Лед телевизоры: что это значит
Содержание:
- Подгруппы
- Отражающая способность
- Функциональные LED жидкокристаллические дисплеи
- Сравнение и преимущества обоих вариантов
- Что лучше ЖК или LED телевизор?
- Какой телевизор лучше для игр?
- Принципиальные отличия ЖК и ЛЕД телевизоров
- ЖК-панели
- Размытие
- Шум
- Как работает LED-подсветка
- Энергопотребление
- Что такое IPS-экраны?
- Неравномерность подсветки
- Задержка входящего сигнала
- ЖК (LCD) дисплеи: основные особенности и принцип работы
Подгруппы
LCD: несколько видов LCD-панелей.
Разница между дешевым и дорогими LCD-матрицами очевидна. Для телевизоров используются два вида:
— VA LCD (высокая контрастность, низкие углы обзора)
— IPS LCD (низкая контрастность, высокие углы обзора)
Для каждого из этих видов производитель может использовать разные виды подсветки: боковую, полную и полную с контролем зон.
OLED: один вид. Разница между дешевыми и дорогими OLED-матрицами невелика.
Сейчас для телевизоров выпускается только один тип OLED-матриц, которые производит LG, потому как Samsung от разработки технологии отказалась. Именно поэтому большинство OLED-телевизоров ведут себя похоже. Разница обычно заключается в разрешении, поддержке HDR, 3D и так далее.
Панели от LG, помимо продуктов самой LG, используются в телевизорах Panasonic, Loewe, Philips, Metz, Bang & Olufsen, Grundig, Skyworth и других производителей.
Вывод: из-за нескольких видов ЖК-дисплеев качество изображения на них сильно отличается.
Отражающая способность
LCD: средне-низкая.
В ЖК-дисплее есть слой, который поглощает либо отражает свет, из-за чего картинка выглядит немного полинявшей. Сложно найти матовую ЖК-панель: все они с глянцевым покрытием, которое позволяет поддерживать контрастность на сносном уровне, но зато собирает все блики и отражения (как темное зеркало), что может повлияет на отображение темных цветов. У самых неотражающих ЖК-панелей отражающая способность достигает 2%.
Телевизор Sony X90
OLED: низкая.
У OLED-дисплея нет такого дополнительного слоя, поэтому цвета не линяют. Отражения могут присутствовать, но они существенно не повлияют на уровень черного. У OLED-телевизоров последних поколений отражающая способность составляет 1%. В цифрах разница между 1% и 2% хотя и не кажется большой, но на деле заметна.
Вывод: выходом могут стать изогнутые телевизоры, но только в том случае, если вы сидите правильно по отношению к телевизору. В других положениях изогнутый телевизор может наоборот усиливать отражения.
Функциональные LED жидкокристаллические дисплеи
В последствии на смену обычным ЖК телевизорам пришли более новые и усовершенствованные модели. О том, что такое LED телевизор мы вам расскажем далее. В новых моделях флуоресцентные лампы были заменены небольшими и мощными светодиодами, которые прекрасно подсвечивают изображение на дисплее.
В конструкции такого жидкокристаллического экрана каждый пиксель оснащен светодиодом, который отличается ярким и мощным световым потоком. А благодаря большому количеству этих элементов можно достичь затемнения в одной области экрана и осветления – в другой. В результате LED экраны в отличие от своих предшественников обладают большей контрастностью и реалистичной цветопередачей.
К тому же светодиодная подсветка позволяет сократить расходы на электроэнергию на 40 процентов, что очень сильно сказывается на бюджете владельцев. Она может состоять из трехцветных диодов (синих, красных, а также зеленых) или белоснежных. Это в первую очередь влияет на цветопередачу изображения. Но использование трехцветных светодиодов может привести к искажению оттенка.
Все телевизоры со светодиодами различаются между собой по расположению диодов. В зависимости от этого параметра можно выделить два варианта:
- Равномерно сзади экрана;
- По периметру дисплея.
