LGP, чтобы максимизировать эффективность [2] [5].
- Диффузорные пленки: эти пленки еще больше разбегают свет, чтобы обеспечить равномерное освещение [2].
- Пленки повышения яркости (BEF): эти пленки усиливают свет, испускаемый по отношению к зрителю, увеличивая яркость экрана [2] [5].
ЖК -дисплей (жидкокристаллический дисплей) - это технология дисплея, которая опирается на свойства жидких кристаллов для модуляции света и создания изображений [6]. Вот краткий обзор того, как обычно работают ЖК -дисплеев:
1. Подсветка: ЖКВ обычно требуют подсветки для производства видимых изображений, потому что сами жидкие кристаллы не излучают свет [2] [3]. Подсветка светит свет через ЖК -панель [3] [5].
2. Поляризующие фильтры: свет от подсветки проходит через поляризационный фильтр, который выравнивает световые волны в определенном направлении [6] [7].
3. Жидкие кристаллы: жидкие кристаллы - это вещества, которые могут выровнять себя в ответ на электрическое поле [6]. Они расположены в ячейках между двумя прозрачными электродами [6].
4. Цветные фильтры: каждый пиксель делится на субпиксели, причем каждый субпиксель имеет красный, зеленый или синий цветовой фильтр [6]. Это позволяет ЖК -дисплее создавать широкий спектр цветов [6] [4].
5. Прозрачные электроды: эти электроды контролируют электрическое поле, применяемое к жидкокристаллическим ячейкам [6]. Изменением напряжения, приложенного к этим электродам, ориентация жидких кристаллов может быть точно контролируется [7].
6. Формирование изображения: управляя количеством света, который проходит через каждый суб-пиксель, ЖК-дисплей может создавать широкий диапазон цветов и оттенков, образуя изображение, которое отображается на экране [3] [4].
ЖК -подсветки значительно развивались за эти годы, и различные технологии предлагают различные преимущества и недостатки [4]. Основные типы включают:
- Описание: Подсветки CCFL широко использовались в более старых ЖК -дисплеях. Они состоят из люминесцентных ламп, расположенных за ЖК -панелью, чтобы обеспечить белый свет [7] [8].
- Преимущества: CCFLs являются экономически эффективными и обеспечивают яркий свет с низким энергопотреблением [8].
- Недостатки: они потребляют больше власти по сравнению со светодиодами, имеют более короткий срок службы и содержат ртуть, создавая экологические проблемы [1] [8]. Кроме того, CCFLs менее эффективны в холодных средах, при этом выходом света уменьшается при падении температуры [8].
- Описание: светодиодные подсветки - это наиболее распространенный тип, используемый в современных ЖК -дисплеях [8]. Светодиоды-это небольшие, энергоэффективные полупроводники, которые излучают свет, когда электрический ток проходит через них [1].
- Преимущества: светодиоды предлагают многочисленные преимущества по сравнению с CCFL, включая более низкое энергопотребление (обычно на 20-30% меньше), более длительный срок службы, большую надежность и более широкую цветовую гамму [1]. Они также легче и прохладнее, способствуя более тонким и более легким дизайнам дисплея [1].
- Конфигурации: светодиодные подсветки поставляются в двух основных конфигурациях [1] [8]:
- Крайк (ELED): Светодиоды размещаются вдоль обода экрана, а световая пластина распределяет свет по дисплее. Эта конструкция допускает очень тонкие экраны, толщиной около 0,5 дюйма (13 мм) [1] [3]. Конфигурации с краями могут поддерживать Frame Frame (регулировка яркости всего подсветки) или локальное затемнение (контроль яркости в вертикальных или горизонтальных зонах) [1].
-Прямой подставка (DEL) или полная арачка: светодиоды расположены в массиве непосредственно за экраном с одинаково разнесенными интервалами. Эта конфигурация также может поддерживать затьмывание рамы или локальное затемнение, часто называемое полным массивом локального затемнения (FALD), где несколько светодиодных кластеров контролируются индивидуально [1].
- Описание: волоконно -оптические подсветки используют листы волоконно -оптической ткани, связанной с источником светодиодного или галогенового света [8].
- Преимущества: они работают при низком напряжении и мощности, обеспечивая очень однородную яркость [8]. Волоконно -оптическая подсветка идеально подходит для пользовательских форм дисплея и размеров [8].
- Недостатки: эта технология дороже по сравнению с другими вариантами [8].
- Описание: EL BAILLIGHTS состоят из нескольких слоев материала, которые излучают свет, когда применяется электрический ток (мощность переменного тока) [8].
- Преимущества: El подсветки потребляют низкую мощность, не испускают тепла и имеют тонкую композицию [8].
- Недостатки: им требуется инвертор, чтобы генерировать необходимый вак для излучения света, ограничивая их применение [8].
ЖК -подсветки значительно влияют на несколько аспектов производительности дисплея, включая яркости, контрастность, точность цвета и энергоэффективность [4].
- Яркость: подсветка определяет общую яркость дисплея [4] [3]. Более яркая подсветка делает экран более заметным в хорошо освещенных средах [3].
- Контраст: тип подсветки влияет на коэффициент контраста дисплея [1]. Например, подсветки прямого вида предлагают превосходные контрастные и черные уровни по сравнению с подсветками с краями, потому что они могут более эффективно контролировать затемнение, обеспечивая более глубокие черные и более яркие белые [4]. Локальное затемнение усиливает контрастность за счет динамического контроля интенсивности света в определенных областях экрана, что приводит к более высоким отношениям динамической контрасти [1].
