معلومات

أضواء LED

أضواء LED



We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

تقنيات الكمبيوتر تحل محل بعضها البعض ، إذا كانت شاشات LCD قبل عشر سنوات جديدة ، فهي اليوم تملي الموضة. إن تقنية الإضاءة LED الجديدة التي دخلت إلى هذا المكان سوف تغزوها أخيرًا في السنوات القادمة. وهناك أسباب وجيهة لهذا - بدءاً بالودية البيئية السيئة السمعة ، وانتهاءً بالحداثة والأزياء ، وفي النهاية - الحقائق الاقتصادية.

ولكن ، مثل أي تقنية ، هذه التكنولوجيا لها مزاياها وعيوبها ، والتي سوف نفهمها. عادة ، أي مستخدم على دراية بواقع تكنولوجيا المعلومات سيتبادل بكل سرور شاشة LCD الخاصة به مع شاشة مماثلة مع إضاءة LED خلفية ، ولكن من غير المحتمل أن يكون الشخص قادرًا على وصف مزايا التكنولوجيا الجديدة بوضوح وتفصيل. ستعقّد الإجابة العديد من الأساطير التي سننظر في بعضها.

إن تقنية الإضاءة الخلفية LED نفسها سهلة الفهم ، ويمكن التخلص من هالة غموضها بسهولة حتى يتم الخلط بين المستخدمين في النهاية من خلال تدفق شعارات التسويق والبحث.

تعتبر شاشات LCD ، من حيث المبدأ ، أسوأ من شاشات LED. ظهرت هذه الأسطورة بسبب حقيقة أن الارتباك نشأ بالفعل على مستوى المفاهيم الأساسية. والحقيقة هي أن بعض الشركات المصنعة تحاول فصل أجهزتها إلى فئة خاصة ، وتطلق عليها شاشات LED. حسنًا ، هذا النهج مفهوم من وجهة نظر تسويقية ، لكنه أمي من حيث المصطلحات التقنية. تشير شاشات LED أو شاشات LED إلى فئة متخصصة للغاية من أجهزة التصور التي لا علاقة لها على الإطلاق بشاشات الكمبيوتر المكتبي. يشمل ذلك عرض الإعلانات والمعلومات ، التي تقع في شوارع المدن الكبيرة. في مثل هذه الشاشات ، يتم تكوين البكسل باستخدام واحد أو أكثر من مصابيح LED ، ولهذا السبب تم تكوين اسم شاشات LED. هذه الأجهزة ذات سطوع عالي ولكن دقة منخفضة. تلك الأجهزة التي نفكر فيها ، وهي شاشات LCD للكمبيوتر مع إضاءة LED خلفية ، لا علاقة لها بها. في الواقع ، لا يزال يتم تكوين البكسل بمساعدة مصفوفة ، في الخلايا التي تغير فيها البلورات السائلة المستوى. مع وصول مصابيح LED في هذه الأجهزة ، تغير مصدر الضوء ، ويتم التحكم في إرساله بواسطة المصفوفة. تستخدم شاشات LCD التقليدية مصابيح الفلورسنت الكاثودية الباردة (CCFLs). في هيكلها ، تشبه مصابيح الفلورسنت الأنبوبية ، فقط أصغر بكثير. لكي يعملوا بثبات ، يلزم وجود مصدر جهد عالي ، ولكن يمكن لمصابيح LED الساطعة الحديثة أن تتوهج بنفس الطريقة تقريبًا ، إلا أنها لا تتطلب تيارًا عاليًا والكثير من الطاقة لهذا الغرض. بمجرد أن تصبح التكنولوجيا ناضجة وقابلة للحياة اقتصاديًا ، أخذت بشكل طبيعي على نطاق صناعي ، كما تظهر في شاشات الكمبيوتر أيضًا. بالعودة إلى الأسطورة ، يمكننا القول أن شاشات LED الحقيقية لا يمكن اعتبارها أسوأ أو أفضل من شاشات LCD ، لأن هذه فئات مختلفة تمامًا من الأجهزة. شاشات LCD التي ندرسها مع أنواع مختلفة من الإضاءة الخلفية ليس لها اختلافات مفيدة بشكل أساسي. ومع ذلك ، المزيد عن ذلك أدناه.

