Kako radi LCD TV

Oglas

Objašnjavamo kako funkcioniraju LCD televizori i razlike između tradicionalnih i LED modela

Možda bi zvučalo kao pretjerivanje, ali LCD ekrani ovih dana su svuda. Činjenica je da se u njihovim različitim oblicima LCD zasloni nalaze u svemu, od satova do telefona, preko video projektora i, naravno, televizora. Kad je riječ o televizorima, LCD-ove se često pogrešno nazivaju LED televizorima, ali u stvari LED televizori o kojima čujemo koriste upravo LED-ove za pružanje svjetla koje svijetli kroz LCD zaslon.



Kako stvari trenutno stoje, LCD je dominantna tehnologija u televizijama. Plazma televizori i OLED televizori su mnogo manja tržišta, s plazmom na izlasku, a OLED se tek počinje uvesti u količini i po cijenama pristupačnim (i gotovo) normalnim ljudima.

Povijest LCD televizora

Iako ovdje gledamo televizore i TV tehnologiju, vrijedno je razumjeti što je revolucionarni LCD bio općenito. Otkriće tekućih kristala datira iz 1888. godine, što je pomalo zapanjujuće. Kao i mnoga otkrića, i tadašnji znanstvenik Friedrich Reinitzer dobio je veliku pažnju onoga što je pronašao prilikom izvlačenja kolesterola iz mrkve. Problem je bio u tome što nitko nije mogao smisliti bilo kakve veze s tom novom pronađenom tehnologijom.





Nekoliko godina kasnije, nakon što je nastavio rad na tim tekućim kristalima, 1936. godine kompanija Marconi Wireless Telegraph patentirala bi 'ventil s tekućim kristalima svjetlosti', što je bio prvi put da se stvorio zaslon selektivnim blokiranjem svjetla.



LCD-evi bi s vremenom bili glavni dio tehnologije. Satovi, kalkulatori, prijenosna računala, mobilni telefoni i automobili uključivali bi jedan ili više njih. Očito postoji razlika između zaslona kalkulatora i televizora. Za prvo, kalkulator obično nema pozadinsko osvjetljenje. Umjesto toga, svjetla prolaze s prednje strane, gdje je korisnik, a zatim se reflektiraju natrag kroz reflektirajuću površinu. Na televizoru postoji pozadinsko osvjetljenje koje pruža taj izvor svjetlosti.

I, naravno, LCD-ovi kalkulatora izrađeni su od velikih površina od tekućeg kristala i obično nisu u boji. Televizori i drugi zasloni koriste piksele različitih boja za proizvodnju slike. To je ista metoda izrade slike koja postoji od prvih televizora u boji katodnih cijevi.



Najznačajniji razvoj dogodio se 1972. godine, kada je Westinghouse proizveo prvi zaslon s aktivnom matricom. U aktivnom matričnom zaslonu svaki se piksel kontrolira pojedinačno, što je presudno za korištenje LCD-a za stvaranje složene slike visoke rezolucije kakva se vidi na monitoru računala, telefonu ili televiziji.

1988. Sharp je prodao 14-inčni LCD televizor kao poseban zanimljivi proizvod, slično Sonyjevom XEL-1 OLED televizoru, zapravo nikada nije trebao biti proizvod masovnog tržišta, a bio je više nešto što bogataši mogu kupiti kako bi njihovi domovi izgledali zanimljivo , Do 2004. tehnologija je bila mnogo održivija, a mali LCD televizori su bili u prodaji, mada su opet njihove cijene značile da će većina ljudi i dalje kupiti CRT.

Do 2007. stvari su bile u pokretu, a po prvi put prodaja LCD televizora premašila je prodaju CRT televizora. Ljudi su željeli one televizore s ravnim ekranom i započela je revolucija koja je ubila CRT u samo nekoliko godina, pripale HD, 3D i kasnije 4K.

Kako djeluje LCD TV?