Сравнение и преимущества обоих вариантов
Сначала перечислим особенности ЖК телевизоров. В качестве достоинств следует отметить следующие их свойства.
- Плоский экран, позволяющий смонтировать на вертикальную поверхность.
- Длительной срок эксплуатации – считается что такие дисплеи имеют рабочий ресурс 60 тысяч часов.
- Небольшой вес по сравнению с традиционными кинескопами.
- Низкий уровень потребляемой при работе энергии, который обусловлен отсутствием необходимости постоянного включения и выключения источника света.
- Высочайшая чёткость получаемого на экране изображения, которая характерна для жидких кристаллов.
- Отсутствие мерцания экрана.
- Такие дисплеи не накапливают пыль на своей поверхности, так как на экранах отсутствует статическое электричество.
- Относительно низкая стоимость.
Вместе с тем, такие телевизоры не могут создать настоящий чёрный цвет, цветопередача недостаточно насыщенная, а также в качестве недостатков отмечают искажение картинки при боковом просмотре телевизионных передач. Некоторые специалисты отмечают ещё такую особенность как недостаточное высокое время отклика, но такой специфический показатель совсем незаметен для обычного потребителя.
Телевизоры, изготовленные по ЛЕД технологии, по сравнению с описанными выше ЖК моделями, имеют более тонкий экран, гораздо лучше передают цветовые оттенки, потребляют на 40% меньше электроэнергии, передают насыщенный 100-процентный чёрный цвет, практически не мерцают, не имеют искажения изображения при боковом угле осмотра, а также весят несколько меньше.
Главным недостатком называют их более высокую стоимость по сравнению с обычными ЖК.
Что лучше ЖК или LED телевизор?
Итак, что лучше ЖК или LED телевизор? Ответить на этот вопрос можно без сомнения, поскольку светодиоды в качестве источника света намного более функциональны и экономичны по сравнению с флуоресцентными лампами.
К тому же они обладают рядом других преимуществ:
- Повышенная контрастность и яркость изображения;
- Улучшенная цветопередача;
- Высокая четкость картинки;
- Сниженное энергопотребление.
К тому же LED экраны намного тоньше своих предшественников, поскольку светодиоды имеют меньший размер по сравнению с лампами с холодным катодом. А при изготовлении такого экрана не используется опасная ртуть, что свидетельствует о высокой экологичности и безопасности техники.
Однако срок службы LED телевизора значительно меньше по сравнению с его ЖК предшественником, а светодиодные лампы быстрее ломаются и выходят из строя.
При выборе телевизора необходимо обратить внимание не только на тип подсветки, но и на другие факторы – разрешение экрана, модель видеопроцессора, улучшенное качество видеосигнала, а также дополнительные технологии
Какой телевизор лучше для игр?
Все модели жидкокристаллических телевизоров, в том числе изготовленные по технологии ЛЕД, поддерживают форматы HD, Full HD и функцию 3D. К ним легко подключаются все игровые приставки и консоли. Размеры выпускаемых моделей способны удовлетворить запросы самых взыскательных геймеров. Кроме чёткого изображения и большого дисплея для профессиональных игроков большое значение имеет пресловутое время отклика. К сожалению, достичь мгновенной реакции на экране при совершении определённой манипуляции на игровой консоли, в жидкокристаллических телевизорах не удалось. Всегда присутствует несколько миллисекунд между действием на консоли и изображением на экране.
Учитывая лучшую цветопередачу ЛЕД телевизоров, для геймеров предпочтительнее приобретать именно их.
Принципиальные отличия ЖК и ЛЕД телевизоров
В сущности, оба вида при работе используют одну и ту же технологию. Основаны на способности жидких кристаллов под воздействием источника света пропускать через себя только определённое его количество. На эти кристаллы подаётся напряжение, под действием которого жидкие кристаллы меняют свою ориентировку, создавая таким образом изображение. Для формирования цветов используют поляризационные фильтры особой конструкции.