الإضاءة الخلفية LED هي نفسها في كل مكان ، مثل CCFL. هذه العبارة غير صحيحة حتى فيما يتعلق بالإضاءة الخلفية CCFL ، لأن أنواع المصابيح المستخدمة فيها تختلف اختلافًا خطيرًا عن خصائص الأجهزة المنتجة. على سبيل المثال ، جعل استخدام المصابيح ذات الفوسفور المحسن من الممكن إنتاج شاشات ذات تدرج لوني ممتد. في الإضاءة الخلفية LED ، ليس كل شيء بسيطًا أيضًا ، والحقيقة هي أن هناك عدة أنواع منه ، والتي تختلف بشكل كبير في مبدأ التشغيل. يختلف هذان النهجان جذريًا عن بعضهما البعض ، والمفتاح هو لون مصابيح LED المستخدمة. إن أبسط التقنيات لفهمها هي استبدال مصابيح CCF ببساطة بمصابيح LED بيضاء من نفس الشكل والحجم. بالطبع ، مطلوب معايرة المصفوفة ، اختيار دقيق للبلورات لمصابيح LED ، لكن هذه الشاشات لا تختلف عمليا عن نظيراتها مع CCFL. يتيح استخدام مصابيح LED الملونة الحصول على ضوء أبيض معًا ، والميزة هي القدرة على الحصول على أي ظل للون الإضاءة الخلفية ، مما يزيد بشكل كبير من نطاق الألوان ويحسن عرض اللون. أصبحت هذه الفرص تحظى بشعبية كبيرة بين المهنيين. ومع ذلك ، فإن استخدام مصابيح LED الملونة يعقد بشكل كبير ويزيد من تكلفة التصميم.

الإضاءة الخلفية والنهائية. يمكن أن يكون تصميم وحدة الإضاءة الخلفية أيًا ، بغض النظر عن التقنيات المذكورة أعلاه. عادة ، تستخدم معظم شاشات CCFL والعديد من شاشات LED (عادة مصابيح LED البيضاء) إضاءة خلفية حادة. توجد مصادر الضوء في نهايات اللوحة ، أسفل المصفوفة أو فوقها. يسمح لك هذا النهج بإنشاء لوحات ذات سمك صغير ، والصعوبة هي تحقيق توحيد الإضاءة الخلفية ، ولا يمكن التحكم فيها ديناميكيًا على الإطلاق على مستوى المنطقة ، إما تشغيلها أو إيقاف تشغيلها بالكامل للشاشة بأكملها. عند رؤية شاشة أو شاشة بسماكة أقل من 2 سم ، يمكننا القول بثقة أن هذا النوع من الإضاءة الخلفية مستخدم. لا تستخدم الإضاءة الخلفية المساطر ، ولكن مجموعات من مصابيح LED أو وحدات فردية موجودة بترتيب معين خلف المصفوفة عبر الشاشة بأكملها. الميزة الرئيسية هي القدرة على التحكم في سطوع الإضاءة الخلفية ، وهو أمر مطلوب بشكل خاص ، على سبيل المثال ، في أجهزة التلفزيون. تنتج هذه التقنية تباينًا ديناميكيًا ممتازًا ، ولكنها تؤدي إلى زيادة سماكة اللوحة ، خاصة لمصابيح RGB LED. اليوم ، يتم استخدام مجموعات مختلفة من التقنيات - في أجهزة الكمبيوتر المحمولة ، وهي إضاءة نهائية على مصابيح LED بيضاء ، في شاشات عرض احترافية باهظة الثمن - يمكن أيضًا استخدام RGB الخلفي والأنواع الفرعية الغريبة. على أي حال ، لا يمكن للمرء أن يحكم على مزايا أو عيوب الشاشة المزودة بمصابيح LED دون معرفة خصائصها الدقيقة والتقنيات المستخدمة.

