Технологии жк-панелей. LED LCD и OLED. Преимущества и недостатки технологий дисплеев

Выбирая современный телевизор, покупатель сталкивается с большим количеством вопросов, в том числе, и в чем разница между ЖК и LED телевизорами. Ведь на первый взгляд, эти плоские телепанели ничем не отличаются. Да и технология в них применяется одна и та же – ЖК матрица , состоящая из двух пластин. Жидкие кристаллы, расположенные между ними, под действием электрического тока, подобно затвору фотоаппарата, пропускают или преграждают свет. В зависимости от уровня приложенного напряжения на экране формируется изображение. Однако у есть свои особенности, позволяющие определить, какой из них лучше.

Функции современного ТВ

Прежде чем перейти к рассмотрению преимуществ и недостатков этих видов телевизоров, стоит определить значение современного телевизионного оборудования. Разнообразие моделей позволяет удовлетворять разные потребности пользователей. Сегодня ТВ выступают в различном качестве.

Перед покупкой телевизора стоит, прежде всего, определиться, какие потребности он должен удовлетворять. Если рассматривать по ценовому критерию, то LCD модели будут несколько дешевле аналогичных LED TV. Но стоит ли экономить в таком случае, и чем принципиально отличаются эти телевизоры?

Особенности LCD телевизоров

Как уже отмечалось, в основе жидкокристаллического телевизора лежит многослойная структура (стеклянные пластины с поляризационными фильтрами и слой жидких кристаллов). Свет от источников - в данном случае тонких люминисцентных ламп с холодным катодом, которые располагаются за матрицей, проходит через ЖК-решетку. Она состоит из множества ячеек, каждая из которых, в зависимости от напряжения, пропускает разное количество света (поляризация). Таким образом, благодаря комбинации основных цветов (зеленого, красного и синего) на экране формируется картинка.

ЖК-решетка нуждается в задней подсветке, именно ей и отличаются модели LCD (ЖК) и LED.

При появлении ЖК ТВ на рынке, они сразу получили доверие потребителей. Их достоинства перед предыдущими видами телевизоров были очевидны:

узкие телепанели которые легко монтировать на стену или потолок ;
низкое энергопотребление (конкретные цифры приведены в статье о );
отсутствие мерцания и статистического напряжения экрана;
правильная геометрия изображения;
поддержка Full HD разрешения.

Особенности LED телевизоров

Благодаря хорошей работе маркетологов, позиционируется как инновационная. Хотя, на самом деле это все лишь вид жидкокристаллических телевизоров, который отличается подсветкой. В качестве источников свечения используются более совершенные в этом плане RGB светодиоды. На сегодняшний день LED ТV – это самые популярные и востребованные модели. В них применяется два типа подсветки: Direct LED и Edge LED.

В первом случае светодиоды располагаются прямо за матрицей , как лампы в LCD моделях. Во втором подсветка располагается с краев экрана и равномерно распределяется благодаря специальной рассеивающей пленке. В зависимости от диагонали, светодиоды могут быть установлены как на одной стороне, так и на двух. В моделях с большой диагональю подсветка может быть установлена по всему периметру.

Direct LED технология позволяет избегать боковых засветов и использовать технологию Local Dimming. В то же время, Edge LED бокового типа более энергоэффективна и позволяет создавать модели толщиной менее сантиметра.

Основные преимущества LED телевизоров:

небольшой вес и тонкий корпус;
четкая, контрастная картинка, с насыщенной цветопередачей;
объемное и реалистичное изображение, без искажений;
в моделях премиум-класса применяется система локального затемнения экрана (Local Dimming), что во многом повышает качество картинки.

В чем разница между ЖК и LED

В LED моделях, благодаря отсутствию ламп, не используется ртуть . Это делает их экологичными и безопасными в плане утилизации.
Светодиоды энергоэфективнее ламп. По статистике, такие источники света позволяют экономить до 40% электроэнергии, которая используется для работы ТВ.
LCD ТВ уступают обновленным моделям не всегда. Например, они выигрывают у некоторых бюджетных LED устройств. Из-за удешевления технологии, в них бывают сложности с управлением диодами.
Возможность равномерного распределения светодиодов дает только подсветка Direct LED - именно такие модели выигрывают у обычных ЖК. Локальное затемнение, которое дает определенное преимущество LED моделям, с технологией Edge невозможно.
Что касается видеоигр, то оба устройства поддерживают современные игровые консоли и приставки.
По сроку службы LED также выигрывает у ЖК, поскольку люминесцентные лампы в процессе службы быстрее выгорают. Благодаря RGB светодиодам точность цветопередачи у LED сохраняется гораздо дольше.

