Объяснение светодиодной подсветки

Сара Тью / CNET

Все так называемые светодиодные телевизоры действительно просто ЖК телевизоры которые используют светодиоды для своей подсветки. Эта подсветка создает свет, который позволяет LCD создать изображение. Тем не менее, существует несколько способов размещения светодиодной подсветки, и это может оказать существенное влияние на качество изображения.

Итак, вот ваш путеводитель по различным версиям, с некоторыми прикольными иллюстрациями.

C-ya CCFL, hellllo LED
В традиционных ЖК-дисплеях в качестве подсветки используются CCFL или флуоресцентные лампы с холодным катодом. Хотя они и дешевы, они не так энергоэффективны, как светодиоды. Что еще более важно, все они содержат ртуть и не способны выполнять некоторые из тех видов освещения, на которые способны некоторые модели со светодиодной подсветкой. Из-за этих проблем и падения цен на светодиоды ЖК-телевизоры с подсветкой CCFL совсем скоро исчезнут. В 2013 LG а также Sony с гордостью объявили, что прекратили использовать подсветку CCFL вообще, даже в своих самых дешевых телевизорах, в пользу светодиодов. Vizio, Samsung, Sharp, Toshiba и Panasonic не были в восторге от этого, но никто не анонсировал телевизоры без светодиодной подсветки на 2013 год.

Большинство светодиодных ЖК-дисплеев на рынке сегодня имеют боковое освещение, что означает, что светодиоды расположены по бокам телевизора и направлены к экрану. На верхнем изображении светодиодные полосы расположены сверху и сбоку от этого покомпонентного вида ЖК-панели. Там есть вид крупным планом Вот (полная статья с большим количеством изображений Вот ).

Есть несколько моделей, у которых светодиодные индикаторы расположены на задней панели телевизора и обращены к вам. Они встречаются реже, хотя возвращаются в виде более дешевых, но более толстых, в основном бюджетных светодиодных ЖК-дисплеев. Есть несколько высококлассных телевизоров, которые используют полноценную светодиодную подсветку немного по-другому, о чем мы поговорим позже.

Светодиоды с краевой подсветкой имеют световод, который помогает отражать свет от краев телевизора равномерно по всему экрану. Они делают это с переменным успехом. Чтобы дать вам представление о том, о чем я говорю, вот невероятно хорошо нарисованная диаграмма из этой статьи, которая показывает, как работают эти световоды.

Эта удивительная диаграмма показывает вид сверху в разрезе правой половины светодиодного ЖК-дисплея с подсветкой. Светодиод (здесь желтый, потому что белый не отображается на белом фоне) горит по всей ширине телевизора. Световод (круглые части) отражает этот свет к экрану. Сделано идеально, центр экрана (где руководство самое высокое), так же ярко, как края.

Поскольку яркость света наиболее близка к светодиодам, для светодиодных ЖК-дисплеев с торцевой подсветкой характерна плохая однородность. Это особенно заметно на темных сценах, где области экрана будут выглядеть ярче, чем другие. Углы или края могут иметь то, что похоже на крошечные фонарики, сияющие на экране. Проверять, выписываться Является ли однородность светодиодного ЖК-дисплея проблемой? для большего.

У каждого производителя есть предпочтительный метод бокового освещения, но некоторые модели могут иметь один тип, а другие - другой. Вообще говоря, чем меньше светодиодов, тем дешевле производство телевизора. Меньшее количество светодиодов также означает лучшую энергоэффективность, но светодиодные ЖК-дисплеи уже настолько эффективны, что это незначительное улучшение. К сожалению, конкретные сведения о расположении светодиодов телевизора (за «прямым» или «краем»), количестве светодиодов и другая полезная информация о подсветке редко указываются в технических характеристиках телевизора.

Самое большое различие между всеми методами задней / боковой подсветки светодиодов заключается в том, насколько эффективен их «локальный димминг», что, как вы увидите, стало довольно широким термином.

Очевидно, это макет того, как выглядит ЖК-дисплей. В реальном мире светодиоды находятся в рамке (рамке) вокруг экрана. Они также меньше.

Вдоль дна
Этот дизайн имеет все светодиоды в нижней части телевизора. Хотя производители не любят раскрывать, сколько светодиодов они используют, это скорее всего тип с наименьшим количеством светодиодов.

