एलसीडी बैकलाइट प्रकार और फायदे और नुकसान (एलसीडी, सीसीएफएल, एलईडी)

लिक्विड क्रिस्टल बैकलाइट डिस्प्ले सिद्धांत लिक्विड क्रिस्टल और प्लाज्मा के बीच सबसे बड़ा अंतर यह है कि लिक्विड क्रिस्टल को एक निष्क्रिय प्रकाश स्रोत पर निर्भर होना चाहिए, जबकि प्लाज्मा टीवी एक सक्रिय प्रकाश उत्सर्जक डिस्प्ले डिवाइस है। वर्तमान में बाजार में मुख्यधारा की एलसीडी बैकलाइट तकनीक में एलईडी (लाइट एमिटिंग डायोड) और सीसीएफएल (कोल्ड कैथोड फ्लोरोसेंस) शामिल हैं।

दीपक) दो प्रकार।

शीत कैथोड फ्लोरोसेंट लैंप (सीसीएफएल)

पारंपरिक लिक्विड क्रिस्टल डिस्प्ले CCFL (कोल्ड कैथोड फ्लोरेसेंट लैंप) बैकलाइट का उपयोग करते हैं। CCFL बैकलाइट डिज़ाइन के दो मुख्य प्रकार हैं:"side-type" और [जीजी] उद्धरण;प्रत्यक्ष-प्रकार [जीजी] उद्धरण;। हालाँकि, साइड-टाइप लाइट गाइड डिज़ाइन फोटोरिफ़्रेक्टिव दर को उच्च बनाता है, जो बदले में बैकलाइट की चमक को प्रतिबंधित करता है। पैनल का आकार जितना बड़ा होगा, चमक उतनी ही कम होगी, यह केवल 8 इंच से 15 इंच के टीएफटी एलसीडी पैनल के लिए उपयुक्त है, यानी लैपटॉप और डेस्कटॉप जैसे व्यक्तिगत देखने के उद्देश्यों के लिए। हालांकि, घर पर बड़े एलसीडी टीवी देखते समय, साइड-लाइट प्रकार की चमक को पूरा करना मुश्किल होगा। इसके बजाय, यह सीधे नीचे है।

हालाँकि, LCD का आकार जितना बड़ा होगा, उसके बैकलाइट मॉड्यूल की लागत का अनुपात उतना ही अधिक होगा, जो प्रत्यक्ष-प्रकार के CCFL बैकलाइट मॉड्यूल को संदर्भित करता है। आंकड़ों के मुताबिक, डायरेक्ट-टाइप सीसीएफएल बैकलाइट मॉड्यूल का उपयोग भी यही है। बैकलाइट मॉड्यूल इंच में कुल लागत का केवल 23% है, लेकिन यह 30 इंच से 37% तक बढ़ जाता है, और यह अनुमान लगाया जाता है कि जब यह 57 इंच तक पहुंच जाता है, तो बैकलाइट मॉड्यूल की लागत 50% तक पहुंच जाएगी। इसलिए, ड्रॉप-डाउन सीसीएफएल बैकलाइट केवल 30 इंच के मध्यम आकार के एलसीडी टीवी में उपयोग के लिए उपयुक्त है, और बड़े क्षेत्र के डिजाइन में उपयोग के लिए उपयुक्त नहीं है। साथ ही, सीसीएफएल प्रकाश उत्पन्न करने के लिए मरकरी गैस डिस्चार्ज का उपयोग करता है। हालांकि यूरोपीय संघ द्वारा स्थापित वर्तमान RoHS नियम, जब तक"पारा" की खुराक; मानक से नीचे है, यह अभी भी स्वीकार्य है, लेकिन कोई भी गारंटी नहीं दे सकता है कि भविष्य में मानक को शून्य तक बढ़ाया जा सकता है (बिल्कुल अनुमति नहीं है। उपयोग करें), तो सीसीएफएल उपयोग नहीं कर पाएगा, या पारा में बदलना होगा -फ्री सीसीएफएल।

