Id-dar > Wirja > Il-kontenut

Televiżjoni tal-kristalli likwidi (LCD TV), televiżjonijiet bil-kulur li jużaw teknoloġija LCD biex jipproduċu immaġini

Apr 21, 2017

Televiżjoni LCD


Televiżjoni LCD ġenerika, bil-kelliema fuq kull naħa tal-iskrin

Televiżjonijiet tal-wiri tal-kristalli likwidi ( LCD TV ) huma settijiet tat-televiżjoni li jużaw wirjiet tal-kristalli likwidi biex jipproduċu stampi. It-televiżjonijiet LCD huma irqaq u eħfef mit- tubu tar-raġġi katodiċi (CRTs) ta 'daqs tal-wirja simili, u huma disponibbli f'diversi daqsijiet akbar. Meta l-ispejjeż tal-manifattura waqgħu, din il-kombinazzjoni ta 'karatteristiċi għamlet l-LCDs prattiċi għar-riċevituri tat-televiżjoni.

Fl-2007, it-televixins LCD qabżu l-bejgħ ta 'televixins ibbażati fuq CRT mad-dinja kollha għall-ewwel darba, [ ċitazzjoni meħtieġa ] u l-figuri tal-bejgħ tagħhom relattivi għal teknoloġiji oħra qed jaċċelleraw. It-televiżjonijiet LCD qed jispostjaw malajr l-uniċi kompetituri ewlenin fis-suq tal-iskrin kbir, il- plakka tal-wiri tal - plażma u t -televiżjoni fuq wara tal-projezzjoni . L-LCDs huma, bil-bosta, it-tip ta 'wiri tat-televiżjoni mibjugħ bl-aktar wiesa' u mibjugħ.

LCDs għandhom ukoll varjetà ta 'żvantaġġi. Teknoloġiji oħra jindirizzaw dawn id-dgħufijiet, inklużi dijodi organiċi li jarmu d-dawl (OLED), FED u SED , iżda mill-2014 ħadd minn dawn ma daħal fi produzzjoni mxerrda għal wirjiet tat-TV.


Werrej

[ Hide ]


Deskrizzjoni [ editja ]

Kunċetti bażiċi tal-LCD [ editja ]

Televiżjoni LCD fid-dar flimkien ma ' PlayStation 3 u xi tagħmir ieħor

Televiżjonijiet LCD jipproduċu immaġini sewda u kkulurita billi ffiltra b'mod selettiv dawl abjad. Id-dawl kien ipprovdut minn serje ta 'bozoz fluworexxenti tal -katodu kiesaħ (CCFLs) fuq wara tal-iskrin. Illum, il-biċċa l-kbira tad-displejs tal-LCD-TV jużaw LEDs bojod jew ikkuluriti bħala backlighting minflok. Miljuni ta 'persjani LCD individwali, irranġati f'xibka, miftuħa u viċin biex jippermettu ammont imkejjel tad-dawl abjad. Kull shutter huwa paċjat b'filtru kkulurit biex ineħħi l-parti kollha minbarra l-aħmar, aħdar jew blu (RGB) tad-dawl mis-sors abjad oriġinali. Kull par ta 'filtru ta' shutter jifforma sub-pixel wieħed . Is-sub-pixels huma tant żgħar li meta l-wiri jidher minn distanza qasira ħafna, il-kuluri individwali jingħaqdu flimkien biex jipproduċu post wieħed tal-kulur, pixel . Id-dell tal-kulur huwa kkontrollat billi tbiddel l-intensità relattiva tad-dawl li tgħaddi mis-sub-pixels.

Il-kristalli likwidi jinkludu firxa wiesgħa ta 'polimeri (tipikament) fil-forma ta' virga li naturalment jiffurmaw saffi rqaq u ordnati, għall-kuntrarju tal-allinjament aktar każwali ta ' likwidu normali. Xi wħud minn dawn, il- kristalli likwidi nematiċi , juru wkoll effett ta 'allinjament bejn is-saffi. Id-direzzjoni partikolari tal-allinjament ta 'kristalli likwidi nematiċi tista' tiġi stabbilita billi titpoġġa f'kuntatt ma ' saff jew direttur tal- allinjament , li essenzjalment huwa materjal b'kurrini mikroskopiċi fih, fuq is-sustrati ta' sostenn. Meta jitqiegħed fuq direttur, is-saff f'kuntatt se jallinja ruħu mal-iskanalaturi, u s-saffi ta 'hawn fuq sussegwentement se jallinjaw ruħhom mas-saffi ta' hawn taħt, il-materjal tal-massa li jieħu l-allinjament tad-direttur. Fil-każ ta 'LCD Twisted Nematic (TN), dan l-effett jintuża billi jintużaw żewġ diretturi mqassma f'angoli retti u jitqiegħdu mill-qrib mal-kristall likwidu bejniethom. Dan jġiegħel lis-saffi jallinjaw ruħhom f'żewġ direzzjonijiet, u joħolqu struttura mibruma b'kull saff allinjat b'angolu kemmxejn differenti minn dawk fuq kull naħa.

Il-persjani LCD jikkonsistu f'munzell ta 'tliet elementi primarji. Fuq il-qiegħ u l-quċċata tax-xatba huma l-pjanċi polarizzanti stabbiliti f'angoli retti. Normalment id-dawl ma jistax jivvjaġġa permezz ta 'par polarizers irranġati b'dan il-mod, u l-werrej ikun iswed. Il-polarizzaturi jġorru wkoll id-diretturi biex joħolqu l-istruttura mibrumin allinjata mal-polarizzaturi fuq kull naħa. Peress li d-dawl joħroġ mill-polarizzatur ta 'wara, naturalment isegwi t-twist tal-kristalli likwidi, li joħorġu minn quddiem tal-kristall likwidu li jkun iddawwar mill-angolu korrett, li jippermettilha tgħaddi mill-polarizzatur ta' quddiem. LCDs huma normalment trasparenti f'dan il-mod ta 'operazzjoni.