Хотя телевизоры этого стиля утверждают, что имеют «локальное затемнение», вы можете увидеть, как это довольно широкое определение «местного». Даже если каждый светодиод имеет независимую регулировку яркости (весьма маловероятно), вы все равно сможете затемнять только те столбцы, которые растягиваются сверху вниз. Что-то вроде этого:

Проблема со светодиодами только вдоль нижней части состоит в том, что они всегда должны заполнять весь экран над ними. В зависимости от количества зон (адресуемых светодиодов) это приводит к тому, что «локальное» затемнение фактически не более локально, чем столбцы, идущие сверху вниз по экрану.

Так что это значит? Ну, есть предел тому, насколько агрессивные производители могут программировать локальное затемнение. Представьте себе ночной пейзаж с яркой полной луной. В идеале луна яркая, а остальная часть сцены темная. С плазма , ОСИД и полноразмерные светодиодные ЖК-дисплеи с локальным затемнением (подробнее об этом позже), яркость луны не зависит от остальной части изображения. Однако при использовании светодиодов с нижней подсветкой, чтобы сделать луну яркой, светодиоды, освещающие весь вертикальный участок экрана, должны быть яркими. Так что в большинстве случаев все под луной (в нашем примере) будет ярче, чем окружающее изображение. Вот демонстрация Photoshopped (и преувеличенная) того, как это может выглядеть.

В этом преувеличенном изображении верх - это то, как изображение будет выглядеть на «обычном» ЖК-дисплее без локального затемнения или на плазменном, OLED и полноразмерном светодиодном ЖК-дисплее с локальным затемнением. Джеффри Моррисон / CNET

Луна, что означает местное затемнение.

Верх и низ
Как вы можете догадаться, у этого дизайна есть светодиоды на верхнем и нижнем краях экрана. Локальное затемнение здесь немного лучше, где зоны могут быть немного меньшими по размеру областями экрана, например так:

Джеффри Моррисон / CNET

Как видите, есть еще освещенные участки, которых не должно быть, но это намного лучше. Идея с локальным затемнением заключается в том, что вы хотите получить как можно меньшую и точную область (в идеале, на пиксель, но это невозможно с современной технологией). Помните, это вряд ли когда-нибудь будет выглядеть таким суровым, я просто проиллюстрирую это, чтобы вы могли это увидеть.

Лево и право
Альтернатива сверху и снизу. Светодиоды по бокам. Локальное затемнение похоже на верх и низ.

Джеффри Моррисон / CNET

Так называемое «цветение», которое изводило ранние светодиодные ЖК-дисплеи с локальным затемнением, было значительно уменьшено. С лучшими телевизорами, есть несколько артефактов, подобных этим изображениям. Вместо этого обработка ошибается в сторону безопасности, не позволяя соседним светодиодам становиться слишком разными по яркости, чтобы не было проблем, подобных тем, что вы видите здесь. Обратная сторона этого меньше "удара" в изображении, поскольку яркие объекты на темном фоне иначе не выглядят такими яркими. Таким образом, в нашем примере Луны сама Луна тусклая, как фон, где на полноразмерном светодиодном ЖК-дисплее с локальным затемнением или на плазме или OLED она будет заметно ярче.

Все стороны
В настоящее время это менее распространенный метод, так как для него требуется больше светодиодов, чем для любого другого метода краевого освещения. Локальное затемнение может стать немного более точным, но все еще ограничено зонами с большой яркостью. Если бы мы использовали наше примерное изображение луны, то результат с освещенными краями со всех сторон был бы похож на верх и низ. Но с обычным видео (которое имеет больше источников света, чем просто луна), у него будет больше зон для работы, вроде этого:

Хотя все еще большие области, меньшие области экрана являются адресуемыми (в теории).

Все стороны раньше были наиболее распространенным методом краевого освещения. Но по мере улучшения световодов и снижения затрат (для создания более дешевых светодиодных ЖК-дисплеев) этот метод стал довольно редким.

Подсветка без локального затемнения (также называется прямой подсветкой)

Если бы это было настоящее изображение светодиодного ЖК-дисплея с прямым освещением, было бы гораздо меньше отдельных светодиодов. Кроме того, они будут выровнены симметрично. Надеюсь, общая идея передана. Джеффри Моррисон / CNET

Почти все светодиодные ЖК-дисплеи с «подсветкой» используют этот метод. Светодиоды расположены на задней панели телевизора и обращены к вам, но нет никакой обработки, чтобы затемнить их по отдельности. Вместо этого они работают как единая подсветка, как и большинство ЖК-мониторов CCFL. Этот метод используют наименее дорогие светодиодные ЖК-дисплеи, как и большинство Sharp. сверхмассивные светодиодные экраны , Однородность, как правило, лучше, чем у освещенных по краям дисплеев, но из-за отсутствия локального затемнения собственный коэффициент контрастности ограничивается самой ЖК-панелью (которая обычно намного ниже, чем естественная контрастность плазменного телевизора).