تسمح لك الإضاءة الخلفية LED بتوسيع نطاق الألوان وتحسين إعادة إنتاج الألوان. بعد مراجعة ما سبق ، يمكنك بالفعل تخمين سبب الخرافة. في البداية ، ظهرت الإضاءة الخلفية LED في شاشات العرض الاحترافية ، حيث كانت تقنية RGB الخاصة بها مطلوبة. بمساعدة مصابيح LED متعددة الألوان ، أصبح من الممكن الحصول على أكبر مجموعة ألوان لعرض الظلال بشكل أكثر دقة. لكن هذه التكنولوجيا مكلفة للغاية ، لذلك يتم استخدام إضاءة خلفية بيضاء أرخص للوجه النهائي للسوق الشامل. لكن مصابيح LED البيضاء لها طيف انبعاث أقل من ثالوث RGB LED ، لذا فإن تغطية الألوان على هذه الشاشات أضيق. في هذا الصدد ، يمكن إجراء مقارنة مع CCFL التقليدية. لكن دقة الألوان لا تعتمد فقط على خصائص الإضاءة الخلفية ، ولكن أيضًا على خصائص ونوع مصفوفة LCD - * تعد أصناف VA و IPS أكثر فائدة على أي حال مقارنة بـ TN. لذلك ، يتحدثون عن عرض الألوان وسلسلة الألوان ، ومع ذلك فمن الضروري توضيح نوع الإضاءة الخلفية ومصفوفة LCD التي نتحدث عنها.

مع الإضاءة الخلفية LED ، تتمتع الشاشات بتباين أعلى. أولاً ، دعنا نوضح أننا في هذه الحالة نتحدث عن التباين الديناميكي ، لأن التباين الساكن لا يعتمد من حيث المبدأ على مصدر الضوء. التباين الديناميكي هو قيمة غامضة للغاية تعتمد على خوارزمية وحدة التحكم وطبيعة المحتوى الذي يتم تشغيله. ولكن في حالة الإضاءة الخلفية LED ، يتم أيضًا إضافة تأثير الإضاءة الخلفية مع التحكم في المنطقة أو التعتيم المحلي. إذا كانت هناك مناطق فاتحة ومظلمة في إطار الفيديو ، فلن تعمل خوارزمية التباين الديناميكي المعتاد عمليًا ، فإن التباين الحقيقي سيكون مساوياً للمؤشر الثابت. يسمح لك استخدام التعتيم المحلي بتعتيم الإضاءة الخلفية بشكل انتقائي في المناطق المظلمة وتعزيزها في المناطق المظلمة. سيسمح ذلك باستخدام فرق السطوع ضمن إطار واحد ، مما يوفر تباينًا عاليًا. من الواضح أن استخدام هذه التكنولوجيا يتطلب وحدة تحكم خاصة ومنطق خاص ، ويتم تنفيذ هذه الاحتمالات في تلفزيونات LCD الفاخرة. بالنسبة للشاشات المزودة بإضاءة خلفية تقليدية ، يطالب المصنعون أحيانًا بنسب تباين ديناميكية تصل إلى 5،000،000: 1. يجب أن يكون من المفهوم أنه يمكن إيقاف تشغيل مصابيح LED وتشغيلها على الفور تقريبًا ، دون إضاعة الوقت في التثبيت. لقياس التباين الديناميكي ، يكون سطوع الأبيض والأسود مرتبطًا ، ولكن إذا تم إيقاف تشغيل الإضاءة الخلفية تمامًا عند عرض اللون الأسود ، فإن القسمة على صفر يمكن أن تحصل على رقم كبير تعسفي ، والذي يستخدمه المسوقون بنجاح. في الواقع ، بدون تعتيم محلي ، سيكون من الصعب رؤية لون أسود عميق عند مشاهدة الأفلام. وبالتالي ، يمكننا أن نتفق مع البيان الذي مفاده أن الإضاءة الخلفية LED توفر تباينًا ديناميكيًا عاليًا ، ولكن بالنسبة لمستخدمي الكمبيوتر ، فإن التباين الثابت أكثر أهمية ، وبالنسبة إلى وجود مصابيح LED أو عدم وجودها ليس حاسمًا.