Правильнее было бы обе эти модели назвать жидкокристаллическим телевизорами, имеющими разные модификации. Специалисты предпочитают классифицировать их как LCD и LED.
Принципиальным отличием жидкокристаллических или LCD телевизоров от моделей, работающих по LED технологии, является источник света. В первом случае применяются флуоресцентные лампы с так называемым холодным катодом, а в ЛЕД используются светодиоды.
Специалисты считают ЛЕД технологию более продвинутой и инновационной. Кроме того, в таких телевизорах применены специальные методы и узлы, в значительной степени нивелирующие недостатки ЖК. Это касается в частности, создания настоящего чёрного цвета, которого в жидкокристаллических моделях не удалось сформировать в полной мере. В ЖК это скорее тёмно-серый цвет.
ЖК-панели
За годы существования ЖК-матрицы (они же LCD) не сильно изменились. Аббревиатура «ЖК» означает «жидкокристаллический» и говорит о том, что активный элемент экрана — жидкие кристаллы. Источник света в них находится за матрицей и представляет собой массив светодиодов, хотя ранее производители использовали более крупные флуоресцентные лампы. Диоды можно расположить по контуру дисплея (боковая или краевая подсветка) или позади (т.н. полная или прямая подсветка).
В дисплеях с боковой подсветкой сложно контролировать локальную яркость света по всему экрану, потому как источники света расположены только по бокам. Для того, чтобы покрыть всю площадь дисплея, используется отраженный свет, и поэтому контролировать можно только яркость определенной крупной области. С полной подсветкой локализировать свет можно точнее: диоды расположить в сетке и управлять каждым из них или конкретной зоной. Самое высокое число диодов в ЖК-дисплее на данный момент составляет 5 200 штук, столько диодов можно разместить только на панели размером в 100 дюймов. При этом каждый диод подсветит примерно 6 400 пикселей в разрешении UHD.
Обычно свет проходит через несколько уровней пластика, которые призваны его рассеять и сделать излучение более гомогенным. Эти слои пластика расположены между диодами и жидкими кристаллами, поэтому экраны с полной подсветкой довольно толстые.
Для управления интенсивностью каждого из базовых цветов технология ЖК использует ячейки с жидкими кристаллами в каждом пикселе. Эти кристаллы можно вращать, изменяя электрическое поле, и таким образом управлять световым потоком, проходящим через них. Как только интенсивность базового цвета достигает необходимого значения, свет проходит через цветофильтр, отсекающий все цвета, кроме красного, зеленого и синего. Если присмотреться к экрану, можно разглядеть эти красные, зеленые и синие субпиксели, которые создают полноценный пиксель.
Скорость изменения цветов ЖК-матрицей зависит от того, насколько быстро изменяется положение кристалла. Этот показатель влияет на размытие и следы, которые видны на динамичной картинке. В идеале хотелось бы, чтобы кристаллы меняли положение мгновенно, однако это невозможно: обычно кристаллам для этого нужны миллисекунды (поэтому и возникают эффекты размытия и следы).
После прохождения света через кристалл его интенсивность во всех направлениях отрегулировать уже нельзя. Классическая лампочка распространяет свет с одинаковой интенсивностью во всех направлениях, но в ЖК-дисплеях сам принцип, основанный на использовании жидких кристаллов, состоит в том, что большая часть светового потока направлена вперед. То есть световая и цветовая интенсивность получится максимальной только в том случае, если зритель находится непосредственно перед телевизором. Эта особенность важна при рассмотрении углов обзора.
Размытие
LCD: высокий/средний.
Напомним, что в каждом пикселе — ячейки с жидкими кристаллами. Эти кристаллы могут двигаться под действием электрического поля. Если они двигаются слишком медленно, картинка в динамике становится размытой. У ЖК по определению есть такой параметр, как размытие, но за годы развития технологии положение улучшилось. Степень размытия определяется цветовым сдвигом. Из черного в белый, например, пиксель может перейти очень быстро (надо приложить больший вольтаж), в то время как из фиолетового в красный — медленнее (меньший вольтаж). Также на ЖК-панелях бывают заметны ореолы в движении. Все современные ЖК-дисплеи используют схему, которая ускоряет изменение положения кристаллов. Некоторые производители применяют т.н. «сканирующую подсветку», когда подсветка мерцает с частотой в 2-3 раза превышающей частоту вывода кадров.
