Quan điểm: 222 Tác giả: Wendy Publish Time: 2025-02-17 Nguồn gốc: Địa điểm
Menu nội dung
● Vai trò của đèn nền trong chất lượng hình ảnh
● LCD so với các công nghệ hiển thị khác
>> 1. Sự khác biệt giữa LED và LCD là gì?
>> 2. Làm thế nào là làm mờ địa phương và nó cải thiện chất lượng hình ảnh như thế nào?
>> 3. Ưu điểm của OLED so với LCD là gì?
>> 4. Công nghệ đèn nền ảnh hưởng đến mức tiêu thụ năng lượng trong LCD như thế nào?
>> 5. Mục đích của bộ khuếch tán trong đèn nền LCD là gì?
Màn hình tinh thể lỏng (LCD) đã trở thành công nghệ hiển thị chiếm ưu thế trong thế giới hiện đại [1]. Từ điện thoại thông minh đến tivi, màn hình máy tính đến hệ thống thông tin giải trí xe hơi, LCD ở khắp mọi nơi [1]. Bạn có thể nhận thấy các thiết bị được bán trên thị trường là 'LED ' thực sự sử dụng công nghệ LCD [1]. Mặc dù LCD có hiệu quả trong việc tạo màn hình, nhưng chúng dựa vào một thành phần quan trọng: đèn nền [1]. Bài viết này đi sâu vào lý do tại sao LCD cần đèn nền, các loại đèn nền khác nhau và tác động của chúng đến chất lượng hiển thị.
Thuật ngữ 'Backlight ' đề cập đến một hệ thống chiếu sáng được sử dụng trong thiết bị hiển thị [1]. Đèn nền được định vị phía sau lớp hiển thị để chiếu sáng nó [1]. Không có đèn nền, màn hình LCD sẽ xuất hiện tối và không thể xem được [1].
Không phải tất cả các công nghệ hiển thị đều yêu cầu đèn nền. Chẳng hạn, ống tia catốt (CRT) hiển thị tạo ra sự chiếu sáng của riêng chúng [1]. CRT đã từng là công nghệ hiển thị hàng đầu, nhưng LCD đã vượt qua nó trong những năm gần đây [1].
Không giống như màn hình CRT, LCD không thể tạo ra ánh sáng của riêng họ [1]. LCD sử dụng tinh thể lỏng, là vật liệu hữu cơ. Những tinh thể lỏng này không chiếu sáng; Họ cần chiếu sáng từ một nguồn bên ngoài, đèn nền [1]. Đèn nền là rất cần thiết; Không có nó, màn hình LCD sẽ vẫn màu đen [1].
Đèn nền chiếu sáng các thiết bị hiển thị, nhưng chúng đạt được điều này theo những cách khác nhau [1]. Các loại đèn nền phổ biến được sử dụng trong LCD bao gồm:
- LED (diode phát sáng): Đèn nền LED là phổ biến cho các tấm LCD nhỏ do kích thước nhỏ của đèn LED [7]. Chúng tiết kiệm năng lượng, có tuổi thọ dài và cung cấp độ sáng cao [7].
- CCFL (Đèn huỳnh quang catốt lạnh): CCFL là một tùy chọn hiệu quả về chi phí thường được sử dụng trong màn hình đồ họa [7]. Chúng cung cấp một ánh sáng trắng sáng và tiêu thụ công suất thấp [7].
- EL (Điện giải): Các bảng EL bao gồm nhiều lớp vật liệu phát ra ánh sáng khi một dòng điện được áp dụng [7]. Họ tiêu thụ năng lượng thấp và không tạo ra nhiệt [7].
- Sợi quang: Đèn nền sợi quang sử dụng các tấm quang được dệt được gói vào nguồn đèn LED hoặc halogen [7]. Họ cung cấp độ sáng đồng đều và phù hợp cho các hình dạng hiển thị tùy chỉnh [7].
- WLED (đèn LED trắng): Đèn LED màu trắng được sử dụng làm nguồn đèn nền [1].