Biex itfi shutter, tiġi applikata vultaġġ minn quddiem għal wara. Il-molekuli f'forma ta 'virga jallinjaw ruħhom mal-qasam elettriku minflok id-diretturi, li jgħawġu l-istruttura mibruma. Id-dawl m'għadux jibdel il-polarizzazzjoni minħabba li jgħaddi mill-kristall likwidu, u ma jistax jgħaddi mill-polarizzatur ta 'quddiem. Billi tikkontrolla l-vultaġġ applikat madwar il-kristall likwidu, l-ammont tat-twist li jifdal jista 'jintgħażel. Dan jippermetti li t-trasparenza tax-shutter tkun ikkontrollata. Biex itejjeb il-ħin tal-bidla, iċ-ċelloli jitpoġġew taħt pressjoni, u dan iżid il-forza biex jerġgħu jallinjaw ruħhom mad-diretturi meta l-qasam jiġi mitfi.

Ġew użati diversi varjazzjonijiet u modifiki oħra sabiex titjieb il-prestazzjoni f'ċerti applikazzjonijiet. Displays li jaqilbu In-Plane (IPS u S-IPS) joffru angoli tal-wiri usa 'u riproduzzjoni aħjar tal-kulur, iżda huma aktar diffiċli biex jinbnew u għandhom ħinijiet ta' rispons ftit iktar bil-mod. Allinjament Vertikali (VA, S-PVA u MVA) joffru proporzjonijiet ta 'kuntrast ogħla u ħinijiet ta' rispons tajbin, iżda jbatu minn bidla tal-kulur meta wieħed iħares minn naħa. B'mod ġenerali, dawn il-wirjiet jaħdmu b'mod simili billi jikkontrollaw il-polarizzazzjoni tas-sors tad-dawl.

Indirizzar sub-pixels [ editja ]

Veduta mill-qrib (300 ×) ta 'LCD tipika, li turi biċ-ċar l-istruttura tas-sub-pixel. Il- "talja" fin-naħa t'isfel tax-xellug ta 'kull sub-pixel hija t-transistor tal-film irqiq. Il-kapaċitaturi assoċjati u l-linji ta 'l-indirizzar jinsabu madwar ix-shutter, fiż-żoni dlam.

Sabiex tindirizza shutter wieħed fuq il-wirja, serje ta 'elettrodi tiġi ddepożitata fuq il-pjanċi fuq kull naħa tal-kristall likwidu. Naħa waħda għandha strixxi orizzontali li jiffurmaw ringieli, l-ieħor għandu strixxi vertikali li jiffurmaw kolonni. Billi tforni vultaġġ għal ringiela waħda u kolonna waħda, qasam jiġi ġġenerat fil-punt fejn jaqsmu. Peress li l- elettrodu tal-metall ikun opak, l-LCDs jużaw elettrodi magħmula minn konduttur trasparenti, tipikament indium tin oxide .

Peress li l-indirizzar ta 'shutter wieħed jeħtieġ li l-enerġija tkun fornuta lil filliera u kolonna sħiħa, xi wħud mill-kamp dejjem iġbed' il ġewwa fil-persjani tal-madwar. Il-kristalli likwidi huma pjuttost sensittivi, u anki ammonti żgħar ta 'kamp imnixxfa jikkawżaw xi livell ta' bidla. Dan il-qlib parzjali tal-vireg tal-madwar jiċċajta l-immaġini li tirriżulta. Problema oħra fis-sistemi tal-LCD bikrija kienet il-vultaġġi meħtieġa biex il-vireg tal-kuxxinett jiġu mdawwra għal vireg partikolari kienet baxxa ħafna, iżda dik il-vultaġġ kienet baxxa wisq biex il-kristalli jerġgħu jallinjaw ruħhom ma 'prestazzjoni raġonevoli. Dan irriżulta f'ħinijiet ta 'rispons bil-mod u wassal għal " ghosting " viżibbli faċilment fuq dawn il-wirjiet fuq stampi li jiċċaqilqu malajr, bħal cursor tal-ġurdien fuq skrin tal-kompjuter. Anke t-test ta 'scrolling ta' spiss isir bħala ċċajpar li ma tinqarax, u l-veloċità tal-bidla kienet wisq bil-mod biex tintuża bħala wiri tat-televiżjoni utli.

Sabiex jiġu attakkati dawn il-problemi, l-LCDs moderni jużaw disinn ta ' matriċi attiv . Minflok ma tħaddem iż-żewġ elettrodi, sett wieħed, tipikament il-faċċata, huwa mwaħħal ma 'art komuni. Fuq wara, kull shutter ikun imqabbad ma ' transistur tal-film irqiq li jinxtegħel bi tweġiba għal livelli ta' vultaġġ mifrux ħafna, jiġifieri 0 u +5 volts. Linja ta 'indirizzi ġdida, il- linja tal - bieb , hija miżjuda bħala swiċċ separat għat-transisters. Ir-ringieli u l-kolonni huma indirizzati bħal qabel, iżda t-transisters jiżguraw li l-uniku shutter fil-punt ta 'qsim ikun indirizzat; Kwalunkwe kamp imnixxef huwa żgħir wisq biex jaqleb it-transisters tal-madwar. Meta mixgħul, ammont kostanti u relattivament għoli ta 'flussi ta' ċarġ mill- linja tas - sors mit-transistor u għal capacitor assoċjat. Il-kapaċitatur jintalab sakemm iżomm il-vultaġġ tal-kontroll korrett, u dan jispiċċa bil-mod mill-kristall sal-art komuni. Il-kurrent huwa mgħaġġel ħafna u mhux adattat għall-kontroll fin tal-ħlas tal-maħżen li jirriżulta, għalhekk il -modulazzjoni tal-kodiċi tal-impuls hija użata biex tikkontrolla b'mod preċiż il-fluss ġenerali. Mhux biss dan jippermetti kontroll preċiż ħafna fuq il-persjani, peress li l-kapaċitatur jista 'jimtela jew jitbattal malajr, iżda l-ħin tar-rispons tal-shutter jitjieb drammatikament ukoll.

Bini ta 'wirja [ editja ]

Assemblaġġ tipiku ta 'shutter jikkonsisti minn sandwich ta' diversi saffi depożitati fuq żewġ folji tal-ħġieġ irqaq li jifformaw il-quddiem u wara tal-wirja. Għal daqsijiet iżgħar tal-wiri (taħt 30 pulzier (760 mm)), il-folji tal-ħġieġ jistgħu jiġu sostitwiti bil-plastik.

