Почти каждый жидкокристаллический телевизор сегодня в той или иной мере страдает от этой проблемы – неравномерной подсветки экрана. Некоторые области экрана, при внимательном рассмотрении, могут оказаться на темном фоне ярче других. И, что реже бывает, более темные пятна – на общем светлом фоне. При просмотре реального видеоматериала явно заметным этот недостаток может стать в темных сценах.
Так в чем же причина этого явления? И можно ли что-то сделать?


В чем суть проблемы

Все ЖК телевизоры состоят по существу из двух частей: системы подсветки и жидкокристаллической панели, состоящей из матрицы ячеек полностью пропускающих или в разной степени блокирующих свет. Источниками света являются CCFL лампы или светодиоды (LED). Сегодняшние LED телевизоры это точно такие же по конструкции ЖК телевизоры с использованием для подсветки LED источников вместо ламп.

В простейшем ЖК телевизоре подсветка создает постоянный поток света, задаваемый настройкой регулятора. В более дорогих телевизорах, система подсветки может автоматически корректировать поток света во времени и в пространстве, в зависимости от характера отображаемого материала. Другими словами, во время темных сцен, подсветка может снижать уровень света, поэтому изображение покажется более темным, чем на экране простейшего телевизора с ЖК панелью.



Система подсветки никогда не бывает совершенной, либо в связи с производственными дефектами, либо из-за неэффективности конструкции, и др. недостатков. Из-за них отдельные зоны экрана начинают самопроизвольно пропускать больше света, чем соседние.


Типы подсветки

CCFL подсветка выполняется в виде рядов флуоресцентных ламп, которые являются миниатюрными версиями тех, что используются для освещения в офисах, магазинах и других помещениях. Рассмотрим разделенную послойно типичную конструкцию телевизора с CCFL подсветкой.


Разобранный послойно ЖК телевизор. Крайний левый слой – прозрачное покрытие экрана. Следующий слой (где вы видите изображение) – матрица жидких кристаллов (ЖК панель). Следующий слой (ярко-белая плоскость) – рассеиватель. На самом деле это полупрозрачный "матовый" пластик. Крайний справа – система подсветки в обрамлении рамки телевизора.



В идеале, рассеивающий слой должен равномерно распределять свет по всей поверхности экрана. Но этого очень трудно добиться. Чтобы получить близкий к оптимальному результат нужно увеличивать количество ламп, использовать высококачественные рассеивающие материалы, совершенствовать всю конструкцию.

Поэтому вероятны случаи с более светлыми полосами по экрану напротив ламп подсветки и более темными в промежутках. Для дисплеев с маленькими экранами в системе подсветки может быть достаточно лишь расположенных по краям ламп, что делает их конструктивно похожими на модели с системой боковой LED подсветки.


Все LED телевизоры – такие же ЖК телевизоры

В телевизорах со светодиодной подсветкой, достаточно неудачно называемых в коммерческих обзорах "LED телевизорами", вместо CCFL ламп используются миниатюрные и в тоже время яркие светодиоды. Их неудачное расположение может серьезно влиять на эффективность подсветки экрана. В большинстве производимых сегодня ЖК LED дисплеев светодиоды расположенны по краям (Edge ) ЖК панели, что очень негативно сказывается на эффективности распределения света по всей плоскости экрана. У некоторых моделей по две светодиодные линейки излучателей, конструктивно установленные сбоку от ЖК панели (сверху / снизу или по бокам), а у отдельных моделей они стоят со всех четырех сторон.

Если положить на столе включенный фонарик, Вы получите представление о проблеме, которая имеется при расположении светодиодов по краю экрана телевизора. Пространство непосредственно перед светодиодами будет ярким, дальнее будет более тусклым. В подобных конструкциях HDTV используются достаточно сложные оптически световоды, по которым свет распространяется вдоль экрана и частично отражается в направлении ЖК панели и через нее к зрителю.




Однородность

Каждый из этих методов подсветки с края обладает индивидуальными особенностями в плане неравномерности освещения пикселей жидкокристаллической панели. Например, у телевизоров с источниками расположенными по боковым граням полностью черный экран может выглядеть следующим образом:



При размещении источников подсветки сверху и снизу от панели полностью темный экран с засвеченными светлыми зонами будет выглядеть следующим образом:



Если светодиодная подсветка размещена по всему периметру экрана и засветка может наблюдаться по всему периметру при полностью темном экране:



Потенциально могут быть и проблемы подобные отмеченной ниже, но менее видимые и в меньшем количестве:



Обратная картина по неоднородности экрана будет для ЖК LED телевизоров с системой боковой подсветки в случае полностью светлого экрана. Если светодиоды размещены по всему периметру экрана, в центре будет более темная зона, чем по краям. Вот явно выраженная иллюстрация подобного случая.



В случае расположения источников подсветки сверху / снизу более темная полоса может проходить горизонтально через центр экрана. А в случае источников подсветки вдоль боковых сторон экрана - более тусклая полоса может проходить вертикально.


Местное затемнение

У некоторых высококлассных ЖК LED моделей источники подсветки расположены непосредственно позади ЖК панели. Этот так называемая система Full LED, она может обеспечить более однородную подсветку всей поверхности экрана, в связи с более равномерным распределением отдельных источников. К тому же в этом случае достаточно эффективно может работать система т. н. местного затемнения, позволяющая независимо регулировать яркость отдельных, разделенных на зоны, групп источников подсветки. В результате удается понизить черноту темных частей изображения, относительно светлых.


Особенности плазмы

У плазменных панелей прежнего поколения порой могли наблюдаться в чем-то подобные проблемы с неравномерностью засветки экрана. Но эти проблемы имели обратный характер. Помутнения наблюдались не на темном экране, а на белом поле. Современные модели плазм подобных недостатков уже не имеют.




Что можно сделать?

Сами пользователи, практически, ничего не могут сделать для устранения проблем неравномерной подсветки. Если не считать советов по ослаблению крепления отдельных точек задней панели, где может в отдельных местах излишне пережиматься слоеная конструкция панели. Но подобные советы каждый выполняет на свой страх и риск!

Производители, конечно, тратят много денег на усовершенствование существующих и разработку новых систем с более совершенной подсветкой ЖК панели. Однако, есть несколько проблем, которые затрудняют создание совершенной системы подсветки. Чем тоньше телевизор (и, следовательно, меньше расстояние между подсветкой и ЖК панелью), тем труднее добиться равномерного рассеивания света, учитывая ограниченное пространство между источником и ЖК панелью. Еще одна проблема в том, что лучшее рассеивание означает большие потери света, что всегда нежелательно.

Наконец, есть проблема стоимости. Равномерность подсветки лишь одна из характеристик телевизора, и далеко не первая в перечне, где на первых позициях расположились стоимость, уровень светового потока, контрастность, цветность, видеообработка. Телевизор в любом случае разрабатывается с учетом конечной стоимости, которая будет ограничивать определенные качественные характеристики.

Неравномерность по яркости трудно заметить на экранах телевизоров, стоящих в торговых залах и дома в освещенной комнате. С учетом этого обстоятельства задача для разработчиков упрощается, позволяя пойти на компромиссы по однородности подсветки, с целью добиться повышенных яркости или других параметров, а также снижения стоимости материалов и изделия в целом. Похожие публикации

• Новые лампы для подсветки LCD телевизоров
• Philips Ambilight с лампами Hue
• ЖК телевизоры станут еще тоньше
• Подробности о 3D телевизорах Sony
• Apple будет использовать LED-подсветку в MacBookPro 15”?