กลับไปหน้าบทความ

อ่าน 8 นาที

แสงไฟด้านหลัง

แบ็ คไลท์ เป็นรูปแบบหนึ่งของแสงสว่างที่ใช้ใน จอแสดงผลคริสตัลเหลว (LCD) ซึ่งให้แสงจากด้านหลังหรือด้านข้างของแผงจอแสดงผล LCD ไม่สามารถสร้างแสงได้ด้วยตัวเอง...

แสงไฟด้านหลัง

ภาพแสดงจอแสดงผลคริสตัลเหลวทั้งแบบ เปิดไฟแบ็คไลท์ แบบอิเล็กโทรลูมิเนสเซนต์ (ด้านบน) และแบบปิดไฟแบ็คไลท์แบบอิเล็กโทรลูมิเนสเซนต์ (ด้านล่าง)

แบ็คไลท์เป็นรูปแบบหนึ่งของแสงสว่างที่ใช้ในจอแสดงผลคริสตัลเหลว (LCD) ซึ่งให้แสงจากด้านหลังหรือด้านข้างของแผงจอแสดงผล LCD ไม่สามารถสร้างแสงได้ด้วยตัวเอง ดังนั้นจึงต้องการแสงสว่าง—ไม่ว่าจะเป็นแสงโดยรอบหรือแหล่งกำเนิดแสงเฉพาะ—เพื่อสร้างภาพที่มองเห็นได้ แบ็คไลท์มักใช้ในสมาร์ทโฟนจอคอมพิวเตอร์และโทรทัศน์LCDนอกจากนี้ยังใช้ในจอแสดงผลขนาดเล็ก เช่นนาฬิกาข้อมือเพื่อเพิ่มความชัดเจนในการอ่านในสภาพแสงน้อย[ 1 ]

แหล่งกำเนิดแสงทั่วไปสำหรับไฟแบ็คไลท์ ได้แก่ไดโอดเปล่งแสง (LED) และหลอดฟลูออเรสเซนต์แคโทดเย็น (CCFL)

จอ LCD แบบง่ายๆ เช่นที่ใช้ในเครื่องคิดเลขพกพาถูกสร้างขึ้นโดยไม่มีแหล่งกำเนิดแสงภายใน และต้องอาศัยแหล่งกำเนิดแสงภายนอกเพื่อให้ภาพที่แสดงบนหน้าจอสามารถมองเห็นได้ อย่างไรก็ตาม จอ LCD ส่วนใหญ่ได้รับการออกแบบให้มีแหล่งกำเนิดแสงภายใน จอเหล่านี้ประกอบด้วยหลายชั้น โดยปกติแล้วชั้นแบ็คไลท์จะเป็นชั้นแรกจากด้านหลัง

วาล์วควบคุมแสงทำหน้าที่ควบคุมปริมาณแสงที่เข้าสู่ดวงตาโดยการปิดกั้นการผ่านของแสงในรูปแบบต่างๆ จอ LCD ส่วนใหญ่ใช้การผสมผสานระหว่างตัวกรองโพลาไรซ์ แบบคงที่ และตัวกรองแบบสลับเพื่อปิดกั้นแสงที่ไม่ต้องการ

จอแสดงผลหลายประเภทนอกเหนือจาก LCD สามารถสร้างแสงได้เองและไม่จำเป็นต้องใช้ไฟแบ็คไลท์ เช่น จอแสดงผล OLED , จอแสดงผลหลอดรังสีแคโทด (CRT) และจอแสดงผลพลาสมา (PDP)

เทคโนโลยีที่คล้ายกันนี้เรียกว่า ไฟส่องด้านหน้า (frontlight ) ซึ่งจะส่องสว่างจอ LCD จากด้านหน้า

รายงานEngineering and Technology HistoryโดยPeter J. Wildได้ นำเสนอการทบทวนรูปแบบการให้แสงพื้นหลังในยุคแรกๆ สำหรับ LCD [ 2 ]

ประเภทของแหล่งกำเนิดแสง

แหล่งกำเนิดแสงสามารถประกอบขึ้นจาก: [ 3 ]

ไฟแบ็คไลท์แบบ ELP ให้แสงสม่ำเสมอทั่วทั้งพื้นผิว แต่ไฟแบ็คไลท์แบบอื่นๆ มักใช้ตัวกระจายแสงเพื่อให้แสงสม่ำเสมอจากแหล่งกำเนิดแสงที่ไม่สม่ำเสมอ