Il-folja ta 'wara tibda b'film polarizzanti, il-folja tal-ħġieġ, il-komponenti tal-matriċi attiva u l-elettrodi li jindirizzaw, u mbagħad id-direttur. Il-folja ta 'quddiem hija simili, iżda m'għandhiex il-komponenti tal-matriċi attiva, u tissostitwixxi dawk bil-filtri bil-kulur disinjati. Bl-użu ta 'proċess ta' kostruzzjoni f'bosta stadji, iż-żewġ folji jistgħu jiġu prodotti fuq l-istess linja ta 'assemblaġġ. Il-kristall likwidu jitqiegħed bejn iż-żewġ folji f'folja tal-plastik disinjata li taqsam il-likwidu għal xaters individwali u żżomm il-folji f'distanza preċiża minn xulxin.

Il-pass kritiku fil-proċess tal-manifattura huwa d-depożizzjoni tal-komponenti tal-matriċi attiva. Dawn għandhom rata ta 'falliment relattivament għolja, li tagħmel dawk il-pixels fuq l-iskrin "dejjem fuq". Jekk hemm biżżejjed pixels miksura, l-iskrin għandu jintrema. In-numru ta 'panels mormija għandu effett qawwi fuq il-prezz tas-settijiet tat-televiżjoni li jirriżultaw, u t-tnaqqis kbir fl-ipprezzar bejn l-2006 u l-2008 kien dovut prinċipalment għal proċessi mtejba.

Biex tipproduċi televiżjoni kompluta, l-assemblaġġ ta 'shutter huwa magħqud ma' elettronika ta 'kontroll u backlight. Id-dawl ta 'wara għal settijiet żgħar jista' jiġi pprovdut minn lampa waħda bl-użu ta 'diffużur jew mera matt biex tinfirex id-dawl, iżda għal wirjiet akbar fanal wieħed mhuwiex qawwi biżżejjed u l-wiċċ ta' wara minflok huwa mgħotti b'numru ta 'lampi separati. Il-kisba ta 'dawl anki fuq in-naħa ta' quddiem ta 'skrin kollu tibqa' sfida, u spots qawwija u skuri mhumiex komuni.

Paragun [ editja ]

Televiżjoni LCD ta '19 " Sony

Imballaġġ [ editja ]

Fi CRT ir-raġġ tal-elettroni jiġi prodott billi jissaħħan filament tal-metall, li "jagħli" elettroni 'l barra mis-superfiċje tiegħu. L-elettroni huma mbagħad aċċellerati u ffokati f'armun ta 'l- elettroni , u mmirati lejn il-post xieraq fuq l-iskrin bl - użu ta' elettromanjeti . Il-biċċa l-kbira tal-baġit ta 'l-enerġija ta' CRT imur fit-tisħin tal-filament, u huwa għalhekk li d-dahar ta 'televiżjoni CRT huwa sħun. Peress li l-elettroni huma faċilment iddevjati minn molekuli tal-gass, it-tubu kollu għandu jinżamm fil-vakwu. Il-forza atmosferika fuq il-wiċċ ta 'quddiem tat-tubu tikber maż-żona, li teħtieġ ħġieġ dejjem eħxen. Dan jillimita CRTs prattiċi għal daqsijiet ta 'madwar 30 pulzier; (76 ċm) wirja sa 40 pulzier (102 ċm) ġew prodotti imma użaw diversi mijiet ta 'liri, u televixins akbar minn dan kellhom jirrikorru għal teknoloġiji oħra bħall -projezzjoni ta' wara .

In-nuqqas ta 'vakwu fit-televiżjoni LCD huwa wieħed mill-vantaġġi tiegħu; Hemm ammont żgħir ta 'vakwu f'settijiet li jużaw backlights CCFL, iżda dan huwa rranġat f'ċilindri li huma naturalment aktar b'saħħithom minn pjanċi ċatti kbar. It-tneħħija tal-ħtieġa għal uċuh tal-ħġieġ tqal tippermetti li l-LCDs ikunu ħafna eħfef minn teknoloġiji oħra. Per eżempju, il-Sharp LC-42D65, televiżjoni LCD ta '42 pulzier pjuttost tipika (106 ċm), jiżen 55 lbs (25 kg) inkluż stand, [1] filwaqt li l-mudell tard Sony KV-40XBR800, 40 " 102 ċm) 4: 3 CRT jiżen 304 libsa massiva (138 kg) mingħajr stand, kważi sitt darbiet il-piż [2].

Pannelli LCD, bħal panewijiet ċatti oħra, huma wkoll irqaq ħafna minn CRTs. Peress li s-CRT tista 'tgħawweġ biss ir-raġġ tal-elettroni permezz ta' angolu kritiku filwaqt li żżomm il-fokus, il-gun tal-elettroni għandu jkun jinsab xi distanza mill-faċċata ta 'quddiem tat-televiżjoni. F'settijiet kmieni mill-1950 l-angolu spiss kien żgħir daqs 35 grad off-axis, iżda t-titjib, speċjalment il-konverġenza assistita mill-kompjuter, ppermetta li dan jitjieb b'mod drammatiku u jintemm aktar tard fl-evoluzzjoni tagħhom. Madankollu, anke l-aħjar CRTs huma ħafna aktar profondi minn LCD; Il-KV-40XBR800 huwa 26 pulzier (66 cm) fond, [2] filwaqt li l-LC-42D65U huwa inqas minn 4 pulzieri (10 ċm) ħoxnin [1] - l-istand tiegħu huwa ħafna iktar profond mill-iskrin sabiex jipprovdi stabilità.

L-LCDs jistgħu, fit-teorija, jinbnew bi kwalunkwe qies, u r-rendiment tal-produzzjoni jkun ir-restrizzjoni primarja. Billi żdiedu l-produzzjoni, daqsijiet komuni ta 'skrin LCD kibru minn 14 "(35 ċm) sa 30" (70 ċm), għal 42 "(107 ċm), imbagħad 52" (132 ċm), u 65 "(165 ċm) huma Issa disponibbli b'mod wiesa '. Dan ippermetta lill-LCDs jikkompetu direttament ma' l-aktar settijiet tat-televiżjoni ta 'projezzjoni fid-dar, u meta mqabbla ma' dawk it-teknoloġiji, LCDs diretti għandhom kwalità ta 'immaġni aħjar.Sistemi b'esperjenza u limitata huma disponibbli b'daqsijiet ta' aktar minn 100 pulzier (254 ċm ).