भले ही पारा मुक्त सीसीएफएल तकनीकी रूप से व्यवहार्य हो, फिर भी सीसीएफएल एक बंद फ्लोरोसेंट ट्यूब के साथ एक गैस-डिस्चार्ज इलेक्ट्रॉनिक लाइटिंग है। बाहरी ताकतों के लिए फ्लोरोसेंट ट्यूब का प्रतिरोध सीमित है। एक बड़ा प्रभाव फ्लोरोसेंट ट्यूब को तोड़ देगा और प्रकाश व्यवस्था को अप्रभावी बना देगा। अन्य सॉलिड-स्टेट इलेक्ट्रॉनिक लाइटिंग (जैसे एलईडी) में ऐसी कोई चिंता नहीं है। इसके अलावा, क्योंकि डायरेक्ट-ड्रॉप प्रकार के लिए लाइट गाइड प्लेट की आवश्यकता नहीं होती है और यह अपेक्षाकृत फोटोरेफ़्रेक्शन समस्याओं से मुक्त होता है, इसके लिए ब्राइटनेस एन्हांसमेंट फिल्म की आवश्यकता नहीं होती है, विशेष रूप से ब्राइटनेस एन्हांसमेंट फिल्म कुछ कंपनियों की पेटेंट तकनीक है, और कीमत महंगा है। लाइट बोर्ड और चमक बढ़ाने वाली फिल्म, जो लागत को कम करने में मदद करती है।

हालाँकि, ड्रॉप-डाउन CCFL में भी इसकी कमियाँ हैं। चित्र की चमक बढ़ाने के लिए, प्रकाश पाइपों की संख्या बढ़ानी होगी। हालांकि, प्रकाश पाइप की बहुत करीब व्यवस्था का परिणाम गर्मी अपव्यय के लिए अनुकूल नहीं होगा। चूंकि बाएं और दाएं चरणों के बीच की दूरी कम हो जाती है, इसलिए मोटाई के स्तर से गर्मी अपव्यय को बढ़ाना होगा। अंतरिक्ष, हालांकि, मोटाई में वृद्धि भी एलसीडी टीवी के लाभों को आंशिक रूप से ऑफसेट करने के बराबर है: हल्का और पतला।

संयोग से, बड़े इंच के एलसीडी टीवी पर सीसीएफएल लाइट ट्यूब का उपयोग करते समय, इंच की संख्या में वृद्धि के जवाब में लाइट ट्यूब की लंबाई भी बढ़नी चाहिए। हालांकि, एक लंबी सीसीएफएल प्रकाश ट्यूब के लिए, मध्य स्थिति और प्रकाश ट्यूब के दोनों सिरों पर चमक की समस्या होगी मुरा और रंग मुरा होना आसान है, जो बैकलाइट की प्रकाश एकरूपता को प्रभावित करता है। प्रकाश की एकरूपता बनाए रखने के लिए, प्रकाश एकरूपता को बढ़ाने के लिए एक प्रसार फिल्म का उपयोग किया जाना चाहिए, लेकिन प्रसार फिल्म प्रकाश संप्रेषण के नुकसान को भी लाएगी। चमक को कम करने के लिए, कम चमक के परिणाम को प्रकाश पाइपों की संख्या में वृद्धि करके प्रबलित करना पड़ता है, लेकिन जैसा कि पहले उल्लेख किया गया है: प्रकाश पाइप जोड़ने से गर्मी अपव्यय को डिजाइन करना, बैकलाइट मॉड्यूल की मोटाई में वृद्धि करना और अधिक कठिन हो जाएगा, और यहां तक ​​कि बिजली की खपत भी बढ़ाएं। यह समझा जाता है कि सीसीएफएल बैकलाइट मॉड्यूल की बिजली खपत एलसीडी टीवी की कुल बिजली खपत का 90% है। इसलिए, एलसीडी तस्वीर की गुणवत्ता को बदलने के लिए बैकलाइट तकनीक को बदलना वर्तमान दिशाओं में से एक है।

प्रकाश उत्सर्जक डायोड (प्रकाश उत्सर्जक डायोड; एलईडी)

