Vývoj podsvietenia na okraji

S neustálym vývojom technológie sa bočné LED podsvietenie rozvinie z jednej LED na hornej a spodnej strane na konečnú jednostrannú LED diódu. Vo všeobecnosti platí, že jeden televízor s LED podsvietením na oboch stranách 32" ktoré možno vidieť na trhu používa približne 120 až 150 LED diód. Ak je podsvietenie televízora nahradené jednou LED diódou, počet LED diód sa môže znížiť na 80-100 LED diód (ktoré možno prípadne znížiť Počet LED závisí od technológie značky). Ak sa technológia zladí, v dohľadnej budúcnosti sa prepne jedna LED z dlhej strany (hore alebo dole) na kratšiu stranu (vľavo alebo vpravo). Tento druh zmeny bude využívať menší počet častíc LED.

Jednoduché rozloženie LED podsvietenia (kliknutím na obrázok ho zväčšíte)

Predĺženie života

Zníženie používania LED diód má nielen pozitívny vplyv na kontrolu nákladov, ale vidíme aj ďalšie pozitívne vplyvy na moduly. Napríklad teplota modulu sa zníži kvôli menšiemu použitiu LED diód. Ak si ako príklad vezmeme vyššie uvedený 32-palcový LCD televízor, zníženie počtu LED diód môže znížiť teplotu modulu o približne 10 % až 15 %. Hoci dnes nevieme vedecky vypočítať, o koľko môže toto číslo predĺžiť životnosť elektronických súčiastok či dokonca televízorov, zo všeobecného technického hľadiska musí mať zníženie teploty pozitívny vplyv na životnosť elektronických súčiastok. Táto pomoc je zrejmejšia pri televízoroch s LED podsvietením s väčším priestorom, pretože je tu menej LED, ktoré sa používajú pomerne zriedka.

Širší uhol pohľadu

Okrem toho, použitie vysokovýkonných filmových riešení na zvýšenie jasu tiež zohráva pozitívnu úlohu v uhle sledovania televízora. Pretože technickým princípom vysokoúčinnej fólie na zvýšenie jasu je prenášať polarizované svetlo do modulu podsvietenia, aby cirkulovalo a odrážalo sa, kým neprenikne cez sklo. Modul podsvietenia, ktorý používa fóliu na zvýšenie jasu, zlepšuje jas približne o 30 % v porovnaní s modulom, ktorý nepoužíva optickú fóliu. Keďže vysokoúčinná fólia na zvýšenie jasu sa líši od bežného hranolového filmu, nie je potrebné obetovať uhol pohľadu na zvýšenie jasu, takže takáto vysoko účinná fólia na zvýšenie jasu je veľmi obľúbená u domácich a zahraničných výrobcov televízorov. S rastúcou plochou LCD televízorov začali mať spotrebitelia určité požiadavky na pozorovacie uhly. V strede obývačky je umiestnený 47-palcový LCD televízor. Hlava domácnosti samozrejme dúfa, že hostia sediaci v akomkoľvek uhle si môžu vychutnať rovnakú kvalitu televíznej obrazovky.

Jednoduchý schematický diagram vysokoúčinného rozjasňujúceho filmu (kliknutím na obrázok ho zväčšíte)

Úspora energie

Samozrejme, verejnosť môže najpriamejšie zažiť výhody okrajovo osvetleného LED podsvietenia, ktorým je zníženie celkovej spotreby energie televízora. Obyčajný 32" Televízory s LED podsvietením vo všeobecnosti spotrebujú pri súčasnej úrovni približne 80 W. Táto úroveň je ekvivalentná úrovni 3 v najnovších národných normách energetickej účinnosti.

