LED 백라이트 LCD

LED-backlit LCD
Apple iPod Touch를 분해하여 장치와 함께 전원이 켜진 흰색 가장자리 LED를 보여 줍니다.

LED 백라이트 LCD는 기존 냉음극 형광(CCFL) [1]백라이트가 아닌 LED백라이트에 사용하는 액정 디스플레이입니다.LED 백라이트 디스플레이는 CCFL 백라이트 LCD와 동일박막트랜지스터 액정표시장치(TFT LCD) 기술을 사용하지만 다양한 장점을 제공합니다.

LED 디스플레이는 아니지만 LED 백라이트와 LCD 패널을 조합한 TV는 일부 제조사 및 [1][2]공급업체에 의해 LED TV로 광고되고 있다.

이점

이전 CCFL 백라이트와 비교하여 LED를 사용하여 백라이트를 사용하면 다음과 같은 이점이 있습니다.

  • 넓은 색역(RGB-LED 또는 QDEF [3][4]사용)과 조광[5][6] 범위
  • 콘트라스트비 향상
  • 초박형 (일부 화면은 엣지 라이트 패널로 0.5인치(13mm) 미만)
  • 동등한 CCFL과 비교하여 섀시 및 시스템 총 중량의 절반에 달하는 대폭 가볍고 냉각
  • 일반적으로 소비전력이 20~30% 절감되고 수명이 연장됩니다.
  • 신뢰성[7] 향상

LED 배치

LCD의 단일 다이렉트 LED 클러스터

LED 백라이트는 CCFL(형광) 램프를 수백에서 수백 개의 흰색, RGB 또는 파란색 LED로 대체합니다.다음의 4 종류의 LED 어레인지먼트를 사용할 수 있습니다.

  • 엣지 라이트(ELED): LED가 화면 테두리 주위에 일렬로 늘어선다.
  • 다이렉트 라이트(DLED): LED는 화면 바로 뒤에 균일한 간격으로 어레이를 형성합니다.
  • 로컬 조광: 직접 조명 LED 클러스터(직각, 행 또는 열)를 개별적으로 제어
  • Full Array Local Dimming(FALD): 직접 점등된 LED는 개별적으로 제어됩니다.

또한 특수 확산 패널(도광판, LGP)을 사용하여 빛을 화면 뒤로 균등하게 분산시킵니다.

백라이트의 로컬 조광 방법을 사용하면 화면상의 특정 어두운 영역의 빛의 강도를 동적으로 제어할 수 있기 때문에 어두운 배경의 작고 밝은 물체(별 필드나 그림자 [8]세부 사항 등)에서는 세부 사항이 적지만 동적 대비 비율이 훨씬 높아집니다.

2016년 1월부터 캘리포니아 대학(버클리)의 연구에 따르면 약 60개의 LCD 국소 조광 [9]구역에서 공통 조영원 물질 수준이 꺼진 상태에서 주관적으로 인지된 시각적 향상이 나타났다.

테크놀로지

LED 백라이트 LCD는 (순수 LED 시스템과 달리) 자기발광이 아닙니다.LED를 사용하여 LCD 패널을 백라이트 하는 방법에는 흰색 또는 RGB(Red, Green, Blue) LED 어레이와 엣지 LED 조명(TV 안쪽 프레임 주위에 흰색 LED를 사용하고 LCD 패널 뒤쪽에 빛을 균일하게 분산시키는 광확산 패널을 사용)이 있습니다.LED 백라이트의 종류에 따라 다른 장점이 있습니다.최초의 상용 풀 어레이 LED 백라이트 LCD TV는 Sony Qualia 005(2004년 도입)로, 기존 CCFL LCD TV의 약 2배의 색역을 RGB LED 어레이를 사용했습니다.이는 빨간색, 녹색 및 파란색 LED가 날카로운 스펙트럼 피크를 가지기 때문에 (LCD 패널 필터와 조합하면) 인접한 컬러 채널에 대한 블리딩이 현저하게 줄어들기 때문입니다.불필요한 블리드스루 채널은 원하는 색만큼 "흰색"이 되지 않으므로 더 큰 영역을 차지하게 됩니다.Sony BRAVIA LCD 모델에서는 RGB LED 기술이 계속 사용되고 있습니다.흰색 LED를 사용한 LED 백라이트는 개개의 LCD 패널 필터(CCFL 소스와 유사)에 공급되는 광범위한 스펙트럼 소스를 생성하므로 RGB LED보다 적은 비용으로 디스플레이 영역을 제한할 수 있습니다.