OLED: средний/низкий.
По определению в OLED-технологии нет размытия, но упоминаемый параметр — 10 микросекунд. Современные OLED-матрицы работают по принципу «выборка и хранение», как и ЖК-матрицы (в отличие от плазмы, которая отрисовывала картинку каждый раз заново). Из-за этого возможно небольшое размытие, чаще всего незаметное человеческому глазу (так как OLED переключается между цветами с одинаково высокой скоростью в отличие от ЖК). Впрочем, если приглядеться — размытие заметить можно; подсветка у OLED-панелей не мерцает, подстановка промежуточных черных кадров не требуется.
Вывод: за размытие отвечают два фактора — либо пиксели не успевают вовремя сменить цвет, либо человеческий глаз так воспринимает мир. У глаза есть световая «память» — ретенция. Яркие объекты остаются на сетчатке до тех пор, пока в визуальной среде что-нибудь не изменится. Если периодически вставлять черные кадры, глаз может «перезагрузиться» — этот метод и называется «сканирующим черным».
Шум
LCD: панели тихие, но шумят вентиляторы.
Сам дисплей звуков не издает, как и подсветка, но светодиоды — это небольшие печки, и их нужно охлаждать (особенно в полноразмерной подсветке с локальным затемнением), а для этого производитель может использовать вентиляторы. Которые жужжат.
OLED: панели тихие, но шумит блок питания.
Сама панель беззвучная и каждый пиксель не так уж и сильно греется, поэтому охлаждать их не нужно. Но дешевый блок питания может шуметь, потому как степень энергопотребления самого телевизора меняется, иногда резко. Тем не менее, о шумящих блоках питания сообщили всего несколько раз.
Вывод: шумящие блоки питания — это результат экономии производителя. Шум может зависеть от различных параметров, включая окружающую среду (температуру, к примеру). Блоки питания склонны шуметь при использовании и с OLED, и с ЖК-телевизорами с полноразмерной подсветкой и локальным затемнением, поскольку у них непостоянное энергопотребление. Но вентиляторы пользователей беспокоят больше.
Как работает LED-подсветка
Для понимания принципов работы и особенности этого устройства, надо познакомиться с видами подсветки в телевизоре. В настоящее время разработано несколько систем подсветки. Друг от друга они отличаются способом расположения и цветом.
Цвет источников свечения
Одноцветная система (White led) энергоэффективнее люминесцентных ламп, но все же считается бюджетным вариантом. Светодиоды не содержат ртути, как лампы, но по цветопередаче и глубине охвата ЛЕД-телевизоры с данной подсветкой практически не отличаются от LCD.
Разноцветная система (RGB) выгодно отличается от предыдущего варианта. Телевизоры с этой подсветкой обладают широкой цветовой палитрой. Соответственно, очень хорошая цветопередача. К сожалению, за этот эффект приходится платить дороже. Для работы таких моделей нужен современный мощный графический процессор. Эти телевизоры потребляют больше электроэнергии и имеют более громоздкий, сравнительно, конечно, корпус. Стоимость этих телевизоров ограничивает спрос, поэтому ведущие компании постепенно отказываются от RGB-подсветки и смотрят в сторону аналоговой бытовой техники.
Смешанный вариант подсветки (QD VIsion) использует светодиоды только синего цвета и специальные пленки. Пленка представляет собой совокупность квантовых точек, имеющих красный и зеленый цвета. Это позволяет иметь настроенный спектр оптических волн, ограниченный по диапазону. За этот счет цветовая палитра расширяется, а яркость и интенсивность улучшается. В отличие от RGB-системы, эта технология энергоэффективнее.