- Mảng WLED: Một mảng đèn LED trắng được sử dụng để đèn nền [1].
- Đèn LED RGB-LED: Đèn LED màu đỏ, xanh lá cây và xanh dương được sử dụng để tạo ra một phổ đầy đủ các màu [1].
Loại đèn nền |
Thuận lợi |
Bất lợi |
DẪN ĐẾN |
Tiết kiệm năng lượng, tuổi thọ dài, sáng |
Có thể đắt hơn CCFL |
CCFL |
Hiệu quả về chi phí, tươi sáng |
Ít tiết kiệm năng lượng hơn, chứa thủy ngân |
El |
Tiêu thụ điện năng thấp, không có nhiệt |
Yêu cầu một biến tần, độ sáng hạn chế |
Sợi quang |
Độ sáng đồng đều, hình dạng tùy chỉnh |
Chi phí cao hơn |
Đèn nền LED có hai cấu hình chính:
- Đèn LED trực tiếp: Đèn LED được đặt ngay phía sau bảng LCD, phân phối ánh sáng đều trên màn hình [2]. Điều này cung cấp đèn nền đồng đều, độ tương phản tăng cường và độ sáng cao [2]. LED trực tiếp hỗ trợ làm mờ cục bộ, giúp tăng cường độ tương phản và màu đen [2].
- LED cạnh: Đèn LED được gắn dọc theo một cạnh của hộp đèn, dẫn đến thiết kế mỏng hơn [7]. Cấu hình LIT cạnh sử dụng ít đèn LED hơn và tiêu thụ ít năng lượng hơn đèn LED trực tiếp [7].
Đèn nền ảnh hưởng đáng kể đến độ sáng, độ tương phản, hiệu suất màu và mức tiêu thụ năng lượng của màn hình [2]. Một đèn nền tốt đảm bảo rằng màn hình có thể nhìn thấy trong các điều kiện ánh sáng khác nhau và màu sắc được sao chép chính xác.
- Độ sáng: Đèn nền xác định độ sáng tối đa của màn hình. Độ sáng cao hơn là điều cần thiết cho khả năng hiển thị ngoài trời và nội dung HDR (phạm vi động cao).
- Tương phản: Đèn nền hỗ trợ làm mờ cục bộ Cải thiện độ tương phản bằng cách làm mờ hoặc tắt các khu vực cụ thể của đèn nền [2]. Điều này dẫn đến người da đen sâu hơn và người da trắng sáng hơn.
- Hiệu suất màu: Loại đèn nền ảnh hưởng đến gam màu của màn hình. Đèn nền do RGB dẫn đầu cung cấp một gam màu rộng hơn so với đèn nền LED trắng.
- Tiêu thụ năng lượng: Đèn nền là một trong những thành phần đói nhất trong LCD [3]. Đèn nền LED tiết kiệm năng lượng hơn đèn nền CCFL [7].
Một số kỹ thuật được sử dụng để kiểm soát đèn nền và cải thiện chất lượng hình ảnh và hiệu quả năng lượng:
- Khung làm mờ: Điều chỉnh độ sáng của toàn bộ đèn nền dựa trên nội dung được hiển thị [9].
- Dimming cục bộ: Điều khiển riêng lẻ nhiều vùng của đèn nền [9]. Điều này tăng cường tỷ lệ tương phản động nhưng có thể làm giảm chi tiết trong các vật thể nhỏ, sáng trên nền tối [9].
Điều quan trọng là phải phân biệt LCD với các công nghệ hiển thị khác như OLED (diode phát sáng hữu cơ) và plasma:
- OLED: Màn hình OLED không yêu cầu đèn nền vì mỗi pixel phát ra ánh sáng của chính nó [5]. Điều này dẫn đến màu đen hoàn hảo, độ tương phản cao và góc nhìn rộng.