Подсветка с локальным затемнением
Это лучший светодиодный ЖК-дисплей, предлагающий производительность, превосходящую лучшую плазму. Как и у телевизоров с «прямой подсветкой», у них есть свои светодиодные индикаторы за экраном (изображение выше для прямой подсветки работает также как наглядное пособие для этого типа). Полный аспект локального затемнения означает, что телевизор может затемнять зоны за темными областями экрана в довольно специфических областях, чтобы сделать изображение действительно всплывающим, резко увеличивая видимый коэффициент контрастности.

Здесь вы можете увидеть реальное изображение того, как выглядит полноразмерный светодиод с локальным затемнением, когда часть LCD не создает изображение. Благодаря освещению только тех областей экрана, которые в этом нуждаются, коэффициент контрастности стремительно растет. Джеффри Моррисон / CNET

Тем не менее, они в основном не существуют. Elite by Sharp выглядит потрясающе, но вышел в 2011 году и не был обновлен (без слухов о замене на горизонте). LG LM9600 был не велик в прошлом году, и LG еще не объявил ни одного Полноценные телевизоры с локальным затемнением на 2013 год. Единственным другим ЖК-дисплеем с локальным затемнением был Sony HX950 , который был превосходен, и все еще актуален. В своем обзоре Дэвид Кацмайер он назвал его «лучшим и, возможно, последним светодиодным телевизором с локальным затемнением, носящим имя Sony».

Двумя самыми продаваемыми производителями телевизоров в США являются Samsung и Vizio, и ни один из них в последние пару лет не продавал полноразмерные светодиодные телевизоры с локальным затемнением. На выставке CES 2013 единственный объявленный Samsung телевизор был безумно дорогим Ultra HD экспонат UN85S9 в то время как Vizio снова пошел с краем освещения для его флагман , Vizio утверждает, что некоторые телевизоры 2013 года имеют локальное затемнение, но Дэвид Кацмайер недавно протестировал одну из таких моделей, E420i-A1 , сказав: «Конечно, уровни черного становятся темнее, но компромисс между деталями теней я не хочу делать», и пришел к выводу, что «его локальное затемнение не улучшает качество изображения».

Нижняя линия
Светодиодные экраны с краевой подсветкой выглядят круто и энергоэффективны, но имеют совершенно другой потенциал качества изображения. поскольку коэффициент контрастности является наиболее важным фактором качества изображения чем лучше локальное затемнение, тем лучше коэффициент контрастности телевизора. Хотя локальное затемнение с теоретической точки зрения является лучшим, некоторые модели с подсветкой (как в прошлом году HX850 ) делать такую ​​хорошую работу с их неидеальным расположением светодиодов, что они могут выглядеть фантастически.

Как я уже упоминал в начале, нет простого способа узнать, какой вид подсветки у телевизора есть, просто взглянув на спецификацию. Таким образом, невозможно определить, насколько хорошим будет его локальное затемнение. Плохое местное затемнение в худшем случае может быть просто маркетинговой гиперболой. В лучшем случае это немного улучшает картинку. Однако хорошее локальное затемнение может создать эффектное изображение с большой глубиной и реалистичностью. Иными словами, лучшие ЖК-дисплеи на рынке имеют лучшее локальное затемнение, что позволяет им конкурировать с плазмой по качеству изображения. Чем лучше телевизионные обзоры, как гм те, кто здесь на CNET , поговорим обо всем этом, так что вы не обмануты тем, что платите за «функцию», которая чуть больше, чем галочка на листе спецификаций.

Есть вопрос для Джеффа? Во-первых, проверить все остальные статьи, которые он написал на такие темы, как Кабели HDMI , LED LCD против плазмы , Активный против пассивного 3D , и больше. Все еще есть вопрос? Отправить ему электронное письмо ! Он не скажет вам, какой телевизор купить, но он может использовать ваше письмо в следующей статье. Вы также можете отправить ему сообщение в Twitter: @TechWriterGeoff ,

Так что это значит?
Есть вопрос для Джеффа?
Все еще есть вопрос?