चूंकि सीसीएफएल बैकलाइट के कई दुष्प्रभाव और शंकाएं हैं, इसलिए उद्योग विभिन्न प्रकार की नई बैकलाइट कार्यान्वयन तकनीकों की भी तलाश कर रहा है, और एलईडी संभव समाधानों में से एक है, जैसे कि सोनी की क्वालिया श्रृंखला टीवी, जो उच्च अंत बड़े आकार के हैं ( 40 इंच, 46 इंच) LCD टीवी, जिसका बैकलाइट वाला हिस्सा WLED से बना है, WLED बैकलाइट तकनीक कहलाती है। एलसीडी मॉनिटर अनुसंधान और एलईडी बैकलाइट प्रौद्योगिकी का विकास भी एक महत्वपूर्ण चरण में पहुंच गया है। हम 2007 सीईएस प्रदर्शनी में पहले से ही संबंधित उत्पाद प्रदर्शित कर सकते हैं।

एलईडी बैकलाइट के कई फायदे हैं। सबसे पहले, ठोस राज्य इलेक्ट्रॉनिक प्रकाश व्यवस्था। इसका प्रभाव प्रतिरोध सीसीएफएल की तुलना में अधिक है। पारा गैस के पर्यावरण संरक्षण नियमों के बारे में कोई चिंता नहीं है, यूवी पराबैंगनी किरणों के रिसाव के बारे में कोई चिंता नहीं है, और यह रंग संतृप्ति और जीवनकाल को पार करता है। सीसीएफएल, इसके अलावा, एलईडी को तब तक चलाया जा सकता है जब तक वे एक सकारात्मक वोल्टेज द्वारा संचालित होते हैं। सीसीएफएल के विपरीत, जिसमें बारी-बारी से सकारात्मक और नकारात्मक वोल्टेज की आवश्यकता होती है, भले ही केवल सकारात्मक ड्राइव वोल्टेज का उपयोग किया जाता है, एलईडी का मांग स्तर सीसीएफएल की तुलना में कम है। इसके अलावा, एलईडी की चमक को केवल पल्स चौड़ाई मॉड्यूलेशन (पीडब्लूएम) द्वारा समायोजित किया जा सकता है, और उसी विधि का उपयोग टीएफटी एलसीडी डिस्प्ले पर बाद की समस्या को दबाने के लिए किया जा सकता है। हालांकि, सीसीएफएल का ब्राइटनेस एडजस्टमेंट अधिक जटिल है। और बाद की छवि को दबाया नहीं जा सकता, इसे दूसरे तरीके से दबाया जाना चाहिए।

हालांकि एलईडी बैकलाइट के कई फायदे हैं, लेकिन इसके नुकसान भी हैं। पहली चमकदार दक्षता है। समान बिजली की खपत के मामले में, एलईडी सीसीएफएल जितना अच्छा नहीं है, इसलिए गर्मी अपव्यय की समस्या सीसीएफएल की तुलना में अधिक गंभीर होगी। इसके अलावा, LED एक पॉइंट-टाइप लाइट सोर्स है, जो CCFL's लीनियर टाइप के समान है। प्रकाश स्रोत वास्तविक प्रकाश स्रोत की तुलना में प्रकाश की एकरूपता को नियंत्रित करना अधिक कठिन होता है। जितना संभव हो उतना प्रकाश एकरूपता प्राप्त करने के लिए, उत्पादित एल ई डी की विशेषताओं को सावधानीपूर्वक चुना जाना चाहिए, और एक ही बैकलाइट के लिए समान विशेषताओं (तरंग दैर्ध्य, चमक) के साथ बड़ी संख्या में एलईडी का उपयोग किया जाता है, उनमें से, इसकी लागत चयन भी काफी अधिक है। सौभाग्य से, एल ई डी की चमकदार दक्षता में अभी भी सुधार हो रहा है। वर्तमान में, यह 100 मिली / डब्ल्यू से अधिक तक पहुंच सकता है। इस तरह, रंग संतृप्ति बेहतर हो सकती है, और बैकलाइट की WLED व्यवस्था अधिक आराम से हो सकती है, जिससे बिजली की खपत और गर्मी अपव्यय की समस्याओं को कम किया जा सकता है। और विनिर्माण उपज दर में सुधार और परिपक्व होने के बाद, लगातार चमक विशेषताओं वाले एलईडी को सावधानीपूर्वक चुनने की लागत भी कम हो जाएगी।