Svi LCD televizori rade na isti način. Na stražnjoj strani seta nalazi se pozadinsko osvjetljenje, koje je uključeno cijelo vrijeme, proizvodeći svjetlost koju vidite. Ispred pozadinskog osvjetljenja su dva polarizirajuća filtra. Prvo blokira sve vertikalne svjetlosne valove, drugo, zakretanje za 90 stupnjeva, blokira sve horizontalne svjetlosne valove. Tada zajedno blokiraju svu svjetlost sa pozadinskim osvjetljenjem, stvarajući besprijekorno prazan ekran.

Očito nema koristi, ali ovdje dolazi sloj tekućih kristala. U svom prirodnom stanju tekući kristal se uvija i mijenja orijentaciju svjetlosti. To znači da je svjetlost dopuštena da prođe kroz drugi filter, stvarajući potpuno bijeli ekran. Za kontrolu svjetlosti kroz filter, napon se postavlja na svaki tekući kristal. Upravljanje naponom kontrolira okret, a samim tim i kontrolira koliko svjetla prolazi kroz drugi filter. Pomoću ovog sustava i jednog tekućeg kristala po pikselu možete stvoriti crno-bijelu sliku s nijansama sive.

Da bi se stvorila slika u boji, svaki se piksel sastoji od tri podpiksela. Oni sjede iza filtera u boji crvene, zelene i plave boje: kontrola svjetla koja prolazi kroz svaki od tih pod piksela omogućava televizoru da stvori sliku s tisućama boja. Velika mana ove tehnologije je ta što filtri ne mogu potpuno blokirati svu svjetlost, tako da uz trajno pozadinsko osvjetljenje uvijek ostane malo svjetlosti, a ovisno o kvaliteti kompleta, crnci mogu više izgledati poput tamno sive boje.


Danas se koriste dvije vrste LCD panela, prvi se naziva 'uvrnuti nematic' ili TN, a za njega je potreban napon elektrode iznad i ispod LCD panela. Druga se tehnologija naziva 'pri ravnom prebacivanju' i umjesto toga koristi dvije elektrode na jednoj strani ploče.

IPS ploče su sada vrlo česte jer imaju daleko bolje kutove gledanja i vjerniju reprodukciju boja. TN ploče se koriste puno, ali uglavnom u jeftinijim prikazima. I dalje su česti u računalnim monitorima, posebno onima namijenjenim igračima koji cijene nisku reakciju u odnosu na kvalitetu slike.

Vrste pozadinskog osvjetljenja

Prvi LCD televizori bili su osvijetljeni nečim poznatim kao CCFL ili fluorescentne žarulje hladne katode. To su u osnovi iste vrste cijevi koje biste pronašli osvjetljavanjem ureda, iako su manje ako se koriste u televizoru. Tehnologija djeluje stvarajući ultraljubičasto svjetlo, koje potom pobuđuje bijeli premaz na unutrašnjoj strani cijevi, uzrokujući da ona svijetli.

Na CCFL televizoru dobili biste brojne cijevi uređene tako da ravnomjerno raspoređuju svjetlost. Difuzor svjetla između CCFL cijevi i samog LCD zaslona pomoći će da se osigura da svjetlost ima što manje 'vrućih' mjesta. U ranim danima LCD zaslona, ​​dobri televizori bili bi oni koji imaju najjednolikiji svjetlosni učinak.


Najveći problem s CCFL pozadinskim osvjetljenjem je taj što nema stvarnu finu kontrolu. Kako se poboljšala LCD tehnologija, bilo je moguće zatamniti dijelove pozadinskog osvjetljenja kako bi se održala razina crne boje. Na primjer, ako je televizor otkrio da je prizor vrlo mračan, prigušilo bi pozadinsko osvjetljenje da crnce učini mračnijim i iznijelo sitne detalje. Međutim, kod CCFL setova uvijek je bilo puno svjetlosti koja će LCD-u dati sivo / plavi izgled kada se prikazuje crni ekran. Uvijek je to bila najveća slabost LCD televizora, a u usporedbi s plazmama u to se vrijeme smatralo mnogo manje sposobnom tehnologijom prikaza, iako LCD-i imaju neke druge prednosti u odnosu na plazme televizore.