Какой же все-таки телевизор лучше? Безусловно, LED модели выигрывают у LCD. Но качество изображения зависит не только от типа подсветки, она не должна стать решающим фактором. Важно обращать внимание на и дополнительные технологии, которые влияют на видеосигнал. Поэтому некоторые модели жидкокристаллических телевизоров с CCFL лампами при наличии хорошего видеопроцессора вполне могут составить достойную конкуренцию LED TV.

Хотя по написанию LED схожа с OLED, но обозначает она совсем другую технологию. Жидкокристаллический LED телевизор, что это значит – это аппарат с использованием другой системы подсветки по сравнению с обычными lcd моделями. И если OLED (Organic Light-Emitting Diode) это значит, что экран состоит из органических светоизлучающих диодов, то LED (Light Emitting Diode) – это использование диодов для подсветки матрицы жидкокристаллического телеприемника.

LED (Light Emitting Diode) – светоизлучающий диод, а в телевизионной технике эта аббревиатура означает экран на жидкокристаллической матрице (LCD) и с подсветкой от этих светоизлучающих диодов . После введения нового вида подсветки производители телевизоров в названиях моделей стали заменять "LCD" на "LED".

Это делалось скорее с маркетинговой точки зрения. На самом деле это была не новая технология экрана, а только другой вид подсветки. Но это название телевизоров сохранилось и применяется сегодня.

Если в обычных жк телевизорах используется лампа с холодным катодом, те же флуоресцентные (люминесцентные) лампы (Cold Cathode Fluorescent Lamps, CCFL) , то lcd led используют светоизлучающие диоды. Как известно жк (lcd) экраны в телевизорах состоят из ячеек (пикселей) с жидкими кристаллами и в зависимости от положения кристалла в ячейке пропускает или нет свет. Так создается свечение экрана.

От качества жк матрицы зависят такие параметры как статическая контрастность, уровень черного, углы обзора, частота обновления, время отклика. Различают такие технологии производства матрицы на жидких кристаллах для телевизоров: TN, IPS (S-IPS, IPS-Pro, P-IPS, AH-IPS), VA/MVA/PVA, PLS.

От подсветки зависят такие параметры как яркость, цветопередача, цветовой охват, динамическая контрастность. Хотя правильнее рассматривать именно систему матрица+подсветка в телевизоре и для нее измерять параметры.

Производители утверждают, что применение светодиодной подсветки может увеличить:

яркость,
контрастность,
четкость изображения,
цветовую гамму.

Еще снижается энергопотребление LED телевизора примерно на 40%. Так же в лед телевизорах не используется ртуть, которая применяется в лампах дневного света, что сказывается на экологии.

Действительно, современные сверхяркие светодиоды могут обеспечить высокую яркость изображения на дисплее.

Контрастность увеличивается и вводится понятие динамической контрастности, когда регулируется яркость свечения светодиодов локально для разных участков экрана, и засчет этого растет показатель динамической контрастности. При этом уровень статической контрастности телевизора остается одним и тем же, он зависит от матрицы дисплея.

Уровень черного так же улучшается за счет регулирования свечения диодов во время просмотра видео. На темной сцене уровень подсветки снижается и экран становится темнее, а отсюда и улучшается уровень черного.

А вот насчет увеличения цветовой гаммы телевизора, то здесь нужно рассматривать все подробнее.

Белые или составные светодиоды

Технологически подсветка дисплея в LCD телевизоре осуществляется от светодиодов. Для этого используют белые диоды, свет от которых попадает на светофильтры и получают синий, зеленый и красный цвета. Подобный вид называется WLED.

Для улучшения цветового охвата сначала стали использовать в качестве подсветки сразу три вида светодиодов: красные, зеленые, синие. Такая технология называется RGB LED.