Ответ на вопрос, какой вариант подсветки использовать, неоднозначен. До сих пор имеют место различные спорные мнения, дискуссии на этот счет. Компания Toshiba считает, что белая подсветка по совокупности всех характеристик предпочтительней, чем RGB.
Варианты размещения
Существуют два варианта размещения подсветки:
- Edge LED. Одноцветная система (White LED), которая располагается по всему периметру либо по бокам, либо на одной стороне. Чаще всего на нижнем крае. Количество сторон и светодиодов зависит от размера экрана. Эта технология доступна для ультратонких панелей, толщиной до сантиметра. К недостаткам можно отнести «пересветы» по краям и недостаточную контрастность. В некоторых моделях применяются рассеиватели, немного сглаживающие изображение. Но при этом повышающие цену телевизора.
- Direct LED. Расположены на задней панели за ЖК-матрицей. При этом варианте светодиоды равномерно распределены по всей площади изображения. Свет в итоге получается однородный. Это благоприятно сказывается на уровне контрастности. Кроме белых диодов, могут использоваться и другие цвета, что намного улучшает изображение.
Энергопотребление
LCD: 55 дюймов — 80-150 Вт, 65 дюймов — 110-180 Вт.
Энергопотребление ЖК-дисплея в меньшей степени зависит от типа изображения, чем OLED, потому как основной пожиратель энергии — подсветка. Большинство подсветок достаточно стабильны, но днем потребляют больше энергии, чем ночью (за счет увеличения яркости). Подсветка с локальным затемнением в среднем потребляет больше примерно на 30-90 Вт. Видео в формате HDR вынуждает телевизор потреблять на 40-90 Вт больше: подсветка в эти моменты работает на максимуме.
OLED: 55 дюймов — 80-150 Вт, 65 дюймов — 110-180 Вт.
Энергопотребление OLED-панели сильно зависит от изображения: яркая сцена потребляет больше энергии, чем темная, потому что каждый пиксель питается отдельно. В темных сценах многие пиксели просто выключены и, соответственно, не требуют энергии, но в ярких сценах пиксели работают по полной и хотят кушать. Формат HDR увеличивает потребление в среднем на 20-50 Вт.
Что такое IPS-экраны?
Применение технологии IPS (In-Plane Switching) предполагает создание матриц на так называемых жидких кристаллах. Изображение формируется с помощью пропущенного через цветовой фильтр поляризованного света. Управление текущей яркостью дисплея происходит за счет горизонтальных и вертикальных фильтров, которые работают на каждом пикселе вне зависимости от его активности в данный момент времени. Подробнее технология IPS описана здесь.
Преимущества IPS
- Точная цветопередача. IPS-матрицы обладают широчайшим охватом оттенков. Пользователи получают возможность видеть реальные цвета объектов на экранах. Кроме того, картинка не сильно искажается при просмотре с различных углов.
- Длительный срок службы. Жидкие кристаллы, применяемые в IPS-экранах, не подвержены эффекту старения, а срок их службы довольно длительный. При этом дисплей не теряет изначальную способность передавать естественные цвета.
- Стойкое энергопотребление. Достигается за счет одновременной работы всех пикселей дисплея, вне зависимости от их текущего режима. Жидкие кристаллы практически не истощают запас аккумулятора, а диоды подсветки потребляют энергию равномерно. Для IPS-матрицы нет разницы, какую задачу выполняет смартфон.
- Низкая стоимость. По сравнению с другими видами матриц, IPS является более бюджетной и доступной технологией. Сегодня производством устройств, имеющих такие экраны, занимается огромное число компаний, поэтому выбор смартфонов велик.
Недостатки IPS
- Низкий уровень контрастности. В случае с черными цветами это заметно особенно сильно. Из-за того, что пиксели IPS-матрицы не могут полностью выключаться независимо друг от друга, вместо глубокого темного получается сероватый. Аналогично дела обстоят с другими оттенками: степень контраста проявляется слабее.