Ak chcú výrobcovia zlepšiť štandardy spotreby energie televízorov, existuje veľa zodpovedajúcich riešení, ale použitie vysokovýkonnej fólie na zvýšenie jasu by malo byť najjednoduchším, priamym a efektívnym spôsobom, ako zlepšiť výkon spotreby energie. Ak sa skombinuje s vysokovýkonnou fóliou na zvýšenie jasu, spotreba energie sa môže znížiť o približne 20% - 30% pri zachovaní rovnakej úrovne jasu (konečný výkon závisí od technológie každej značky). Z numerického výpočtu možno v zásade zvýšiť spotrebu energie televízora z 80 W na približne 60 W pomocou vysokovýkonnej fólie na zvýšenie jasu. Zlepšenie spotreby energie nielenže umožňuje výrobcom energicky spolupracovať s národnými politikami ochrany životného prostredia, ale tiež pomáha spotrebiteľom s účtami za elektrinu.

Z vyššie uvedenej technickej analýzy vidíme, že dizajn podsvietenia s okrajovým podsvietením je veľkým prínosom pre výrobcov a spotrebiteľov. V blízkej budúcnosti musia byť jednostranné jednostranné LED diódy s okrajovým osvetlením konečným cieľom podsvietenia LED.

Komplexná analýza výhod edge-lit

Typ bočného svetla sa nazýva aj typ side-in a jeho najväčšou slabinou je, že sa nedá lokálne stlmiť. Keďže svetlá LED sú sústredené na okraji televízora, svetlo musí svetlovodná platňa vyžarovať rovnomerne na obrazovku televízora. Preto je ťažké nastaviť jas určitej oblasti obrazovky. Pri priamom type, keďže určitý lokálny LED spínač môže byť realizovaný prostredníctvom LED ovládača, má lokálne stmievanie zjavné výhody. Preto sa objavilo nové lokálne stmievateľné maticové riešenie podsvietenia, ktoré kombinuje výhody technológií priameho nadol a bočného vstupu a stalo sa kľúčovým smerom výskumu pre príbuzných výrobcov podsvietenia.

K maticovému riešeniu podsvietenia, ktoré je možné lokálne stlmiť, treba povedať, že ide o technológiu podsvietenia, ktorá kombinuje side-in a direct-down. Podľa Lu Yihanga, vedúceho inžiniera z oddelenia optických systémov 3M' súvisiace továrne na podsvietenie robili základný výskum tejto technológie už v roku 2009. V súčasnosti sa zdá, že mnohé z týchto metód podsvietenia sú klasifikovaná ako technológia priameho podsvietenia, skrátene označovaná ako maticové podsvietenie.

Výhody tejto technológie by sa mali povedať, že sústreďujú výhody dvoch technológií priameho vstupu a bočného vstupu:

1. Čiastočné stmievanie: Keď sa objavovali prvé LED televízory, existovali dva druhy technológií: priame a bočné. Jednou z najväčších slabín typu s bočným vstupom je, že sa nedá lokálne stmievať. Keďže svetlá LED sú sústredené na okraji televízora, svetlo musí svetlovodná platňa vyžarovať rovnomerne na obrazovku televízora. Preto je ťažké nastaviť jas určitej oblasti obrazovky. Pri priamom type, keďže určitý lokálny LED spínač môže byť realizovaný prostredníctvom LED ovládača, má lokálne stmievanie zjavné výhody. Ako kombinácia dvoch technológií môže maticové podsvietenie plniť aj funkciu lokálneho stmievania a ovládateľnú prepážku kompletne určuje LED pohon. V niektorých súčasných skorých matricových produktoch bude viac kontrolovateľných oddielov ako súčasný priamy typ.

2. Hrúbka: Čo sa týka hrúbky, je to fatálna slabina priameho podsvietenia. Aj keď Sharp používa LED+šošovku na výrazné zníženie hrúbky eliminácie LED svetiel, hrúbka televízora je stále oveľa väčšia ako hrúbka okrajového vodiča. Hrúbka svetelnej dosky je tiež hlavným dôvodom úplného zlyhania priameho typu medzi dvoma technológiami LED podsvietenia. Dá sa povedať, že maticové podsvietenie tento rozpor dokonale rieši.