Effiċjenza [ editja ]

LCDs huma relattivament ineffiċjenti f'termini ta 'użu ta' enerġija għal kull daqs tal-wirja, minħabba li l-maġġoranza l-kbira tad-dawl li qed jiġi prodott fuq wara tal-iskrin huwa mblukkat qabel ma jilħaq lit-telespettatur. Biex tibda, il-polarizzatur ta 'wara jiffiltra' l fuq minn nofs id-dawl oriġinali mhux polarizzat. Meta teżamina l-immaġni ta 'hawn fuq, tista' tara li parti tajba mill-erja tal-iskrin hija koperta mill-istruttura taċ-ċellula madwar il-persjani, li tneħħi porzjon ieħor. Wara dan, kull filtru tal-kulur ta 'kull sotto-pixel jneħħi l-maġġoranza ta' dak li jitħalla biex iħalli biss il-kulur mixtieq. Fl-aħħarnett, biex tikkontrolla l-kulur u l-luminanza ta 'pixel kollu kemm hu, xi dawl jintilef meta tgħaddi l-polarizzatur ta' quddiem fi stat tajjeb bl-operazzjoni imperfetta tal-persjani.

Għal dawn ir-raġunijiet is-sistema ta 'backlighting għandha tkun estremament qawwija. Minkejja l-użu ta 'CCFLs effiċjenti ħafna, il-biċċa l-kbira tas-settijiet jużaw bosta mijiet ta' watts ta 'enerġija, iżjed minn dak meħtieġ għal dawl ta' dar sħiħa bl-istess teknoloġija. B'riżultat ta 'dan, it-televixins LCD li jużaw il-CCFLs jispiċċaw b'enerġija ġenerali ta' enerġija simili għal CRT ta 'l-istess daqs. Bl-istess eżempji, il-KV-40XBR800 jiddisspaċi 245 W, [2] filwaqt li l-LC-42D65 jiddisspaċi 235 W. [1] L-iskrins tal-plażma huma agħar; L-aħjar huma par l-LCDs, iżda settijiet tipiċi jiġbdu ħafna aktar. [3]

Is-settijiet LCD moderni ppruvaw jindirizzaw l-użu tal-enerġija permezz ta 'proċess magħruf bħala "dawl dinamiku" (oriġinarjament introdott għal raġunijiet oħra, ara hawn taħt). Din is-sistema teżamina l-immaġni biex issib oqsma li huma aktar skuri, u tnaqqas id-dawl ta 'wara f'dawk iż-żoni. Il-CCFLs huma ċilindri twal li jmexxu t-tul tal-iskrin, għalhekk din il-bidla tista 'tintuża biss biex tikkontrolla l-luminożità tal-iskrin kollu kemm hu, jew tal-anqas meded orizzontali wiesgħa tiegħu. Dan jagħmel it-teknika addattata biss għal tipi partikolari ta 'immaġini, bħall-krediti fl-aħħar ta' film. Fl-2009 xi manifatturi [4] għamlu xi TVs bl-użu ta ' HCFL (iktar effiċjenti fl-enerġija minn CCFL). Jwaqqaf l-użu ta 'LEDs distribwiti wara l-iskrin, b'dawl illuminanti biss numru żgħir ta' pixels, tipikament 16 minn 16-il impjastru, jippermettu tbaxxija lokali aħjar billi jaġġusta b'mod dinamiku l-luminożità ta 'żoni ħafna iżgħar, li huwa adattat għal sett ferm usa' ta ' Immaġini.

Qasam ieħor ta 'riċerka li għadu għaddej huwa l-użu ta' materjali li jirkinaw id-dawl ottiku sabiex jerġgħu jużaw kemm jista 'jkun is-sinjal. Titjib potenzjali wieħed huwa l-użu ta 'mikroprismi jew mirja dichromic biex id-dawl jinqasam f'R, G u B, minflok ma jassorbi l-kuluri mhux mixtieqa f'filtru. Sistema ta 'suċċess ittejjeb l-effiċjenza bi tliet darbiet. Ieħor ikun li tidderieġi d-dawl li normalment jaqa 'fuq elementi opaki lura fil-parti trasparenti tal-persjani.

Diversi teknoloġiji ġodda, OLED , FED u SED , għandhom użu ta 'enerġija aktar baxx bħala wieħed mill-vantaġġi primarji tagħhom. Dawn it-teknoloġiji kollha jipproduċu dawl b'mod dirett fuq bażi ta 'sub-pixel, u jużaw biss qawwa daqs dak il-livell tad-dawl. Sony wriet 36 "unitajiet FED li juru immaġni qawwija ħafna li jġibu biss 14 W, inqas minn 1/10 daqs LCD ta 'daqs simili. OLEDs u SEDs huma simili għal FEDs f'termini ta' enerġija. Ir-rekwiżiti ta 'enerġija aktar baxxi jagħmlu dawn it-teknoloġiji partikolarment interessanti Użi ta 'enerġija baxxa bħal kompjuters portabbli u telefowns ċellulari . Dawn it-tipi ta' mezzi kienu s-suq li oriġinarjament beda t-teknoloġija tal-LCD, minħabba l-piż ħafif u l-irxiex.

Kwalità tal-immaġni [ editja ]

A LCD TV tal-but tal-vjaġġatur

Is-settijiet tal-LCD bikrija ġew meqjusa b'mod wiesa 'għall- kwalità tal-immaġni ġenerali fqira tagħhom, l-aktar il- ghosting fuq stampi li jiċċaqalqu malajr, proporzjon tal-kuntrast fqir, u kuluri tajn. Minkejja bosta previżjonijiet li teknoloġiji oħra dejjem iqattgħu l-LCDs, l-investiment enormi fil-produzzjoni LCD, il-manifattura u l-ipproċessar ta 'immaġni elettroniku indirizza ħafna minn dawn it-tħassib.