Но получить с помощью таких технологий нужный спектр света не получалось. И цветовой охват был недостаточен для использования в телевизорах UHD. Для решения этой проблемы были изобретены новые виды светодиодов в телевизорах.

Сейчас в премиум моделях телевизоров используются составные диоды (GB-R LED, RB-G LED) или квантовые точки.

В составных светодиодах объединяют синий и зеленый в один и покрывают красным люминофором (GB-R), или в другом случае объединяют красный и синий и покрывают зеленым люминофором (RB-G).

Квантовые точки в LED телевизоре

Совсем другую технологию изменения подсветки WLED предложила компания Nanosys.

Квантовые точки в телевизоре заменяют часть диодов, в данном случае красные и зеленые. Остается только синий светодиод, который формирует поток света и для возбуждения квантовых точек и для работы синих суб-пикселей на экране. А поток света на красные и зеленые суб-пиксели формируют квантовые точки.

Методы лед подсветки

Для повышения качества изображения на экране телевизора появилась технология локального затемнения local dimming , по которой управление светодиодами происходит группами из нескольких диодов. Система local dimming имеет несколько недостатков:

плохая однородность цвета на изображении, то есть заметны яркие и темные пятна на участках где ярко включена и выключена подсветка;
на контрастных переходах появляются цветные ореолы;
на темных участках пропадают детали изображения.

Эти недостатки трудно определить по обычной видео картинке на экране телевизора, поэтому сегодня метод локального затемнения широко используется в моделях с led подсветкой.

Так же можно разделить LED телевизоры по способу расположения светодиодов: Direct и Edge.

Direct - это когда диоды располагаются сзади экрана равномерно, в виде матрицы.

Edge – это когда они располагаются по периметру экрана совместно с рассеивающей панелью. При подобном расположении нельзя сделать эффективное локальное затемнение по методу local dimming.

При прямом (Direct) методе можно получить более равномерную подсветку, по сравнению с методом Edge, но увеличится толщина телевизора и энергопотребление за счет увеличения количества светодиодов. Сверхтонкие телевизоры (толщина может быть меньше 3 сантиметров) можно получить, только применяя расположение диодов Edge.

Из-за своей экономичности и при этом показывающей достаточно хорошие результаты, наиболее часто используется боковая (Edge) подсветка с локальным затемнением.

На 2015 год LED телевизоры выиграли конкуренцию у плазменных телевизоров, а OLED панели пока по стоимости не могут сравняться с лед моделями. Поэтому в 2015 году у всех мировых производителей в модельном ряде телевизоров все места занимают LED аппараты. Только некоторые производители решились выпустить OLED телевизоры, особенно здесь лидерство держит LG. Так что покупая телевизор этого года, вы наверняка купите именно LED модель.

Решили купить новый телевизор, но не знаете какой лучше: LED или LCD ? Вы не одни. С момента своего появления на потребительском рынке, телевизоры активно и уверенно развиваются. И если вначале они были размером с холодильник и воспроизводили черно-белое изображение невысокого качества, то теперь они тонкие, имеют большой экран и позволяют наслаждаться цветным изображением отличного качества.

С большим обилием новых технологий усложнился и выбор конкретной модели. Поэтому многих людей волнует, какой телевизор лучше:LED или LCD ? Есть ли смысл тратить большее количество денег, покупать LED телевизор и пользоваться новыми функциями и технологиями, или проще купить более дешевый ?

Это может прозвучать неожиданно, но LED TV является LCD телевизором. Маркетологи очень удачно его «раскрутили»так что многие люди думают, что это разные телевизоры. В настоящее время существует два основных метода подсветки в LCD панелях: холодно- катодными люминесцентными лампами (CCFL) и LED (светоизлучающими диодами). Есть несколько других, например подсветка люминесцентными лампами с горячим катодом (HCFL), но они используются очень редко.

Поэтому единственная разница между LED и LCD телевизорами состоит в использовании различной подсветки. Следует понимать, что когда продавец ссылается на LCD телевизор, он имеет в виду LCD телевизор с CCFL подсветкой. Когда же он ссылается на LED телевизор, то на самом деле имеет в виду LCD телевизор, который использует для подсветки светодиоды.

Лучший способ определить, какая технология лучше, ознакомиться с фактами.