केवल बैकलाइट तकनीक को बदलना एलसीडी में क्रांति को गति देने के लिए पर्याप्त नहीं हो सकता है, इसलिए [जीजी] #39; अन्य एलसीडी प्रौद्योगिकी विकास पर एक नजर डालते हैं। OLED (ऑर्गेनिक लाइट एमिटिंग डायोड) एक ऑर्गेनिक लाइट एमिटिंग डायोड है। OLED डिस्प्ले तकनीक पारंपरिक LCD डिस्प्ले विधियों से अलग है। इसमें बैकलाइट की आवश्यकता नहीं होती है और यह कार्बनिक पदार्थों की एक बहुत पतली कोटिंग और एक ग्लास सब्सट्रेट का उपयोग करता है। जब कोई करंट गुजरता है, तो ये कार्बनिक पदार्थ प्रकाश का उत्सर्जन करेंगे। इसके अलावा, OLED डिस्प्ले स्क्रीन को बड़े व्यूइंग एंगल के साथ हल्का और पतला बनाया जा सकता है, और बिजली की काफी बचत कर सकता है। हालांकि, इसका वर्तमान जीवन और कीमत एलसीडी में इसके विकास को प्रतिबंधित करने वाली बाधाएं हैं।

ओएलईडी एक अन्य पैनल एप्लिकेशन तकनीक है जिसने ध्यान आकर्षित किया है, और छोटे आकार के पैनल की प्राप्ति पहले की है। ग्राहक योजनाओं के अनुसार, 2008 से 2009 तक और मॉडल सामने आएंगे, लेकिन उप-पैनल अभी भी मुख्य होंगे, और भले ही आज की तुलना में मॉडल और शिपमेंट में काफी वृद्धि हुई हो, बाजार हिस्सेदारी 10% से अधिक नहीं होगी। . OLED मूल रूप से पतला था और इसमें कंट्रास्ट, व्यूइंग एंगल और पावर सेविंग के मामले में TFT-LCD की तुलना में बेहतर स्थिति थी। उद्योग द्वारा इसे हमेशा महत्व दिया गया है क्योंकि यह टीएफटी-एलसीडी की जगह लेगा, और इसने शुरुआती वर्षों में अनुसंधान और विकास में भी निवेश किया है। हालांकि, एक ओर, OLED प्रौद्योगिकी बाधाओं का सामना करना पड़ा है, और जीवन की समस्या को दूर करने की जरूरत है; दूसरी ओर, टीएफटी-एलसीडी तकनीक में सुधार जारी है, और अब यह उत्कृष्ट कंट्रास्ट और व्यूइंग एंगल भी प्रदान कर सकता है, जिसके परिणामस्वरूप ओएलईडी की मांग में बहुत वृद्धि नहीं हुई है, और बाजार छोटा और अधिक आपूर्ति है, कीमत प्रतिस्पर्धा तक सीमित है; मूल रूप से निवेश करने वाले व्यवसाय शायद ही विघटन और आकार घटाने के भाग्य से बच सकते हैं। अतीत में, ताइवान शेनघुआ टेक्नोलॉजी ने OLED अनुसंधान और विकास में निवेश करने के लिए शेनयुआन की स्थापना में निवेश किया था। यह देखते हुए कि OLED और TFT-LCD प्रतिस्पर्धा नहीं कर सकते, विशेष रूप से लागत अंतर बड़ा है। विनिर्देशों के संदर्भ में, TFT-LCD आसानी से 170-डिग्री व्यूइंग एंगल, 500:1 कंट्रास्ट और ब्राइटनेस प्राप्त कर सकता है। इसे बढ़ाया या पतला किया जा सकता है। हालांकि प्रतिक्रिया की गति अपेक्षाकृत कम है, यह मानव आंख के लिए स्वीकार्य सीमा तक पहुंच सकती है। इसलिए, शेंगयुआन को भी बंद कर दिया गया है, केवल कुछ आर [जीजी] amp; डी कर्मियों को सामग्री विकसित करने के लिए शेनघुआ लौटने के लिए छोड़ दिया गया है। भविष्य में, अगर OLED के जीवनकाल और कीमत में काफी सुधार किया जा सकता है, तो अभी भी एक मौका है; इस स्तर पर, यह विशेष विशेषताओं वाले उत्पादों तक सीमित है और अभिनव होने की आवश्यकता पर जोर देता है; बड़ी मात्रा के लिए समय बिंदु अभी तक नहीं देखा गया है।