تضمن الإضاءة الخلفية LED توحيدًا عاليًا. الإضاءة غير المستوية متأصلة في لوحات LCD. يمكن أن يكون هناك أسباب كثيرة لذلك. قد تكون هذه مخالفات في انبعاث مصادر الضوء ، أي اختلافات السطوع على طول مصباح CCF أو خط LED ، يمكن أن يكون هناك سطوع ولون مختلفين لثلاثي RGB ، وأدلة الضوء ، والناشرات ، والمستقطبات يمكن أن تصبح مصدرًا آخر للافتقار ... كما ترى ، الإضاءة الخلفية ليست المشكلة الوحيدة الممكنة ... على الرغم من أنه من الممكن حل هذه المشكلة. يمكنك التعويض عن النصوع وتفاوت اللون في لوحة LCD بمعايرة المنطقة في المصنع ، وإدخال عوامل تصحيح المصفوفة عبر الشاشة بأكملها. ومع ذلك ، يتطلب هذا معدات باهظة الثمن ووقتًا طويلاً ، لأنه يجب معايرة كل شاشة. يتم تنفيذ هذا الإجراء حقًا بواسطة NEC و EIZO ، ولكن فقط للمراقبين المحترفين من فئة السعر الأعلى. يبدو ، لماذا لا يستطيع المصنعون توفير برنامج للمعايرة ، بحيث يمكن لكل مستخدم تنفيذ هذا الإجراء بمفرده؟ من الواضح أن كل شاشة لا تسمح بإدخال عوامل تصحيح على مستوى المناطق الفردية عبر منطقة المصفوفة. لذا فإن مشكلة عدم انتظام لوحة LCD لا تقتصر على الإضاءة الخلفية فقط ، وهي مشكلة معقدة إلى حد ما. أظهرت قياسات تماثل الإضاءة الخلفية على خلفية بيضاء نتائج مماثلة لـ CCFL ، لكن صور الأبيض وخاصة المجال الأسود لا تزال تشير إلى أن مشكلة عدم انتظام الإضاءة الخلفية LED لم يتم حلها بالكامل.

لا تومض الإضاءة الخلفية LED ، على عكس CCFL ، لذلك من الأسهل على العيون العمل معها. وتجدر الإشارة إلى أن العديد من المستخدمين لا يشكون حتى في أن شاشات LCD الخاصة بهم تومض ، معتقدين أن هذه الظاهرة متأصلة فقط في شاشات CRT. في الواقع ، فإن معظم شاشات LCD تعمل بالوميض ، باستثناء أن معدل الوميض مرتفع جدًا بحيث لا يمكن ملاحظته بالعين المجردة. ولكن من السهل التحقق من ذلك. للقيام بذلك ، خذ قلم رصاص أو أي شيء ممدود وأحضره إلى الشاشة بملء أبيض. عند الإمساك بالجسم من أحد الأطراف ، يجب أن تهزه من جانب إلى آخر بتردد عدة مرات في الثانية وبسعة تجعل الصورة المشوشة تشبه المروحة. إذا كان للشاشة سطوع أقل من المتوسط ​​، وهو مريح للعيون عادةً ، فبدلاً من التتبع البصري السلس ، سيترك القلم الرصاص قلمًا منفصلاً يتكون من سلسلة من الصور الواضحة نسبيًا. ولكن مع أقصى سطوع للشاشة ، ستكون الصورة هي نفسها على خلفية أي مصدر للضوء المستمر - مصباح أو نافذة. يشير هذا التأثير الستروبوسكوبي ، الذي يحدث عندما ينخفض ​​سطوع الإضاءة الخلفية لشاشة LCD ، إلى أنه يخرج ويضيء بتردد معين ، وهو مرتفع بما يكفي لرؤيته بعينيك. تسمى طريقة التعتيم هذه بتعديل عرض النبضة (PWM). ومن المثير للاهتمام ، أن التأثير على الرؤية للتغيرات في السطوع بتردد يصل إلى 400 هرتز لم يتم دراسته بشكل صحيح بعد ، فقد يكون غير آمن. لكن تحويل السطوع إلى الحد الأقصى في ظروف الإضاءة المكتبية أو المنزلية سيؤدي بالتأكيد إلى الإضرار بالرؤية. من الواضح أن تثبيت مرشح إضافي أمام الشاشة بأقصى درجة سطوع لا لزوم له للاستخدام العادي للكمبيوتر. حتى وقت قريب ، لم يكن المصنعون يعرفون كيفية التعامل مع هذه الظاهرة ، لأنه من الممكن التحكم المستمر في سطوع تألق CCFL فقط في حدود صغيرة. ولكن بالنسبة لمصابيح LED ، فإن نطاق تغييرات السطوع أوسع بكثير ، من الناحية النظرية ، من خلال تغيير الاستهلاك الحالي ، يمكنك التحكم في السطوع بدون PWM. ولكن من الناحية العملية ، فإن هذه الطريقة أكثر تكلفة ، وهي لا تعطي سوى عدم الوميض ، وهو الأمر الذي لا يشعر به المستهلكون على أي حال. ونتيجة لذلك ، لا تزال معظم شاشات LED ، مثل أسلافها CCFL ، تضبط السطوع باستخدام PWM ، أي أنها تومض بنفس الطريقة.