Ħin ta 'tweġiba [ editja ]

Għal 60 frejm kull video sekondarju, komuni fl-Amerika ta 'Fuq, kull pixel jinxtegħel għal 17-il ms qabel ma terġa' tinġibed (b'50 frejm kull sekonda, huwa 20 ms fl-Ewropa). L-LCDs bikrija kellhom żminijiet ta 'rispons fuq l-ordni ta' mijiet ta 'millisekondi, li għamluhom inutli għat-televiżjoni. Taħlita ta 'titjib fit-teknoloġija tal-materjali sa mis-sebgħinijiet tejbet ħafna dan, kif għamlu t-tekniki ta' matriċi attiva. Sa l-2000, panels LCD b'ħinijiet ta 'rispons madwar 20 ms kienu relattivament komuni fir-rwoli tal-kompjuter. Dan għadu mhux mgħaġġel biżżejjed għall-użu tat-televiżjoni.

Titjib kbir, li ġie mwaqqaf minn NEC , wassal għall-ewwel televiżjonijiet LCD prattiċi. NEC innota li l-kristalli likwidi jieħdu xi żmien biex jibdew jidħlu fl-orjentazzjoni l-ġdida tagħhom, iżda jieqfu malajr. Jekk il-moviment inizjali jista 'jiġi aċċellerat, il-prestazzjoni ġenerali tiżdied. Is-soluzzjoni ta 'NEC kienet li tissaħħaħ il-vultaġġ matul il-perjodu ta' "spin up" meta l-kapaċitatur inizjalment jiġi mitlub, u mbagħad jerġa 'lura għal livelli normali biex timla l-vultaġġ meħtieġ. Metodu komuni huwa li tirdoppja l-vultaġġ, iżda tnaqqas bin-nofs il-wisa 'tal-polz, u tagħti l-istess ammont totali ta' enerġija. Imsejjaħ "Overdrive" minn NEC, it-teknika issa hija użata ħafna fuq kważi l-LCDs kollha.

Titjib kbir ieħor fil-ħin ta 'rispons intlaħaq billi żżid il-memorja biex iżżomm il-kontenut tal-wirja - xi ħaġa li televiżjoni trid tagħmel xorta waħda, iżda ma kinitx oriġinarjament meħtieġa fir-rwol tal- monitor tal - kompjuter li bagħat l-industrija LCD. F'displays anzjani l-kapaċituri tal-matriċi attivi l-ewwel ġew ixxuttati, u mbagħad ġew rikarigati mal-valur il-ġdid b'kull aġġornament. Iżda fil-biċċa l-kbira tal-każijiet, il-biċċa l-kbira tal-immaġini tal-iskrin ma tinbidilx minn qafas għal qafas. Billi żammet il-valuri ta 'qabel u ta' wara fil -memorja tal-kompjuter , qabbdithom, u ssettjat biss dawk is-sub-pixels li fil-fatt inbidlu, tnaqqsu l-ammont ta 'ħin li nġabar u nħelsu l-kapaċitaturi. Barra minn hekk, il-kapaċitaturi mhumiex kompletament imsaffi; Minflok, il-livell ta 'ċarġ eżistenti tagħhom huwa miżjud jew imnaqqas biex jaqbel mal-valur il-ġdid, li tipikament jeħtieġ inqas pulsazzjonijiet ta' ċċarġjar. Din il-bidla, li kienet iżolata għall-elettronika tax-xufier u rħisa biex timplimenta, ħarġet ir-rispons b'madwar darbtejn.

Flimkien, flimkien ma 'titjib kontinwu fil-kristalli likwidi nfushom, u billi żiedu r-rati ta' aġġornament minn 60 Hz sa 120 u 240 Hz, il-ħinijiet ta 'rispons niżlu minn 20 ms fl-2000 għal madwar 2 ms fl-aħjar wirjiet moderni. Iżda anke dan mhux verament mgħaġġel biżżejjed għax il-pixel xorta se jinbidel waqt li l-qafas ikun qed jintwera. Is-CRT konvenzjonali huma sewwa inqas minn 1 ms, u l-plażma u l-bozoz OLED juru darbiet fuq l-ordni ta '0.001 ms.

Mod wieħed biex tittejjeb aktar ir-rata effettiva ta ' aġġornament huwa l-użu ta' "super-teħid ta 'kampjuni", u qed isir dejjem aktar komuni fuq settijiet high-end. Peress li t-tfixil tal-moviment iseħħ matul it-tranżizzjoni minn stat għall-ieħor, dan jista 'jitnaqqas billi tirdoppja r-rata ta' aġġornament tal-panew ta 'LCD, u tibni frames intermedji li jużaw diversi tekniki ta' kumpens tal-moviment . Dan itaffi t-tranżizzjonijiet, u jfisser li l-backlighting jinxtegħel biss meta t-tranżizzjonijiet jiġu saldati. Numru ta 'settijiet high-end joffru 120 Hz (fl-Amerika ta' Fuq) jew 100 Hz (fl-Ewropa) rati ta 'aġġornament bl-użu ta' din it-teknika. Soluzzjoni oħra hija li ddawwar il-backlighting fuq ladarba l-shutter ikun qaleb kompletament. Sabiex jiġi żgurat li l-wirja ma tiffrankax, dawn is-sistemi jixegħlu l-backlight bosta drabi għal kull aġġornament, b'mod simili għall-projezzjoni tal-films fejn ix-shutter jiftaħ u jagħlaq diversi drabi kull frejm.

Proporzjon ta 'kuntrast [ editja ]

Anki fi stat kompletament mitfi, il-kristalli likwidi jħallu ftit dawl li jnixxi mill-persjani. Dan jillimita l-proporzjonijiet tal-kuntrast tagħhom għal madwar 1600: 1 fuq l-aħjar settijiet moderni, meta mkejla bl-użu tal-kejl ANSI (ANSI IT7.215-1992). Il-manifatturi ta 'spiss jikkwotaw il-proporzjon tal-kuntrast "Full On / Off" minflok, li huwa madwar 25% akbar għal kwalunkwe sett partikolari. [5]

Dan in-nuqqas ta 'kuntrast huwa l-iktar notevoli f'xeni skuri. Biex tpinġi kulur viċin iswed, il-persjani LCD għandhom jinxtegħlu għal oxxillità kważi sħiħa, u jillimitaw in-numru ta 'kuluri diskreti li jistgħu juru. Dan iwassal għal effetti "posterizing" u meded ta 'kuluri diskreti li jsiru viżibbli fid-dellijiet, u huwa għalhekk li bosta reviżjonijiet ta' televiżjonijiet LCD jsemmu d-dettalji ta '"dell". [6] B'paragun, it- televiżjonijiet LED ta 'l -ogħla livell joffru rati ta' kuntrast regolari ta '5,000,000: 1.