Slijedilo je LED pozadinsko osvjetljenje, koje dolazi u dvije varijante. Prva od njih je tehnički osvjetljenje rubova, a ne pozadinsko osvjetljenje. Upravo je ovaj sustav revolucionirao LCD televizore, jer je proizvođačima omogućio izradu nevjerojatno tankih modela. Upravo je taj potez LCD-ovima donio nešto više od plazme televizora, koji su često bili debeli, teški, a ponekad čak i ružni. Televizor s LED osvjetljenjem može biti obješen na zid, što je zaokupilo maštu i recenzenata i javnosti.


Na LED televizoru sa rubnim osvjetljenjem na bočnim stranama televizora nalazi se niz bijelih LED lampica, a zatim se ta svjetlost prolazi kroz niz difuzera koji ravnomjerno raspoređuju svjetlost na LCD zaslonu. Na tim televizorima, posebno rano, bilo bi prilično uobičajeno da na rubovima postoje svijetle mrlje, često koncentrirane u uglovima. To je nepoželjno, ali na skupljim modelima pozadinsko osvjetljenje je često vrlo ujednačeno i izgledalo je sjajno. Moguć je određeni stupanj kontrole zatamnjenja, tako da bi se crnci činili boljima od CCFL televizora, ali to još uvijek nije bilo savršeno.

Kasnije su stvari ponovo napredovale i dobili smo LED pozadinska svjetla. Ovo je skuplje rješenje, ali pomoću ove metode mogli biste imati izravan izvor svjetlosti iza LCD-a. To je, u pravilu, dalo najprimjerniju sliku i omogućilo vrlo svijetle televizore. Međutim, došlo je do ažuriranja ove tehnologije koja je također omogućila da se ova LED pozadinska svjetla zatamnjuju u zonama. Ovisno o broju korištenih LED i zona, možete dobiti impresivnu razinu kontrole nad kontrastom slike. Na primjer, na snimku mračne sobe sa svijetlim prozorom, TV bi mogao zatamniti sve zone u mračnim dijelovima prostorije, iznijeti detalje, ali povećati svjetlinu u prozoru i iznijeti detalje u svjetlosni dio slike. Ova je tehnologija omogućila da se nivo crne boje prvi put približi plazmi. Iako bi rani setovi koji koriste ovu tehnologiju ponekad pokazali bijeli oreol oko objekata, to je bilo vidljivo na završnim kreditima filmova.

LCD vs plazma vs OLED

Postoji nekoliko sjajnih stvari o LCD-ima. Prvi je da nude puno svjetline, zaista dobre boje i nevjerojatno oštru sliku. Iako su plazma televizori imali mnogo za njih, LCD su bili tanji, lakši i trošili su manje energije. Tada je nastao problem sa izgaranjem, gdje bi plazma mogla predugo zadržati sliku ostavljenu na ekranu - drugog problema LCD jednostavno nije imao.

Naravno, i plazme su imale puno za njih. Puno su bolje razine crne boje, a time i bolji omjer kontrasta i realnija slika. Plazme također imaju znatno bržu brzinu osvježavanja, što je značilo da kad dođete 3D dobivate manje preslušavanja. No što je još važnije, ako ste ljubitelj sporta, plazma bi vam dala puno oštriju sliku o pokretnim objektima. Kutovi gledanja također su puno bolji na većini plazma televizora, a mogu biti i lošiji na jeftinijim LCD televizorima.

U teoriji, OLED ih obožava. Potrebne su sve dobre stvari u vezi s plazmom, poput nevjerojatnih crnih razina i kontrasta, super brzih brzina osvježavanja i sjajnih kutova gledanja, te ih spaja s jačinama LCD-a poput mogućnosti da rade 4K - što je problem za plazmu - i nevjerojatnih boja i svjetlina.

Može se reći da su plazma televizori imali svoj dan kad uđemo u svijet 4K. I dok OLED puno obećava, i dalje se radi o LCD televizoru. Ovi televizori izgledaju bolje nego ikad, i vjerojatno je da će ostati model broj jedan koji prodaje tehnologiju jako dugo.

Jezici
Spanish Bulgarian Greek Danish Italian Catalan Korean Latvian Lithuanian Deutsch Dutch Norwegian Polish Portuguese Romanian Russian Serbian Slovak Slovenian Turkish French Hindi Croatian Czech Swedish Japanese