- Цветная гамма: высококачественные подсветки могут создавать более широкую цветную гамму, что делает цвета на экране более яркими и верными жизни [1] [4]. Это особенно важно для приложений, которые требуют точного цветового воспроизведения, таких как профессиональная графическая работа и редактирование видео [4].
- Потребляемая мощность: различные технологии подсветки имеют различные уровни потребления энергии [1]. Светодиоды, как правило, более энергоэффективны, чем CCFL, что приводит к снижению энергопотребления и более длительному времени автономной работы для портативных устройств [8].
Постоянные инновации в технологии подсветки продолжают улучшать ЖК -дисплеи [4]. Некоторые ключевые достижения включают:
- Описание: подсветки с минициями используют тысячи крошечных светодиодов, чтобы обеспечить более точный контроль над местными зонами затемнения [4].
- Преимущества: эта технология повышает коэффициенты контрастности и производительность HDR (высокий динамический диапазон), что приводит к более подробным и реализованным изображениям [1].
- Описание: Микро-подсветки используют микроскопические светодиоды, каждая из которых способна самостоятельно излучать свет и цвет [1].
- Преимущества: Микро-воздействия предлагают превосходный контраст, яркость и энергоэффективность по сравнению с традиционными подсветками ЖК-дисплея. Они также устраняют необходимость в отдельном блоке подсветки, что приводит к сверхтонким дисплеям [1].
- Описание: технология QDEF использует квантовые точки для повышения чистоты цвета и яркости светодиодных подсветков [1].
- Преимущества: квантовые точки могут преобразовать синий свет из светодиодов в более чистый красный и зеленый свет, что приводит к более широкой цветовой гампе и более точной репродукции цвета [1].
- Описание: локальное затемнение включает в себя контроль яркости определенных областей на экране [1].
- Преимущества: путем окунания подсветки в темных областях и увеличивая его в ярких областях, локальное затемнение значительно улучшает соотношение контрастности и уменьшает эффект 'цветущего ' или 'Halo ' вокруг ярких объектов на темных фонах [1]. Исследования показывают, что субъективно воспринимаемые уровни зрительного улучшения от около 60 местных ЖК -зон в ЖК -дисплее [1].
Будущее подсветки ЖК -дисплея ориентировано на большую энергоэффективность, повышенную точность цвета и повышенные коэффициенты контрастности [4]. Новые технологии, такие как Min-Led и Micro-подсвечительные подсветки, обещают обеспечить еще более впечатляющую производительность дисплея [1]. По мере того, как эти технологии становятся более экономически эффективными, они, как ожидается, станут более распространенными в широком диапазоне ЖК-устройств [4].
Таким образом, подсветка является незаменимым компонентом ЖК -экрана [3] [5]. Он обеспечивает необходимое освещение для представления изображений, влияет на отображение производительности с точки зрения яркости, контраста и точности цвета, и продолжает развиваться с технологическими достижениями [4] [3]. С первых дней подсветки CCFL до современной эры светодиодных, минимальных и микро-подледных технологий, подсветка остается критической областью инноваций в технологии отображения [1] [4]. По мере продвижения технологии дисплея подсветки будут продолжать играть решающую роль в предоставлении высококачественного визуального опыта на различных устройствах [3] [4].
Светодиодные (светодиодные диодные) подсветки потребляют меньше мощности, имеют более длительный срок службы и более надежны по сравнению с подсветками CCFL (холодная флуоресцентная лампа) [1]. Светодиодные подсветки также предлагают более широкую цветную гамму и более экологически чистые [1].
Локальное затемнение улучшает качество дисплея, динамически контролируя яркость определенных областей на экране [1]. Это усиливает соотношение контраста, делает темные области темнее и ярче ярче, и уменьшает эффект гало вокруг ярких объектов на темных фонах [1].
Световая пластина (LGP) используется для равномерного распределения света по экрану [2] [5]. Он рассеивает свет, излучаемый источником света (светодиоды или CCFL), чтобы обеспечить равномерное освещение ЖК -панели [2].
Квантовая пленка усиления точки (QDEF) усиливает чистоту цвета и яркости светодиодных подсветков [1]. Квантовые точки преобразуют синий свет из светодиодов в более чистый красный и зеленый свет, что приводит к более широкому цветовому гамму и более точному воспроизведению цвета [1] [4].
Подсветки Mine-Led используют тысячи крошечных светодиодов, чтобы обеспечить более точный контроль над локальными зонами опущенца, повышение коэффициентов контрастности и характеристики HDR [4]. Микро-подсветки используют микроскопические светодиоды, которые самостоятельно излучают свет и цвет, предлагая превосходную контрастность, яркости и энергоэффективность [1]. В отличие от традиционных светодиодных подсветков, Micro-Red устраняют необходимость в отдельном блоке подсветки [1].
[1] https://en.wikipedia.org/wiki/led-backlit_lcd_display
[2] http://srcyrl.rinalgp-ara.com/info/introduction-to-the-cunctions-of-backlight-67351165.html
[3] https://www.youritech.com/what-is-lcd-display-backlight.html
[4] https://smarterglass.com/blog/understanding-the-role-of-lcd-backlights-in-modern-displays/
[5] https://www.sindadisplay.com/knowledge/whatarethefunctionsofthecklicklightpanelofthelcddisplay.html
[6] https://riverdi.com/blog/onderstandling-lcd-how-do-lcd-creens-work
[7] https://www.instructables.com/lcd-screen-back-light-replacement-with-leds/
[8] https://www.seacomp.com/resources/lcd-display-backlight-options