Точность цветопередачи

LED телевизоры предоставляют превосходное изображение с точной цветопередачей по сравнению с LCD телевизорами. RGB светодиоды, которые в них используются, способны отображать блестящие и яркие цвета.

Контрастность и уровень черного

Жидкие кристаллы в LCD телевизоре блокируют проходящий свет, для создания темного цвета. Это не позволяет получить отличный уровень контраста или черного цвета, так как кристаллы всегда пропускают немного света. Светодиоды способны светиться совсем тускло и не отображать свет вовсе, что позволяет LED телевизорам иметь лучшую .

Цена

В настоящее время, LED телевизоры по-прежнему считаются «новой» технологией, поэтому их цена несколько завышена.Таким образом, LCD телевизоры, которые до сих пор используют технологию C CFL, имеют лучшее отношение размеров и функций к цене.

Средняя цена на LED телевизор составляет 500 $. Однако существует огромный диапазон цен, и дешевые телевизоры могут стоить от 350 $, в то время как дорогие могут стоить более 3500 $. Средняя цена LCD телевизора составляет 300$. Цены на телевизоры, как правило, определяется размером, разрешением, набором функций. В любом случае LCD телевизоры более доступные.

Потребляемая мощность

Светодиодные телевизоры способны создать неяркое освещение, по сравнению с LCD, который просто блокирует существующий поток света, для создания темных цветов. По этой причине LED телевизоры на самом деле потребляют гораздо меньше энергии, и, таким образом, побеждают в категории энергопотребление.

Долговечность

LED телевизоры являются относительно новыми, поэтому не было никаких долгосрочных исследований по поводу их долговечности для того, чтобы сделать реальные выводы.

Но в соответствии с теорией используемой технологии, LED панель должна сохранить свою точность цветопередачи гораздо дольше, чем панели с C CFL подсветкой, так как люминесцентные лампы с возрастом теряют качество освещения. Теоретически LED телевизор должен прослужить дольше, чем LCD .

Углы обзора

Эта категория на самом деле не зависит от используемыхтехнологий. зависят от качества и типа переднего стекла дисплея. Если ваш телевизор использует светодиодные технологии или C CFL, то это, по сути, не влияет на углы обзора.

Игровой режим

Как LED, так и LCD телевизоры способны поддерживать современные игровые консоли и приставки. В этой категории ничья.

Качество видео

Время отклика в светодиодных и C CFL телевизорах примерно одинаково. Обе технологии справляются с воспроизведением видео с динамическими сценами.

Выводы

Выбор конкретной технологии зависит от того, какие функции вам нужны и сколько денег Вы готовы потратить на свой телевизор. Если Ваш бюджет ограничен, лучше остановить свой выбор на LCD телевизоре, который, безусловно, стоит дешевле. Но если бюджет не ограничен лучше выбрать LED технологии, как более качественные и прогрессивные.

Перед тем как приобрести новый телевизор, многие покупатели задаются вопросом: какая из технологий лучше. Чаще всего выбирать приходится между ставшим уже классическим LCD телевизором, который также называют ЖК, и телевизором LED. Однако перед тем как решать, какой из них лучше, необходимо узнать, что же каждый из них представляет.

LCD телевизор, или как у нас его называют, ЖК, обладает монитором, созданным из жидких кристаллов и обладающей задней флюоресцентной подсветкой, для которой используется лампа с холодным катодом.

LED телевизор имеет в своем составе полупроводники, которые сами являются источниками излучения, при подаче на них напряжения. В качестве подсветки используются светодиоды, которые могут располагаться по бокам дисплея или сзади него по периметру.

Что собой представляют ЖК телевизоры

LCD монитор представляет собой две прозрачные пластины с электродами, между которыми располагаются жидкие кристаллы. Изменения и передача изображения происходит тогда, когда на электроды подается электрический ток. Такая технология сама не способна излучать свет, поэтому нуждается в дополнительной задней подсветке экрана.

В качестве такой подсветки зачастую используется флюоресцентная лампа, обладающая холодным катодом. Состоит она из электронно-лучевых горизонтальных трубок, которые размещаются вдоль монитора.