ไฟแบ็คไลท์มีหลายสี จอ LCD ขาวดำมักใช้ ไฟแบ็คไลท์ สีเหลืองเขียวน้ำเงินหรือขาวในขณะที่จอสีใช้ไฟแบ็คไลท์สีขาวซึ่งครอบคลุมสีส่วนใหญ่ในสเปktrum สี

การใช้งาน

ไฟแบ็คไลท์ LED สีมักใช้ในแผง LCD ขนาดเล็กและราคาไม่แพง ไฟแบ็คไลท์ LED สีขาวกำลังได้รับความนิยมมากขึ้น ไฟแบ็คไลท์ ELP มักใช้กับจอแสดงผลขนาดใหญ่หรือเมื่อต้องการให้แสงแบ็คไลท์สม่ำเสมอ ซึ่งอาจเป็นสีหรือสีขาวก็ได้ ELP ต้องใช้ ไฟ AC แรงดันสูง ซึ่งได้จากวงจรอินเวอร์เตอร์ ไฟแบ็คไลท์ CCFLใช้กับจอแสดงผลขนาดใหญ่ เช่น จอคอมพิวเตอร์ และโดยทั่วไปจะเป็นสีขาว ซึ่งต้องใช้อินเวอร์เตอร์และตัวกระจายแสงด้วย ไฟแบ็คไลท์แบบไส้หลอดถูกใช้ในแผง LCD รุ่นแรกๆ เพื่อให้ได้ความสว่างสูง[ 8 ] [ 9 ]แต่อายุการใช้งานที่จำกัดและความร้อนที่มากเกินไปที่เกิดจากหลอดไฟไส้หลอดเป็นข้อจำกัดที่สำคัญ ความร้อนที่เกิดจากหลอดไฟไส้หลอดมักทำให้ต้องติดตั้งหลอดไฟให้ห่างจากจอแสดงผลเพื่อป้องกันความเสียหาย

ไฟแบ็คไลท์ CCFL

หลอด CCFL 18 หลอดต่อขนานกัน ใช้เป็นไฟแบ็คไลท์สำหรับทีวี LCD
จอ LCD พร้อมไฟแบ็คไลท์ CCFL แบบส่องขอบ

เป็นเวลาหลายปี (จนถึงประมาณปี 2010) แสงไฟด้านหลังที่นิยมใช้สำหรับแผง LCD ขนาดใหญ่แบบเมทริกซ์แอดเดรส เช่น ในจอภาพและโทรทัศน์ คือหลอดฟลูออเรสเซนต์แคโทดเย็น (CCFL)โดยใช้ CCFL สองหลอดที่ขอบตรงข้ามของ LCD หรือใช้ CCFL หลายหลอดเรียงกันด้านหลัง LCD (ดูภาพแผง CCFL 18 หลอดสำหรับโทรทัศน์ LCD ขนาด 40 นิ้ว) เนื่องจากข้อเสียเมื่อเทียบกับแสงไฟ LED (ต้องการแรงดันไฟฟ้าและกำลังไฟสูงกว่า การออกแบบแผงหนากว่า ไม่สามารถสลับความเร็วสูงได้ และเสื่อมสภาพเร็วกว่า) แสงไฟ LED จึงได้รับความนิยมมากขึ้น

จอ LCD หลายรุ่น ตั้งแต่จอ TN ราคาประหยัด ไปจนถึงจอ S-IPS หรือ S-PVA สำหรับงานตรวจสอบสี มีหลอด CCFL ที่มีขอบเขตสีกว้าง ครอบคลุมสีมากกว่า 95% ของมาตรฐานสี NTSC