Peress li l-ammont totali ta 'dawl li jilħaq lit-telespettatur huwa kombinazzjoni ta' backlighting u shuttering, settijiet moderni jistgħu jużaw "backlighting dinamiku" jew dimming lokali biex itejbu l-proporzjon tal-kuntrast u d-dettall ta 'dell. Jekk żona partikolari ta 'l-iskrin tkun skura, sett konvenzjonali jkollu jistabbilixxi l-persjani tiegħu viċin opaki biex inaqqsu d-dawl. Madankollu, jekk id-dawl ta 'wara jitnaqqas bin-nofs f'dik iż-żona, ix-xaters jistgħu jitnaqqsu bin-nofs u l-għadd ta' livelli ta 'shuttering disponibbli fis-sub-pixels jirdoppja. Din hija r-raġuni ewlenija li s-settijiet high-end joffru dawl dinamiku (għall-kuntrarju tal-iffrankar tal-enerġija, imsemmi qabel), li jippermetti li l-proporzjon tal-kuntrast madwar l-iskrin jitjieb b'mod drammatiku. Filwaqt li l-LCD shutters huma kapaċi jipproduċu proporzjon ta 'kuntrast ta' madwar 1000: 1, billi żżid 30 livell ta 'backlighting dinamiku dan jitjieb għal 30,000: 1.

Madankollu, iż-żona tal-iskrin li tista 'tiġi aġġustata dinamikament hija funzjoni tas-sors tad-dawl ta' wara. Il-CCFLs huma tubi irqaq li jixegħlu ħafna ringieli (jew kolonni) madwar l-iskrin kollu f'daqqa, u dik id-dawl tinfirex mad-difusers. Il-CCFL irid ikun misjuq b'qawwa biżżejjed biex jixgħel l-aktar parti qawwi tal-porzjon tal-immaġini fuq quddiemha, hekk jekk l-immaġini tkun ħafifa fuq naħa waħda u skura fuq l-oħra, din it-teknika ma tistax tintuża b'suċċess. Displays backlit minn arranġamenti sħaħ ta ' LEDs għandhom vantaġġ, minħabba li kull LED juri biss garża żgħira ta' l-iskrin. Dan jippermetti li l-backlighting dinamiku jintuża fuq varjetà ferm usa 'ta' immaġni. Id- displejs imqaxxar ma jgawdux minn dan il-vantaġġ. Dawn il-wirjiet għandhom LEDs biss tul it-truf u jużaw pjanċa ta 'gwida ħafifa koperta b'eluf ta' ħofor konvessi li jirriflettu d-dawl mill-LEDs tal-firda laterali barra mill-matriċi u l-filtri LCD. L-LEDs fuq wirjiet imdawrin bl-ixkafef jistgħu jitnaqqsu biss globalment, mhux individwalment. Għal raġunijiet ta 'spejjeż, il-biċċa l-kbira tat-televiżjonijiet LCD għandhom dawl imdawwal mix-xifer.

L-ispinta enormi fuq il-karta ta 'dan il-metodu hija r-raġuni li ħafna settijiet issa jpoġġu l- "proporzjon dinamiku tal-kuntrast" fl-ispeċifikazzjonijiet tagħhom. Hemm dibattitu mifrux fid-dinja awdjoviżiva dwar jekk il-proporzjonijiet tal-kuntrast dinamiku humiex reali jew sempliċiment marketing jitkellmu. [7] [8] Ir-reviżuri komunement jinnutaw li anki l-aħjar LCDs ma jistgħux jaqblu mal-proporzjonijiet tal-kuntrast jew suwed fil-fond ta 'wirjiet tal-plażma, minkejja li jiġu kklassifikati fuq karta bħala li għandhom proporzjonijiet ħafna ogħla. Madankollu, mill-2014 ma hemmx manifatturi ewlenin ta 'displays tal-plażma. Il-mexxejja tal-kuntrast issa huma wirjiet ibbażati fuq OLEDs.

Gamma kulur [ editja ]

Il-kulur fuq televiżjoni LCD huwa prodott billi ffiltra sors abjad u mbagħad jagħżel b'mod selettiv it-tliet kuluri primarji relattivi għal xulxin. L-eżattezza u l-kwalità tal-kuluri li jirriżultaw għalhekk jiddependu fuq is-sors tad-dawl ta 'l-isfond u l-abbiltà tiegħu li jipproduċi indirettament dawl abjad. Il-CCFLs użati fit-televiżjonijiet LCD bikrija ma kinux partikolarment abjad, u kellhom tendenza li jkunu l-aktar b'saħħithom fil-ħodor. Id-dawl tal-beraħ modern jtejjeb dan, u b'mod komuni jikkwota spazju ta 'kulur li jkopri madwar 75% tal- iskala tal-kulur NTSC 1953 . L-użu ta 'LED abjad bħala l-backlight jtejjeb dan aktar.

F'Settembru 2009, Nanoco , kumpanija tar-Renju Unit, ħabbret li kienet iffirmat ftehim ta 'żvilupp konġunt ma' kumpanija ewlenija tal-elettronika Ġappuniża li taħtha se tiddisinja u tiżviluppa punti kwantistiċi (QD) għall-użu f'direzzjonijiet tad-dawl LED f'televiżjonijiet LCD. [9] Punti kwantistiċi huma vvalutati għad-displejs, minħabba li jarmu dawl f'distribuzzjonijiet Gaussian speċifiċi ħafna. [10] Dan jista 'jirriżulta f'wirja li turi b'mod aktar preċiż il-kuluri li l-għajn tal-bniedem tista' tipperċepixxi. Biex tiġġenera dawl abjad l-aktar adattat bħala backlight LCD, partijiet tad-dawl ta 'LED li jarmi l-blu huma ttrasformati minn tikek quantum f'dawl aħdar ta' frekwenza żgħira u ħamra hekk li d-dawl abjad ikkombinat jippermetti firxa tal-kulur kważi ideali ġġenerata mill- Filtri tal-kulur tal-pannell tal-LCD. Barra minn hekk, l-effiċjenza titjieb, billi l-kuluri intermedji (il-wavelengths) mhumiex aktar preżenti u m'għandhomx għalfejn jiġu ffiltrati mill-filtri tal-kulur RGB tal-iskrin LCD. Il-kumpanija tal-Istati Uniti QD Vision ħadmet ma ' Sony biex tvara LCDs li jużaw din it-teknika taħt it-tikketta tal-kummerċ Triluminos fl-2013.