الإضاءة الخلفية CCFL غير مؤاتية مقارنة بمصابيح LED. دعنا نقول على الفور أن هذا البيان صحيح. ويمكن إثبات ذلك بإلقاء نظرة عامة بسيطة على خصائص الشاشات. هي مصابيح LED من جميع مصادر الضوء الاصطناعي التي تحتوي على الحد الأقصى لعدد اللومن لكل واط. بطبيعة الحال ، فإن كفاءة مصابيح LED ليست كلها ، لأنك ما زلت بحاجة إلى مراعاة كفاءة إمدادات الطاقة والعوامل الأخرى ، وإن لم تكن مهمة للغاية. أظهرت الدراسات التي أجريت حقيقة مثيرة للاهتمام ، وهي أن استهلاك الطاقة من الشاشات الاحترافية مع RGB LED لا يزال مرتفعًا جدًا ، ولكن الأجهزة ذات الإضاءة الخلفية البيضاء الحادة أقل مرتين تقريبًا من تلك الموجودة في الطرز المماثلة مع CCFL.

شاشات LED أكثر صداقة للبيئة من نظيراتها CCFL. ومن المعروف جيدًا أن أكبر ضرر للبيئة يتسبب فيه منتجات تكنولوجيا المعلومات في مرحلة إنتاجها والتخلص منها. في المرحلة الأولى ، تم بالفعل إدخال معايير بيئية خطيرة للغاية على مستوى الشركات. لكن التخلص ليس بهذه البساطة ، خاصة في واقعنا. من المعروف أن مصابيح الفلورسنت الفلورية تحتوي على الزئبق ، لكنها غالبًا ما يتم رميها ببساطة في حاويات النفايات المنزلية. ثم يتم حرق كل هذا ، وتدخل الأبخرة إلى الغلاف الجوي. على هذه الخلفية ، لا يبدو التخلص من شاشات LCD مشكلة خطيرة ، على الرغم من أن المصابيح الخلفية CCF تحتوي أيضًا على الزئبق. لكن استخدام مصابيح LED ، من حيث المبدأ ، يقلل من هذه المخاطر. لذا ، فإن استخدام شاشات LED ، أولاً ، هو عامل توفير للطاقة ، وثانيًا ، يعد أيضًا خطوة في الكفاح من أجل البيئة. وبالتالي ، فإن البيان حول الود البيئي لألواح LED ليس خرافة.

الإضاءة الخلفية LED هي أكثر تكلفة بشكل ملحوظ من CCFL. قبل بضع سنوات ، كان هذا البيان لا جدال فيه. لا تزال أنظمة RGB LED تتطلب تكاليف تطوير كبيرة والمبيعات صغيرة للغاية. ليس من المستغرب أن يختار المستخدمون غالبًا مصفوفات IPS عالية الجودة ذات الطيف الخلفي CCFL ، لأن هذه المجموعة أرخص كثيرًا. أما بالنسبة لمصابيح LED البيضاء ، فيمكننا أن نذكر أن سرعة اختراقها لهذا القطاع من السوق تشهد على السياسة العدوانية للبائعين. بعد كل شيء ، فإن سوق أجهزة التلفاز وشاشات الكريستال السائل لا حدود لها تقريبًا ، لذلك يمكن طرح أموال كبيرة في المعركة ضد منتجات CCFL. لذلك ، ربما تكون الأسعار المنخفضة لشاشات LCD الاستهلاكية مع الإضاءة الخلفية LED نتيجة لمثل هذه الحرب. اليوم تقدم LED واضح ، CCFL ليس لديه بطاقات رابحة كبيرة.من المستحيل تأكيد هذه الأسطورة أو دحضها بالكامل ، لأننا لا نعرف التكلفة الحقيقية للإضاءة النهائية LED للمصنعين. يقترح المنطق أنه من غير المحتمل أن تتجاوز تكلفة أنظمة CCFL بشكل كبير. لكن أسعار التجزئة المرتفعة لشاشات الإضاءة الخلفية LED مفسرة بسياسات التسويق العادية. تجذب التكنولوجيا الجديدة بطبيعة الحال المستهلكين ، مما يخلق ضجة. في حين أن الناس لم يتعلموا بعد بشكل كامل عن جميع الفروق الدقيقة - لماذا لا تستفيد من هذا؟


شاهد الفيديو: 2 HOURS POLICE LIGHT (أغسطس 2022).