ไฟแบ็คไลท์ LED

จอ LCD พร้อมไฟแบ็คไลท์ LED แบบเมทริกซ์

ไฟแบ็คไลท์ LED ในหน้าจอสีมีสองประเภท ได้แก่ ไฟแบ็คไลท์ LED สีขาว และไฟแบ็คไลท์ LED RGB [ 10 ]ไฟ LED สีขาวมักใช้ในคอมพิวเตอร์โน้ตบุ๊กและหน้าจอเดสก์ท็อป และเป็นส่วนประกอบของหน้าจอ LCD สำหรับอุปกรณ์พกพาเกือบทั้งหมด โดยทั่วไปแล้ว ไฟ LED สีขาวจะเป็นไฟ LED สีน้ำเงิน ที่มี ฟอสฟอร์สีเหลืองสเปกตรัมกว้างเพื่อให้เกิดการเปล่งแสงสีขาว อย่างไรก็ตาม เนื่องจากเส้นโค้งสเปกตรัมมีจุดสูงสุดที่สีเหลือง จึงไม่ตรงกับจุดสูงสุดของการส่งผ่านของตัวกรองสีแดงและสีเขียวของ LCD ทำให้สีแดงและสีเขียวหลักเลื่อนไปทางสีเหลือง ลดขอบเขตสีของจอแสดงผล[ 11 ]ไฟ LED RGB ประกอบด้วยไฟ LED สีแดง สีน้ำเงิน และสีเขียวและสามารถควบคุมเพื่อสร้างอุณหภูมิสีขาวที่แตกต่างกันได้ ไฟ LED RGB สำหรับแบ็คไลท์พบได้ในจอแสดงผลการพิสูจน์สีระดับไฮเอนด์ เช่น จอภาพ HP DreamColor LP2480zx หรือ โน้ตบุ๊ก HP EliteBook บางรุ่น รวมถึงจอแสดงผลระดับผู้บริโภครุ่นใหม่กว่า เช่น แล็ปท็อปซีรีส์ Studio ของ Dell ซึ่งมีจอแสดงผล LED RGB เป็นตัวเลือก

ไฟ LED RGB สามารถให้ขอบเขต สีที่กว้างมาก แก่หน้าจอได้[ 12 ]เมื่อใช้ LED สามตัวแยกกัน ( สีแบบเพิ่ม ) แบ็คไลท์สามารถสร้างสเปกตรัมสีที่ตรงกับตัวกรองสีในพิกเซล LCD เองได้อย่างใกล้เคียง ด้วยวิธีนี้แถบผ่าน ของตัวกรอง สามารถแคบลงได้ เพื่อให้ส่วนประกอบสีแต่ละส่วนยอมให้แถบสเปกตรัมแคบๆ ผ่าน LCD เท่านั้น ซึ่งจะช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพของจอแสดงผล เนื่องจากแสงจะถูกปิดกั้นน้อยลงเมื่อแสดงสีขาว จุด สีแดง สีเขียว และสีน้ำเงิน จริง สามารถเลื่อนออกไปได้ไกลขึ้น ทำให้จอแสดงผลสามารถสร้างสีที่สดใสยิ่งขึ้นได้

วิธีการปรับปรุงขอบเขตสีของแผง LCD ที่มีไฟแบ็คไลท์ LED ให้ดียิ่งขึ้นนั้นขึ้นอยู่กับ LED สีน้ำเงิน (เช่น LED แกลเลียมไนไตรด์ (GaN)) ที่ส่องสว่างชั้นของฟอสฟอร์นาโนคริสตัลที่ เรียกว่า ควอนตัมดอท (QD) [ 13 ]ควอนตัมดอทจะแปลงความยาวคลื่นสีน้ำเงินเป็นความยาวคลื่นที่ยาวกว่าที่ต้องการเป็นสีเขียวและสีแดงที่มีแบนด์วิดท์แคบเพื่อให้แสงสว่างแก่ LCD จากด้านหลังได้อย่างเหมาะสม ผู้ผลิตNanosysอ้างว่าสามารถปรับเอาต์พุตสีของดอทได้อย่างแม่นยำโดยการควบคุมขนาดของนาโนคริสตัล บริษัทอื่นๆ ที่ใช้วิธีนี้ ได้แก่Nanoco Group PLC (สหราชอาณาจักร), QD Vision , 3Mซึ่งเป็นผู้ได้รับอนุญาตจาก Nanosys และ Avantama ของ สวิต เซอร์แลนด์[ 14 ] [ 15 ] Sonyได้ปรับใช้เทคโนโลยีควอนตัมดอทจากบริษัท QD Vision ของสหรัฐอเมริกา[ 16 ]เพื่อนำเสนอทีวี LCD ที่มีไฟแบ็คไลท์ LED แบบขอบ ที่ได้รับการปรับปรุง ซึ่งวางจำหน่ายภายใต้ชื่อ Triluminosในปี 2013 ด้วย LED สีน้ำเงินและนาโนคริสตัลที่ได้รับการปรับให้เหมาะสมสำหรับสีเขียวและสีแดงที่อยู่ด้านหน้า ทำให้แสงสีขาวที่รวมกันมีขอบเขตสีที่เทียบเท่าหรือดีกว่าที่ปล่อยออกมาจากชุด LED RGB สามดวงที่มีราคาแพงกว่า ในงานConsumer Electronics Show 2015 บริษัทหลายแห่งได้แสดงไฟแบ็คไลท์ LED ที่ได้รับการปรับปรุงด้วย QD สำหรับทีวี LCD รวมถึงSamsung Electronics , LG ElectronicsและTCL Corporation ของ จีน[ 17 ] [ 18 ]