और AMOLED (एक्टिव मैट्रिक्स/ऑर्गेनिक लाइट एमिटिंग डायोड) एक्टिव मैट्रिक्स ऑर्गेनिक लाइट एमिटिंग डायोड पैनल (AMOLED) को सैमसंग इलेक्ट्रॉनिक्स, सैमसंग एसडीआई, एलजी फिलिप्स सहित डिस्प्ले टेक्नोलॉजी की अगली पीढ़ी कहा जाता है, सभी इस नई डिस्प्ले तकनीक को बहुत महत्व देते हैं। वर्तमान में, सैमसंग इलेक्ट्रॉनिक्स और एलजी फिलिप्स बड़े आकार के AMOLED उत्पादों के विकास पर ध्यान केंद्रित कर रहे हैं, सैमसंग एसडीआई और एयूओ सभी छोटे और मध्यम आकार पर ध्यान केंद्रित कर रहे हैं। तैयार उत्पादों के वर्तमान उत्पाद प्रदर्शन से, अगर AMOLED की लागत को प्रभावी ढंग से नियंत्रित किया जा सकता है, तो पारंपरिक एलसीडी पैनल प्रौद्योगिकी को बहुत चुनौती दी जाएगी।

AMOLED के फायदों में से एक: बैकलाइट की कोई आवश्यकता नहीं

AMOLED के फायदों में से एक: अधिक रंग संतृप्ति

AMOLED के फायदों में से एक: यह IPS या VA पैनल के 180-डिग्री व्यूइंग एंगल तक पहुंच सकता है

AMOLED के फायदों में से एक: LCD पैनल डायनेमिक ब्लर की समस्या को प्रभावी ढंग से हल करें

उपरोक्त चार OLED लाभों में से, हम चौथे उत्पाद सुविधा पर विशेष ध्यान देते हैं, क्योंकि वर्तमान में बाजार में मौजूद सभी डेस्कटॉप एलसीडी मॉनिटर लिक्विड क्रिस्टल स्क्रीन डायनेमिक ब्लर की समस्या को हल नहीं कर सकते हैं। एलसीडी स्क्रीन का डायनामिक पिक्चर ब्लर आमतौर पर स्क्रीन परिवर्तन के दौरान धुंधले किनारे की आकृति की घटना को संदर्भित करता है। डायनामिक पिक्चर ब्लर घटना के दो कारण हैं। एक लिक्विड क्रिस्टल का रिस्पांस टाइम और फॉस्फोर का आफ्टरग्लो है, और दूसरा एक TFT ड्राइव है, जैसे होल्ड मेथड का इमेज कंट्रोल।

धुंधली गतिशील तस्वीरों का मुख्य कारण होल्ड है

तथाकथित [जीजी] उद्धरण; होल्ड मोड [जीजी] उद्धरण; डिस्प्ले मोड एक निश्चित अवधि के भीतर एक फ्रेम छवि प्रदर्शित करना है। एक टीवी स्क्रीन में, यह होल्ड टाइम एक लंबवत अवधि (16.7 मिलीसेकंड) के बराबर है। सामान्यतया, हर कोई काफी स्पष्ट है कि एलसीडी प्रतिक्रिया समय गतिशील चित्र प्रदर्शन के लिए बहुत महत्वपूर्ण है, क्योंकि एलसीडी टीवी के लिए, एक तस्वीर का रूपांतरण समय लगभग 16.7ms है, इसलिए एलसीडी टीवी का प्रतिक्रिया समय 16.7ms से कम हो सकता है। , गतिशील चित्र के चित्र प्रदर्शन के लिए यह बहुत महत्वपूर्ण है। हालांकि, एक और स्थिति है कि भले ही लिक्विड क्रिस्टल का प्रतिक्रिया समय 0ms (जो कि असंभव और कठिन है) है, धुंधला गायब नहीं होगा। ऐसा इसलिए है क्योंकि LCD स्क्रीन"Hold Method" छवियों को प्रदर्शित करने की विधि। कुछ प्रायोगिक रिपोर्टों के अनुसार, हम जान सकते हैं कि स्क्रीन पर प्रदर्शित एनीमेशन"Hold" विधि रेटिना पर बाएँ और दाएँ हिलेगी। इस तरह के झटके समय के साथ जमा हो जाते हैं, और गतिशील तस्वीर धुंधली महसूस होती है। लिक्विड क्रिस्टल के प्रतिक्रिया समय में सुधार के साथ, एक प्रदर्शन विधि विकसित करना आवश्यक है जो"Hold" को छोटा करता है; समय। उपर्युक्त स्थिति के अनुसार, लिक्विड क्रिस्टल स्क्रीन के डायनेमिक पिक्चर ब्लर को लंबे समय तक उपयोग किए गए माप द्वारा व्यक्त नहीं किया जा सकता है, अर्थात लिक्विड क्रिस्टल प्रतिक्रिया समय सफेद से काला और काला से सफेद परिवर्तन समय।