Технология LED телевизоров

LED телевизоры отличаются от ЖК вариантов только подсветкой, само же устройство экрана не отличается. У таких моделей телевизоров при этом существует два вида подсветки:

Боковая (Edge). При таком виде подсветки светодиоды располагаются сбоку от экрана, а свет от них направлен в торец панели. Это наиболее дешевая технология. Равномерное освещение экрана в данном случае обеспечивают рассеиватели, а компенсация световых потерь происходит благодаря установленным отражателям.
Задняя (Direct) подсветка. При этом светодиоды располагаются с задней стороны стекла по всей его площади. Для равномерного освещения и компенсации потерь в данной технологии также обеспечивают компенсаторы и рассеиватели. Считается, что данный тип подсветки намного лучше, чем боковой.

Благодаря второму типу подсветки каждый диод, при подаче на него напряжения, начинает светиться определенным цветом и создает необходимый оттенок пикселя, соответствующий изображению на экране. Благодаря этому контрастность и яркость изображения становится намного лучше, чем могут передать стандартные LCD телевизоры.

Благодаря использованию светодиодов, телевизоры типа ЛЕД отличаются меньшей толщиной, чем ЖК модели с электронно-лучевыми трубками, предназначенными для подсветки. При этом модели с боковой подсветкой тоньше, чем с задней, хоть и немного хуже передают контрастность и глубину черного.

Виды освещения в LED экранах

Также подсветка в таких телевизорах делится на разноцветную и белую. Белая подсветка по своим характеристикам напоминает подсветку в классических LCD мониторах. Для ее создания используется синий источник света, которые покрывается серой, в результате чего получается белый цвет. Располагаются такие источники света по бокам экрана. Благодаря такому освещению экран будет особенно хорошо передавать зеленый оттенок. Однако в некоторых старых моделях телевизоров с белой подсветкой, зеленого может оказаться слишком много.

Разноцветная подсветка располагается сзади экрана и способна намного лучше передавать цвета и оттенки, так как для ее создания используются диоды красного, зеленого и синего цвета. При таком типе подсветки проблем с большим количеством зеленого цвета не возникнет.

Чем LED телевизор лучше LCD

У LED телевизоров, по сравнению с ЖК моделями, есть целый ряд преимуществ. Разберемся с каждым из них по отдельности.

Точность передачи цветов и их оттенков	Все дисплеи типа ЛЕД, по сравнению с LCD экранами, обладают максимально точной передачей оттенков и цветов. Это достигается благодаря использованию светодиодов RGB. Они способны воспроизводить наиболее яркие и насыщенные цвета
Уровень черного цвета и контрастность изображения	В ЖК телевизорах для создания черного цвета жидкие кристаллы просто блокируют прохождения света. Однако небольшое количество света через них все равно проникает, поэтому достигнуть при помощи такой технологии особенной глубины черного цвета или контрастности сложно. Световые диоды при этом могут либо вообще не получать напряжения, а соответственно и не светиться, или излучать совсем слабый свет. Благодаря этому контрастность, как и насыщенность черного цвета в них лучше.
Энергоэффективность	Светодиоды могут светиться совсем слабо, при этом они будут использовать небольшое количество энергии. В LCD телевизорах уровень напряжения всегда один и тот, же, поэтому LED телевизоры потребляют меньше электроэнергии и сокращают количество его потребления.
Угол обзора	Этот параметр зависит от многих технологий, но в первую очередь от переднего стекла монитора. Современные модели LED и LCD телевизоров способны достигать как вертикального, так и горизонтального угла обзора в 180 градусов. Но старые ЖК телевизоры обладали углом обзора всего в 45 градусов, а вот у LED моделей угол обзора был лучше и начался со 160
Долговечность	Люминесцентные лампы имеют меньший срок годности, чем обычные светодиоды, а значит, LED экран прослужит вам намного дольше.
Экологичность	По сравнению в ЖК моделями такие телевизоры практически не наносят никакого вреда окружающей среде, так как не содержат в себе ртути, которая присутствует в обычных лампах подсветки.
Толщина корпуса	Так как диоды занимают намного меньше места, чем люминесцентные лампы, появляется возможность создавать более тонкие и компактные модели телевизоров.
Большое количество дополнительных возможностей	В современных моделях ЛЕД телевизоров имеется огромное количество различных интерфейсов и разъемов, благодаря которым к ним можно подключать любое цифровое устройство, игровую консоль или даже компьютер. Кроме того, такие телевизоры поддерживают огромное количество аудио, видео и фото форматов, могут обладать функцией Smart TV, а также 3D.