มีความท้าทายหลายประการเกี่ยวกับไฟแบ็คไลท์ LED ความสม่ำเสมอทำได้ยาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อ LED มีอายุมากขึ้น เนื่องจาก LED แต่ละตัวมีอายุในอัตราที่แตกต่างกัน การใช้แหล่งกำเนิดแสงสามแหล่งแยกกันสำหรับสีแดง สีเขียว และสีน้ำเงิน หมายความว่าจุดสีขาวของจอแสดงผลสามารถเคลื่อนที่ได้เมื่อ LED มีอายุในอัตราที่แตกต่างกัน LED สีขาวได้รับผลกระทบจากปรากฏการณ์นี้ โดยมีการบันทึก การเปลี่ยนแปลง ของอุณหภูมิสี หลายร้อย เคลวิน LED สีขาวประสบปัญหาการเลื่อนไปทางสีน้ำเงินที่อุณหภูมิสูงขึ้น โดยแตกต่างกันไปตั้งแต่ 3141K ถึง 3222K สำหรับ 10 °C ถึง 80 °C ตามลำดับ [ 19 ]ประสิทธิภาพการใช้พลังงานอาจเป็นความท้าทาย การใช้งานรุ่นแรกอาจใช้พลังงานมากกว่า CCFL แม้ว่าจะเป็นไปได้ที่จอแสดงผล LED จะมีประสิทธิภาพการใช้พลังงานมากกว่า ในปี 2010 จอแสดงผล LED รุ่นปัจจุบันสามารถมีข้อได้เปรียบด้านการใช้พลังงานอย่างมีนัยสำคัญ ตัวอย่างเช่น จอแสดงผล Benq G2420HDBขนาด 24 นิ้ว รุ่นที่ไม่ใช่ LED มีการใช้พลังงาน 49 วัตต์ ในขณะที่รุ่น LED ของจอแสดงผลเดียวกัน ( G2420HDBL ) ใช้พลังงานเพียง 24 วัตต์

เพื่อเอาชนะความท้าทายที่กล่าวมาข้างต้นเกี่ยวกับแบ็คไลท์ LED RGB และ LED สีขาว เทคโนโลยี LED 'ฟอสฟอร์ระยะไกลขั้นสูง' [ 20 ]ได้รับการพัฒนาโดย NDF Special Light Products โดยเฉพาะสำหรับการใช้งาน LCD ระดับไฮเอนด์และอายุการใช้งานยาวนาน เช่นจอแสดงผลในห้องนักบิน[ 21 ] จอแสดงผล ควบคุมการจราจรทางอากาศและจอแสดงผลทางการแพทย์ เทคโนโลยีนี้ใช้ LED ปั๊มสีน้ำเงินร่วมกับแผ่นที่พิมพ์วัสดุเรืองแสงฟอสฟอรัสเพื่อแปลงสี หลักการคล้ายกับควอนตัมดอท แต่ฟอสฟอรัสที่ใช้มีความทนทานมากกว่าอนุภาคนาโนควอนตัมดอทมากสำหรับการใช้งานที่ต้องการอายุการใช้งานยาวนานในสภาวะการทำงานที่ต้องการความทนทานสูงกว่า เนื่องจากแผ่นฟอสฟอรัสถูกวางไว้ในระยะห่าง (ระยะไกล) จาก LED จึงประสบกับความเครียดจากอุณหภูมิน้อยกว่าฟอสฟอรัสใน LED สีขาว ส่งผลให้จุดสีขาวขึ้นอยู่กับ LED แต่ละตัวน้อยลง และการเสื่อมสภาพของ LED แต่ละตัวตลอดอายุการใช้งานลดลง ส่งผลให้แบ็คไลท์มีความสม่ำเสมอมากขึ้น มีความสม่ำเสมอของสีที่ดีขึ้น และการลดลงของลูเมนน้อยลง