होल्ड टाइम के कारण गतिशील तस्वीर के धुंधलेपन में सुधार करें

यदि प्रतिक्रिया समय 0ms के प्रतिक्रिया समय के साथ एक आदर्श नियंत्रण लिक्विड क्रिस्टल पैनल (होल्ड टाइम 100%) है, तो MPRT 16.7ms (आवृत्ति 60Hz) है। जब होल्ड टाइम 50% होता है, तो MPRT लगभग 8.3ms होता है; जब होल्ड टाइम 25% होता है, तो MPRT 4.2ms होता है। एक सामान्य LCD का MPRT 8ms से कम का होता है; यदि यह वाणिज्यिक उत्पादों के लिए उच्च छवि गुणवत्ता आवश्यकताओं वाला एलसीडी है, तो एमपीआरटी का अनुमान 4ms से कम हो सकता है। जैसा कि ऊपर उल्लेख किया गया है, एमपीआरटी में दो प्रमुख तत्व होते हैं: लिक्विड क्रिस्टल रिस्पांस टाइम और होल्ड टाइम। इसलिए, यदि छवि की प्रदर्शन गुणवत्ता हासिल की जानी है, तो लिक्विड क्रिस्टल प्रतिक्रिया समय उपरोक्त मूल्य से कम होने की उम्मीद है। लिक्विड क्रिस्टल के रिस्पॉन्स टाइम को बेहतर बनाने के तरीकों में ओसीबी, आईपीएस और वीए जैसे हाई-स्पीड डायनेमिक मोड के साथ-साथ ओवर-ड्राइव ड्राइविंग वगैरह भी हैं। अब, छवि गुणवत्ता को महत्व देने वाले एलसीडी टीवी ने इन विधियों को उत्पादन में डाल दिया है। होल्ड टाइम के कारण गतिशील चित्र के धुंधलापन को सुधारने के दो तरीके हैं। एक स्क्रीन फ़्रीक्वेंसी के अनुसार बैकलाइट स्रोत को बंद करना है, और दूसरा गति क्षतिपूर्ति तकनीक का उपयोग करके डबल-स्पीड डिस्प्ले विधि है। पहली विशिष्ट विधि बैकलाइट की झिलमिलाहट और ब्लैक सिग्नल की प्रविष्टि का उपयोग करना है। इन दो तकनीकों में सबसे दिलचस्प है गतिशील क्षतिपूर्ति तकनीक। बैकलाइट बंद करने और ब्लैक सिग्नल डालने जैसी आंतरायिक प्रदर्शन विधियां गतिशील तस्वीर के धुंधलेपन में सुधार कर सकती हैं और लागू करने के लिए अपेक्षाकृत सरल हैं। लेकिन बड़ी स्क्रीन और उच्च चमक के मामले में, स्क्रीन की झिलमिलाहट पैदा करना आसान है। इसके विपरीत, डायनेमिक मुआवजा डबल-स्पीड डिस्प्ले विधि पिक्चर फ्लिकर को बढ़ाए बिना डायनेमिक पिक्चर ब्लर में सुधार कर सकती है, लेकिन अब तक इसे लागू करना आसान नहीं है क्योंकि इसके लिए बड़े पैमाने पर सिग्नल प्रोसेसिंग सर्किट की आवश्यकता होती है।