Fil- Consumer Electronics Show 2015, Samsung Electronics , LG Electronics , il- Korporazzjoni Ċiniża TCL u Sony wrew QD-enhanced LED-backlighting ta 'LCD TVs. [11] [12]

Storja [ editja ]

TV LCD mdendla fuq ħajt fiċ- Ċentru ta 'Kummerċ Dinji ta' Taipei matul l-ispettaklu tal- Computex ta 'Taipei fl-2008.

Sforzi bikrija [ editja ]

L- LCDs tal- matriċi passivi l- ewwel saru komuni fis-snin 80 għal diversi rwoli tal-kompjuter li jistgħu jinġarru. Fiż-żmien kienu jikkompetu ma 'displays tal-plażma fl-istess spazju tas-suq. L-LCDs kellhom rati ta 'aġġornament bil-mod ħafna li mċajpra l-iskrin anki bi test ta' scrolling, iżda l-piż ħafif u l-ispiża baxxa tagħhom kienu benefiċċji kbar. Screens li jużaw LCDs li jirriflettu ma kellhomx bżonn ta 'sors tad-dawl intern, u b'hekk kienu partikolarment adattati għall-kompjuters portabbli.

Ir-rati ta 'aġġornament ta' apparat bikri kienu bil-mod wisq biex ikunu utli għat-televiżjoni. Televiżjonijiet portabbli kienu applikazzjoni mmirata għal LCDs. L-LCDs kkunsmaw enerġija tal-batterija ferm inqas, imbagħad anke t-tubi minjaturi użati fit-televiżjonijiet portabbli ta 'l-era. It-TV LCD tal-aktar kmieni li saret kummerċjalment kienet il-Casio TV-10 li saret fl-1983. [13] Ir-riżoluzzjonijiet kienu limitati għad -definizzjoni standard , għalkemm numru ta 'teknoloġiji kienu qegħdin jinstabu wirjiet lejn il-limiti ta' dak l-istandard; Super VHS offra saturazzjoni tal-kulur mtejba, u DVDs żiedu wkoll riżoluzzjonijiet ogħla. Anke b'dawn l-avvanzi, id-daqsijiet tal-iskrin ta 'iktar minn 30 "kienu rari minħabba li dawn il-formati jibdew jidhru imblukkati f'distanzi ta' bilqiegħda normali meta wieħed jarahom fuq skrins akbar. Sistemi ta 'projezzjoni ġeneralment kienu limitati għal sitwazzjonijiet fejn l-immaġni kellha tiġi veduta minn udjenza akbar.

Madankollu, seħħ xi sperimentazzjoni bit-televixins LCD matul dan il-perjodu. Fl-1988, Sharp Corporation introduċiet l-ewwel televiżjoni LCD kummerċjali, mudell ta '14 "b'indirizz ta ' matriċi attiva bl - użu ta 'transisters tal-film irqiq (TFT). Dawn kienu offruti primarjament bħala oġġetti boutique għal klijenti għaqlin u ma kinux immirati lejn is-suq ġenerali. Fl-istess ħin, id-displejs tal-plażma jistgħu faċilment joffru l-prestazzjoni meħtieġa biex jagħmlu wirja ta 'kwalità għolja, iżda kellhom luminożità baxxa u konsum qawwi ħafna. Madankollu, serje ta' avvanzi wasslu għal skrins tal-plażma biex jisplodu LCDs f'titjib ta 'prestazzjoni, Tekniki ta 'kostruzzjoni fl-1979, fosfati mtejba ta' Hitachi fl-1984, u l-eliminazzjoni ta 'l- AT & T ta' l-inħawi suwed bejn is-sub-pixels f'nofs is-snin 80. Sa l-aħħar tas-snin 80, il-plażma kienu ferm qabel l-LCDs.

Definizzjoni għolja [ editja ]

Kien l-istandardizzazzjoni bil-mod tat -televiżjoni b'definizzjoni għolja li l-ewwel ipproduċiet suq għal teknoloġiji ġodda tat-televiżjoni. B'mod partikolari, il- proporzjon ta ' aspett 16: 9 usa' tal-materjal il-ġdid kien diffiċli biex jinbena bl-użu tas-CRTs; Idealment CRT għandu jkun perfettament ċirkolari sabiex l-aħjar ikun fih il-vakwu intern tiegħu, u billi l-proporzjon tal-aspett isir aktar rettangolari, isir aktar diffiċli li t-tubi jsiru. Fl-istess ħin, ir-riżoluzzjonijiet ferm ogħla li dawn il-formati ġodda offruti intilfu fuq daqsijiet ta 'skrin iżgħar, u għalhekk is-CRT ffaċċjaw il-problemi ġemellati li jsiru akbar u aktar rettangolari fl-istess ħin. L-LCDs ta 'l-era kienu għadhom ma rnexxilhomx ilaħħqu ma' stampi li jiċċaqilqu malajr, speċjalment f'riżoluzzjonijiet ogħla, u minn nofs id-disgħinijiet il-wirja tal-plażma kienet l-unika offerta reali fl-ispazju ta 'riżoluzzjoni għolja.

Permezz tal-introduzzjoni mwaqqfa tal-HDTV f'nofs is-snin 90 fil-bidu tas-snin 2000, il-wirjiet tal-plażma kienu t-teknoloġija primarja tal-wirja ta 'definizzjoni għolja. Madankollu, l-ispiża għolja tagħhom, kemm fil-manifattura kif ukoll fit-toroq, fissret li teknoloġiji aktar avvanzati bħas-CRTs żammew marka minkejja l-iżvantaġġi tagħhom. L-LCD, madankollu, kien ikkunsidrat b'mod wiesa 'li ma setax jidħol fl-istess spazju, u kien mifhum b'mod wiesa' li l-bidla għal definizzjoni għolja timbottah mis-suq għal kollox.