3. Kontrast obrazu: Kontrast je dôležitým bodom expresivity kvality obrazu, relatívne povedané, slabou stránkou LCD. Pretože otočením tekutého kryštálu sa nikdy nedá dosiahnuť úplné ovládanie prepínača 0,1, kontrast tekutého kryštálu bočného typu je zvyčajne len niekoľko tisíc, aj keď sa použije technológia stmievania. Technológia priameho stmievania, ak LED zhasne, keď je displej čierny, jeho kontrast sa môže výrazne zlepšiť. Podľa LG môže ich kontrastný pomer dosiahnuť 7 miliónov:1.

4. Úspora energie: V tmavšej časti obrazu je výhodou priameho podsvietenia aj zníženie spotreby energie vypnutím alebo znížením prúdu LED. Podobne má rovnaké výhody aj maticové podsvietenie.

5. Odvod tepla: Technický bod bočného podsvietenia, keďže maticové podsvietenie rozptyľuje veľké množstvo LED diód v podsvietení namiesto toho, aby sa sústreďovalo na jednu stranu televízora, je návrh odvodu tepla pomerne jednoduchý.

Matricové podsvietenie má síce niektoré z vyššie uvedených výhod, ale treba povedať, že ide o nový smer dizajnu LED do budúcnosti, no v súčasnosti sú zrejmé aj jeho nedostatky:

1. Keďže maticové podsvietenie vyžaduje presné ovládanie segmentovaného podsvietenia, všeobecne povedané, návrh obvodu bude oveľa komplikovanejší; okrem toho predraží aj výber LED čipov a niektorých riadiacich čipov.

2. Z hľadiska montáže je maticové podsvietenie príslušne komplikovanejšie ako súčasný priamy typ a bočný typ. Preto sú výnos a náklady na montáž tiež hlavným faktorom, ktorý to obmedzuje.

V porovnaní s tradičným priamym podsvietením je presnosť lokálneho stlmenia podsvietenia maticového typu vyššia ako u priameho typu. Pretože priamy typ je pod difúzorom, svetlo bude homogenizované, zatiaľ čo typ matrice je spodný difúzor. Film je rovnomerný, takže vplyv medzi susednými zónami musí byť menší ako priamy typ a kontrast bude presnejšie kontrolovaný. Keďže sa však prepážky vzájomne ovplyvňujú menej, pri poškodení LED v určitej oblasti bude porucha optického efektu oveľa zreteľnejšia ako pri priamom type. Okrem toho je jeho hrúbka výhoda mimoriadne zrejmá. Keďže však každý oddiel matice je relatívne nezávislým bočným podsvietením, zložitosť mechanizmu bude oveľa vyššia. V súčasnosti je veľa čiastočného riadenia svetla priameho typu ovládaných svetlom niektorých LED v jednej oblasti, pričom maticový typ musí ovládať každý čiastkový blok, takže obvod je pomerne komplikovaný.

V porovnaní s typom s bočným vstupom typ matrice rieši problémy s miestnym ovládaním svetla a inteligentnou úsporou energie, výrazne zlepšuje kontrast obrazu a má relatívne jednoduchý dizajn odvádzania tepla; a pretože vzdialenosť podsvietenia svetlovodu je oveľa menšia ako pri type s bočným vchodom, jeho optická účinnosť bude vyššia ako pri type s bočným vchodom a hrúbka môže byť úplne porovnateľná s hrúbkou bočného vchodu. vstupné podsvietenie. Jedinou nevýhodou v porovnaní s bočným podsvietením sú vyššie uvedené náklady a náročnosť výroby. Svetlovodnú dosku je zvyčajne potrebné realizovať cez stovky priečok, čo znamená, že počet dielov a zložitosť montáže sa zodpovedajúco stonásobne zvýšia. Keďže komponenty podsvietenia súvisia s displejom, myslím si, že miera defektov v procese montáže je tiež veľkým problémom.