어디에 있는 LED에 동적으로 비디오 information[10](동적 백 라이트 제어 또는 동적"조광 지역"LED백 라이트를 사용하여 제어하는 그 상업적으로 불리는"LEDTV" 있LCDs-based TV, 또한 HDR, 높은 동적 범위 텔레비전만큼 선전했습니다, 필립스 연구원들 더글러스 스탠톤, 마르티 Stroomer과 Adrianus 드 Vaan[1에 의해 발명되었다.1][12][13]cm이다.

에너지 표준의 진화와 소비 전력에 관한 대중의 기대치가 높아짐에 따라 백라이트 시스템의 전력 관리가 필요하게 되었습니다.다른 가전제품(예: 냉장고 또는 전구)의 경우, 에너지 소비 범주는 텔레비전 [14]세트에 대해 시행된다.TV용 전력 정격 표준은 미국[15],[16] EU, 호주 및 중국에서 도입되었다.또한 2008년[17] 연구에 따르면 유럽 국가 중 소비전력은 화면 크기만큼이나 소비자가 텔레비전을 선택할 [18]때 가장 중요한 기준 중 하나이다.

는 LED의 강도는 일정하지만 밝기 조정 등 sources,[19]백 라이트가 켜지서울 올림픽 동시에 LCD대비를 화면에 나타나는 가장 밝은 색으로 흐리게 표시되는은 이런 끊임 없는 빛의 강도나의 시간 간격을 변화하여 실현하는 한계가 있습니다 PWM(펄스폭 변조)이용해 기술이다.로.실현 가능한 최대 레벨, 인식 콘트라스트비의 대폭적인 증가, 다이내믹 레인지의 증가, LCD의 시야각 의존성의 향상, 소비 전력의 대폭 삭감.

LED동적 백 라이트 control[11]의 조합에 반사 편광기와 프리즘처럼 생긴 영화들의 조합 TV은 훨씬 이전CRT-based 세트 600테라 와트시. 1012와트시(2017년)의 세계적인 에너지 절약의 10%에 해당하는 선도적인 것보다 훨씬 효율적(필립스 연구원들 Adrianus 드 Vaan고 파울루스 Schaareman[20]에 의해 발명된"LED"(LCD를 만드). 그 감전 사고가 나다전 세계 모든 가정의 트리시티 소비량 또는 [21][22]전 세계 모든 태양 전지의 에너지 생산량의 2배에 해당합니다.

프리즘 편광막과 반사 편광막은 일반적으로 [23][24]3M에서 제조 및 공급되는 이른바 DBEF막을 사용하여 달성됩니다.단축 방향 중합 액정(복굴절 폴리머 또는 복굴절 접착제)을 사용한 반사 편광 필름은 필립스 연구원 Dirk Broer, Adrianus de Vaan 및 Joerg Brambring에 [25]의해 1989년에 발명되었습니다.

최초의 다이나믹한 「로컬 다이밍」LED [26]백라이트는, 2003년에 BrightSide Technologies에 의해서 공개되고 나서, 프로페셔널 시장(비디오의 포스트 [27]프로덕션 등)용으로 상업적으로 도입되었습니다.엣지 LED 라이팅은 Sony가 2008년 9월에 40인치(1,000mm) BRAVIA KLV-40ZX1M(유럽에서는 ZX1로 불림)에 최초로 도입했습니다.LCD용 엣지 LED 조명으로 하우징이 얇아졌습니다.Sony BRAVIA KLV-40ZX1M은 두께가 1cm이며, 그 외 두께도 매우 얇습니다.

LED 백라이트 LCD는 플라즈마나 CCFL LCD [28]TV보다 수명이 길고 에너지 효율이 우수합니다.CCFL 백라이트와 달리 LED는 수은(환경오염물질)을 사용하지 않습니다.그러나 LED 발광체 제조에는 갈륨이나 비소 등의 다른 원소가 사용되고 있습니다.이 원소가 스크린 폐기 문제에 대한 보다 나은 장기적 해결책인지에 대해서는 논란이 있습니다.