- Медленная скорость отклика. Данную особенность сложно увидеть при выполнении базовых задач, но взаимодействие с VR-контентом не сможет порадовать безупречной производительностью. Это проявляется как в более низкой частоте смены кадров, так и в меньшей гладкости изображения.
Неравномерность подсветки
LCD: высокая вероятность, может быть очень заметно.
Светодиодный свет должен быть распределен по панели очень равномерно, а это непросто. Большинство панелей с боковой подсветкой страдают от неравномерности и засветок. Полная подсветка ведет себя лучше, но иногда образует вертикальные линии. Подсветка с локальным затемнением еще лучше, но выдает ореолы вокруг ярких объектов.
Неравномерная подсветка. ЖК-телевизор Sony X90
Неравномерная подсветка — одна из основных проблем ЖК-панелей. Она была и в то время, когда использовались лампы CCFL в качестве источника, а с переходом на светодиоды положение ухудшилось.
Ореол вокруг букв хорошо заметен. ЖК-телевизор Panasonic DX900
OLED: низкая вероятность, заметить можно только в определенных сценах.
У OLED нет отдельной подсветки, но проблемы с равномерностью могут встретиться в случае, если степень светимости разная в различных областях экрана. В первых поколениях OLED-панелей были заметны чуть более яркие вертикальные полоски. Также неровная подсветка заметна при отображении серых цветов.
С этими проблемами практически справились в моделях 2016 года, и многие считают, что с развитием технологии от неравномерности удастся избавиться полностью.
Задержка входящего сигнала
LCD: зависит от конкретной модели, в лучшем случае 20 миллисекунд.
Задержка сильно зависит от конкретной модели. Также она зависит от режима просмотра: известно, что задержка может достигать 75-100 мс в некоторых предустановленных режимах с динамическими настройками. У многих телевизоров есть специальный игровой режим, в котором используется минимальная задержка. Лучший результат — менее 20 мс, и это довольно немного.
OLED: зависит от конкретной модели, в лучшем случае менее 35 миллисекунд.
У лучших OLED-телевизоров задержка составляет менее 35 мс, однако это зависит не от самой технологии дисплея, а от электроники.
Вывод: задержка сигнала — время, которое проходит сигнал от момента поступления в телевизор до отображения, измеряется в миллисекундах. Он не так уж важен при просмотре новостей и фильмов, но критичен в играх. При слишком высокой задержке кажется, что контроллер медленно отвечает на действия игрока. Считается, что для игр приемлемы значения менее 50 мс, оптимальны — менее 25 мс. В основном задержка зависит не от технологии дисплея, а от подводящей сигнал к дисплею электроники.
ЖК (LCD) дисплеи: основные особенности и принцип работы
Жидкокристаллические дисплеи пришли на смену устройствам с кинескопным дисплеем. В отличие от своих предшественников они отличается длительным сроком службы, низким объемом потребления электроэнергии, отсутствием мерцания, невысоким весом. К тому же при просмотре телепередач не устают глаза, а к экрану не прилипает пыль.
В конструкции такого дисплея были использованы жидкие кристаллы, расположенные под давлением между двумя электрическими платами. При этом изменение цвета, передаваемого на изображение, происходит под воздействием электрического тока. Сами кристаллы не излучают света и оттенка, они используются только для их передачи.
Под всем кристаллам установлены фильтры четырех базовых цветов – желтый, красный, зеленый и синий. Свет проходя через кристаллы между двумя платами попадает на эти светофильтры, в результате чего происходит отображение на экране определенного оттенка.
Однако для воспроизведения картинки на экране необходима подсветка, которую имеют все телевизоры ЖК и LED. В чем разница между ними знает далеко не каждый. В обычных жидкокристаллических телевизорах используется одна лампа с холодным катодом, которая полностью освещает весь дисплей. Но в этом случае не возможно добиться затемнения одной части экрана и осветления другой.