Din is-sitwazzjoni nbidlet b'rata mgħaġġla. Kuntrarju għall-ottimiżmu bikri, id-displejs tal-plażma qatt ma raw l- ekonomiji massivi ta 'skala li kienu mistennija, u baqgħu għoljin. Sadanittant, teknoloġiji LCD bħal Overdrive bdew jindirizzaw il-kapaċità tagħhom li jaħdmu b'veloċitajiet tat-televiżjoni. Initially produced at smaller sizes, fitting into the low-end space that plasmas could not fill, LCDs started to experience the economies of scale that plasmas failed to achieve. By 2004, 32" models were widely available, 42" sets were becoming common, and much larger prototypes were being demonstrated.

Market takeover [ edit ]

Although plasmas continued to hold an arguable picture quality edge over LCDs, and even a price advantage for sets at the critical 42" size and larger, LCD prices started falling rapidly in 2006 while their screen sizes were increasing at a similarly rapid rate. By late 2006, several vendors were offering 42" LCDs, albeit at a price premium, encroaching on plasma's only stronghold. More critically, LCDs offer higher resolutions and true 1080p support, while plasmas were stuck at 720p , which made up for the price difference. [14]

Predictions that prices for LCDs would drop rapidly through 2007 led to a "wait and see" attitude in the market, and sales of all large-screen televisions stagnated while customers watched to see if this would happen. [14] Plasmas and LCDs reached price parity in 2007, at which point the LCD's higher resolution was a winning point for many sales. [14] By late 2007, it was clear that LCDs were going to outsell plasmas during the critical Christmas sales season. [15] [16] This was in spite of the fact that plasmas continued to hold an image quality advantage, but as the president of Chunghwa Picture Tubes noted after shutting down their plasma production line, "Globally, so many companies, so many investments, so many people have been working in this area, on this product. So they can improve so quickly." [14]

When the sales figures for the 2007 Christmas season were finally tallied, pundits were surprised to find that LCDs had not only outsold plasma, but also outsold CRTs during the same period. [17] This evolution drove competing large-screen systems from the market almost overnight. Plasma had overtaken rear-projection systems in 2005. [18] The same was true for CRTs, which lasted only a few months longer; Sony ended sales of their famous Trinitron in most markets in 2007, and shut down the final plant in March 2008. [19] The February 2009 announcement that Pioneer Electronics was ending production of the plasma screens was widely considered the tipping point in that technology's history as well. [20]

LCD's dominance in the television market accelerated rapidly. [14] It was the only technology that could scale both up and down in size, covering both the high-end market for large screens in the 40 to 50" class, as well as customers looking to replace their existing smaller CRT sets in the 14 to 30" range. Building across these wide scales quickly pushed the prices down across the board. [17]

In 2008, LCD TV shipments were up 33 percent year-on-year compared to 2007 to 105 million units. [21] In 2009, LCD TV shipments raised to 146 million units (69% from the total of 211 million TV shipments). [22] In 2010, LCD TV shipments reached 187.9 million units (from an estimated total of 247 million TV shipments). [23] [24]

Current sixth-generation panels by major manufacturers such as Sony , Sharp Corporation , LG Display , Panasonic and Samsung have announced larger sized models:

  • In October 2004, Sharp announced the successful manufacture of a 65" panel.

  • In March 2005, Samsung announced an 82" LCD panel. [25]

  • In August 2006, LG Display Consumer Electronics announced a 100" LCD television [26]

  • In January 2007, Sharp displayed a 108" LCD panel under the AQUOS brand name at CES in Las Vegas. [27]

Recent research [ edit ]

Some manufacturers are also experimenting with extending color reproduction of LCD televisions. Although current LCD panels are able to deliver all sRGB colors using an appropriate combination of backlight's spectrum and optical filters, manufacturers want to display even more colors. One of the approaches is to use a fourth, or even fifth and sixth color in the optical color filter array. Another approach is to use two sets of suitably narrowband backlights (eg LEDs ), with slightly differing colors, in combination with broadband optical filters in the panel, and alternating backlights each consecutive frame. Fully using the extended color gamut will naturally require an appropriately captured material and some modifications to the distribution channel. Otherwise, the only use of the extra colors would be to let the looker boost the color saturation of the TV picture beyond what was intended by the producer, but avoiding the otherwise unavoidable loss of detail ("burnout") in saturated areas.

Competing systems [ edit ]

In spite of LCD's current dominance of the television field, there are several other technologies being developed that address its shortcomings. Whereas LCDs produce an image by selectively blocking a backlight OLED , FED and SED all produce light directly on the front face of the display. In comparison to LCDs, all of these technologies offer better viewing angles, much higher brightness and contrast ratio (as much as 5,000,000:1), and better color saturation and accuracy, and use less power. In theory, they are less complex and less expensive to build.

Actually manufacturing these screens has proved more difficult than originally imagined. Sony abandoned their FED project in March 2009, [28] but continue work on their OLED sets. Canon continues development of their SED technology, but announced that they will not attempt to introduce sets to market for the foreseeable future. [29]

Samsung has been displaying OLED sets at 14.1, 31 and 40 inch sizes for some time, and at the SID 2009 trade show in San Antonio they announced that the 14.1 and 31 inch sets are "production ready". [30]

Environmental effects [ edit ]

See also: Electronic waste

The production of LCD screens uses nitrogen trifluoride (NF 3 ) as an etching fluid during the production of the thin-film components. NF 3 is a potent greenhouse gas , and its relatively long half-life may make it a potentially harmful contributor to global warming . A report in Geophysical Research Letters suggested that its effects were theoretically much greater than better-known sources of greenhouse gasses like carbon dioxide . As NF 3 was not in widespread use at the time, it was not made part of the Kyoto Protocols and has been deemed "the missing greenhouse gas". [31]

Critics of the report point out that it assumes that all of the NF 3 produced would be released to the atmosphere. In reality, the vast majority of NF 3 is broken down during the cleaning processes; two earlier studies found that only 2 to 3% of the gas escapes destruction after its use. [32] Furthermore, the report failed to compare NF 3 's effects with what it replaced, perfluorocarbon , another powerful greenhouse gas, of which anywhere from 30 to 70% escapes to the atmosphere in typical use. [32]