LED는 CCFL보다 빠르게 점등 및 소등할 수 있고 높은 광출력을 제공할 수 있기 때문에 이론적으로 매우 높은 콘트라스트비를 제공할 수 있습니다.짙은 검은색(LED가 꺼짐)과 높은 밝기(LED가 켜짐)가 발생할 수 있습니다.그러나 엣지 LED 조명은 이러한 출력을 [clarification needed]화면에서 동시에 재현할 수 없기 때문에 순수 흑백 출력으로 측정하는 것은 복잡합니다.

수천 개의 WLED로 구성된 풀 어레이 미니 LED 백라이트가 TV와 모바일 [29]기기용으로 연구되고 있습니다.

LED 백라이트의 흰색 LED는 더 밝지만 더 빨리 [30]열화되기 때문에 특수 규산염 인광을 사용할 수 있습니다.LED의 크기는 LED 백라이트 LCD의 [31]베젤 크기를 결정하는 요소 중 하나입니다.

퀀텀 닷 인핸스먼트 필름(QDEF)

양자 점은 광발광성이며, 파장의 특정하고 좁은 정규 분포에서 빛을 방출하기 때문에 디스플레이에 유용합니다.LCD 백라이트에 가장 적합한 백색광을 생성하기 위해 청색 발광 LED의 빛 일부를 양자 도트에 의해 작은 대역폭의 녹색 및 빨간색 빛으로 변환하여 LCD 패널의 RGB 컬러 필터에 의해 발생하는 거의 이상적인 색역을 가능하게 한다.또, 중간색이 없어져, LCD 화면의 칼라 필터로 걸러낼 필요가 없어지기 때문에, 효율이 향상됩니다.이것에 의해, 가시 스펙트럼의 색상을 보다 정확하게 렌더링 하는 디스플레이가 실현됩니다.다른 기업들도 디스플레이용 퀀텀닷 솔루션을 개발하고 있습니다.Nanosys, 3M, Nanosys 라이선스 계약자, Massachusetts, Lexington의 QD Vision 및 [32][33]스위스의 Avantama.이러한 종류의 백라이트는 다양한 TV 제조업체에 의해 2015 소비자가전쇼에서 시연되었습니다.[34]삼성전자는 CES 2017에서 처음으로 'QLED' 퀀텀닷 디스플레이를 선보인 데 이어 하이센스, TCL 과 'QLED 얼라이언스'를 결성해 기술 [35][36]마케팅에 나섰다.

미니 LED

미니 LED 디스플레이는 LED 백라이트 LCD로 Mini LED 기반의 백라이트를 탑재하여 1,000개 이상의 풀 어레이 로컬 디밍(FALD) 존을 지원합니다.이것에 의해, 검은색이 짙어지고 콘트라스트비가 [37]높아집니다.

백라이트 점멸

LED 백라이트는 전원 전류에 펄스변조를 적용하여 눈이 인식할 수 있는 것보다 더 빨리 백라이트를 껐다 켜면 종종 어두워집니다.조광 펄스의 빈도가 너무 낮거나 사용자가 깜박임에 민감할 경우 불편함과 눈의 피로가 발생할 수 있습니다(더 낮은 리프레시 [38]레이트로 CRT 디스플레이의 깜박임과 유사합니다).사용자가 화면 앞에서 손을 흔드는 것만으로 테스트할 수 있습니다.움직일 때 가장자리가 선명하게 나타나는 경우 백라이트가 상당히 낮은 주파수로 펄스를 치고 있는 것입니다.손이 흐릿하게 보이는 경우는, 디스플레이에 백라이트가 연속적으로 점등하고 있거나, 인식하기 어려운 주파수로 동작하고 있는 것입니다.디스플레이의 휘도를 최대 휘도로 설정하면 깜박임을 줄일 수 있지만, 이로 인해 화질이 저하되어 소비전력이 증가합니다.

「 」를 참조해 주세요.

균일성 테이프

레퍼런스

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외부 링크