LCD мониторы стараются догнать LED устройства, и у них это пока что получилось только в размерах диагонали и быстроте отклика. Единственное их существенное преимущество – небольшая цена. Однако с каждым годом стоимость LED моделей также начинает подать, а значит, в скором времени и в этом параметре они тоже сравняются.

Жидкокристаллические дисплеи заполонили жилища и офисы, поэтому неудивительно, если собираясь обзавестись новеньким ти-ви , вы выбираете между ЖК и… ЖК, LCD и LED. Кто-то посоветует брать LCD, как более доступный вариант, другие порекомендуют LED, как более передовую технологию. Но не стоит руководствоваться лишь этим: прежде полюбопытствуйте чем отличается LCD от LED телевизора.

По сути

Отличие LCD от LED телевизоров – способ подсветки. В первых она люминесцентная или флуоресцентная, во вторых – светодиодная. В свою очередь светодиоды могут располагаться всплошную сзади или только по бокам ЖК-панели, что сказывается на качестве передачи изображения и цене устройства. Светодиодная матрица может формироваться из диодов одного или трех цветов (RGB).

Технически это основное, чем отличается LCD от LED телевизора. И это скорее не принципиально новая технология, а всего лишь другой подход к подсветке. Однако не забывайте: нет освещения – нет изображения (сам собой кристалл не светится), хорошее освещение – качественная картинка. Потому обычные и светодиодные ЖК-дисплеи отличаются своими плюсами и минусами.

В пользу LED-TV

Дисплеи со светодиодной RGB-матрицей отличает яркость, четкость и контраст более высокого уровня, так как подсвечивается каждый отдельный пиксель (по сути, пиксели образуются светодиодами). Благодаря этому достигается более сочная и точная передача цвета.

Не требуется дополнительной подсветки, потому LED-экраны имеют более тонкий корпус, которому легко найти место на мебели или закрепить на стене.

Такие дисплеи более экологичны, так как светодиоды не содержат ртути, в отличие от ламп, используемых в LCD.

Телевизорами с боковой диодной подсветкой потребляется на 40% меньше электроэнергии. Неравномерность подсветки сплошных матриц также содействует экономии: одни участки затемняются, на других увеличивается яркость, для формирования глубокого черного цвета на экране диоды на соответствующих участках попросту отключаются.

Из этого вытекает еще один плюс: лучшая передача черного, нежели обычными ЖК-экранами.

LED-модели часто более функциональны (в силу своей, так сказать, новизны): оснащаются массой дополнительных разъемов и интерфейсов, модулями беспроводной связи, а также поддерживают множество мультимедийных форматов.

В то же время, если сравнить телевизоры LCD и LED, можно найти немало пунктов, по которым светодиодные модели уступают стандартным.

В пользу LCD-телевизоров

Чем отличается LCD от LED телевизора в лучшую сторону, так это меньшей себестоимостью и ценой реализации.

Пусть и не настолько яркие, контрастные и цветастые, LCD-модели лишены проблем неестественных цветов, неоднородности цвета и цветовых пятен, которой порой грешат LED-модели с подсветкой из разноцветных светодиодов.

Управление группами светодиодов, призванное решить данную проблему, может вызывать легкое мерцание экрана, чего нет в LCD-дисплеях.

Если LED – это глубокий черный, то белый естественнее в LCD-моделях.

Обычные ЖК-дисплеи не имеют проблемы «подсинения» картинки, на которую жалуются владельцы LED-телевизоров.

Итого

Если говорить о том, чем отличается LCD от LED телевизора и какие телевизоры лучше: LCD или LED, стоит отметить, что лэд лэду рознь. В сравнении с обычными ЖК-моделями, LED-телевизоры с подсветкой Edge (боковой) съедают меньше энергии и тоньше, но не сильно отличны качеством изображения. LED-телевизоры, выполненные по технологии Direct (сплошной задней подсветки), напротив, более ярки, контрастны и четки, но ненамного тоньше и экономичнее LCD-собратьев. Каждый из типов хорош по-своему.

Подробнее про отличия технологий дисплеев можно прочитать , в материале об экранах смартфонов и планшетов. А