- Plasma: Màn hình huyết tương cũng không yêu cầu đèn nền. Họ sử dụng các tế bào nhỏ chứa khí ion hóa để tạo ra ánh sáng [5]. Màn hình huyết tương cung cấp tỷ lệ tương phản cao và góc nhìn rộng nhưng ít tiết kiệm năng lượng hơn LCD.
Tính năng |
LCD |
OLED |
Huyết tương |
Đèn nền |
Yêu cầu |
Không bắt buộc |
Không bắt buộc |
Sự tương phản |
Tốt (với độ mờ cục bộ) |
Xuất sắc |
Xuất sắc |
Hiệu quả năng lượng |
Tốt |
Tốt |
Hội chợ |
Xem các góc |
Tốt |
Xuất sắc |
Xuất sắc |
Công nghệ đèn nền tiếp tục phát triển. Các nhà nghiên cứu đang khám phá các vật liệu và kỹ thuật mới để cải thiện hiệu quả, độ sáng và hiệu suất màu của đèn nền LCD. Chẳng hạn, công nghệ Dot Lotum đang được sử dụng để tăng cường gam màu của đèn nền LED.
Tóm lại, đèn nền là một thành phần cơ bản của màn hình LCD. Nó cung cấp sự chiếu sáng cần thiết cho các tinh thể lỏng để tạo ra một hình ảnh có thể nhìn thấy [1]. Các loại đèn nền khác nhau, chẳng hạn như LED, CCFL và EL, cung cấp các ưu điểm và nhược điểm khác nhau về độ sáng, độ tương phản, hiệu quả năng lượng và chi phí [7]. Khi công nghệ hiển thị tiến bộ, đèn nền sẽ tiếp tục đóng một vai trò quan trọng trong việc nâng cao trải nghiệm xem trên màn hình LCD.
LED (diode phát sáng) là một loại đèn nền được sử dụng trong màn hình LCD (màn hình tinh thể lỏng) [8]. LCD yêu cầu đèn nền để tạo ra hình ảnh có thể nhìn thấy và đèn LED thường được sử dụng cho mục đích này do hiệu quả và độ sáng năng lượng của chúng [7]. Vì vậy, TV LED thực sự là một TV LCD sử dụng đèn LED làm đèn nền [8].
Dimming cục bộ là một kỹ thuật được sử dụng trong đèn nền LED trong đó nhiều vùng đèn LED có thể được kiểm soát riêng lẻ [9]. Điều này cho phép màn hình làm mờ đèn nền trong các khu vực tối của màn hình và làm sáng nó ở các khu vực sáng, dẫn đến mức độ tương phản và màu đen được cải thiện [2]. Tuy nhiên, nó cũng có thể làm giảm chi tiết trong các vật thể nhỏ, sáng trên nền tối [9].
OLED (DIODE phát sáng hữu cơ) hiển thị không yêu cầu đèn nền vì mỗi pixel phát ra ánh sáng của chính nó [5]. Điều này dẫn đến một số lợi thế so với LCD, bao gồm người da đen hoàn hảo, tỷ lệ tương phản cao hơn, góc nhìn rộng hơn và thời gian phản hồi nhanh hơn [5].
Đèn nền là một trong những thành phần đói năng lượng nhất trong màn hình LCD [3]. Các công nghệ đèn nền khác nhau có hiệu quả năng lượng khác nhau. Đèn nền LED thường tiết kiệm năng lượng hơn đèn nền CCFL [7]. Ngoài ra, các kỹ thuật như làm mờ khung và làm mờ cục bộ có thể giúp giảm mức tiêu thụ năng lượng bằng cách tự động điều chỉnh độ sáng của đèn nền [9].
Bộ khuếch tán là một thành phần được sử dụng trong đèn nền LCD để phân phối đều ánh sáng từ nguồn ánh sáng (ví dụ: đèn LED hoặc CCFL) trên bảng hiển thị [7]. Điều này giúp đảm bảo độ sáng đồng đều và ngăn các điểm nóng hoặc vùng tối trên màn hình [2].
.
.
[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
.
[9] https://en.wikipedia.org/wiki/led-backlit_lcd