การใช้ไฟแบ็คไลท์ LED ในคอมพิวเตอร์โน้ตบุ๊กกำลังเติบโตขึ้นเรื่อยๆโซนี่ใช้ไฟแบ็คไลท์ LED ใน โน้ตบุ๊ก VAIO รุ่นบางระดับไฮเอนด์บางรุ่น มาตั้งแต่ปี 2005 และฟูจิตสึได้เปิดตัวโน้ตบุ๊กที่มีไฟแบ็คไลท์ LED ในปี 2006 ในปี 2007 อัสซุส เดลล์และแอปเปิลได้นำไฟแบ็คไลท์ LED มาใช้ในโน้ตบุ๊กบางรุ่นของตน และในปี 2008 เลโนโวก็ประกาศเปิดตัวโน้ตบุ๊กที่มีไฟแบ็คไลท์ LED ในเดือนตุลาคมปี 2008 แอปเปิลประกาศว่าจะใช้ไฟแบ็คไลท์ LED สำหรับโน้ตบุ๊กทั้งหมดและจอ Apple Cinema Display ขนาด 24 นิ้วรุ่นใหม่ และหนึ่งปีต่อมาก็เปิดตัวiMac LED รุ่นใหม่ ซึ่งหมายความว่าหน้าจอคอมพิวเตอร์รุ่นใหม่ทั้งหมดของแอปเปิลกลายเป็นจอแสดงผลที่มีไฟแบ็คไลท์ LED เกือบทุกแล็ปท็อปที่มีจอแสดงผลอัตราส่วน 16:9ที่เปิดตัวตั้งแต่เดือนกันยายน 2009 ใช้แผงไฟแบ็คไลท์ LED เช่นเดียวกับโทรทัศน์ LCD ส่วนใหญ่ ซึ่งวางจำหน่ายในบางประเทศภายใต้ชื่อที่อาจทำให้เข้าใจผิดว่าLED TVแม้ว่าภาพจะยังคงสร้างขึ้นจากแผง LCD ก็ตาม

ไฟแบ็คไลท์ LED สำหรับจอ LCD ส่วนใหญ่เป็นแบบขอบส่องสว่าง (edge-lit)กล่าวคือ มี LED หลายดวงวางอยู่ที่ขอบของแผ่นนำแสง (Light guide plate, LGP) ซึ่งทำหน้าที่กระจายแสงไปด้านหลังแผง LCD ข้อดีของเทคนิคนี้คือโครงสร้างแผงเรียบที่บางมากและต้นทุนต่ำ เวอร์ชั่นที่แพงกว่าเรียกว่าแบบฟูลอาร์เรย์หรือ แบบ LED โดยตรง (direct LED) ซึ่งประกอบด้วย LED จำนวนมากวางอยู่ด้านหลังแผง LCD ( อาร์เรย์ของ LED) เพื่อให้สามารถส่องสว่างแผงขนาดใหญ่ได้อย่างสม่ำเสมอ การหรี่แสงเฉพาะจุดแบบฟูลอาร์เรย์มักย่อว่า "FALD" การจัดเรียงนี้ช่วยให้สามารถหรี่แสงเฉพาะจุดเพื่อให้ได้ พิกเซล สีดำ ที่เข้มขึ้น ขึ้นอยู่กับภาพที่แสดง

การหรี่แสงแบ็คไลท์

ไฟแบ็คไลท์ LED มักถูกควบคุมแบบไดนามิกโดยใช้ข้อมูลวิดีโอ[ 22 ] (การควบคุมแบ็คไลท์แบบไดนามิกหรือไฟแบ็คไลท์ LED แบบ "หรี่แสงเฉพาะที่" แบบไดนามิก ซึ่งทำการตลาดในชื่อ HDR โทรทัศน์ช่วงไดนามิกสูง คิดค้นโดยนักวิจัยของ Philips Douglas Stanton, Martinus Stroomer และ Adrianus de Vaan [ 23 ] [ 24 ] [ 25 ] )

การใช้ PWM (การปรับความกว้างพัลส์ ซึ่งเป็นเทคโนโลยีที่ความเข้มของ LED จะคงที่ แต่การปรับความสว่างทำได้โดยการเปลี่ยนช่วงเวลาของการกะพริบของแหล่งกำเนิดแสงที่มีความเข้มแสงคงที่เหล่านี้[ 26 ] ) ทำให้แสงพื้นหลังหรี่ลงจนถึงสีที่สว่างที่สุดที่ปรากฏบนหน้าจอ ในขณะเดียวกันก็เพิ่มความคมชัดของ LCD ให้ถึงระดับสูงสุดเท่าที่จะทำได้

หากความถี่ของการปรับความกว้างพัลส์ต่ำเกินไป หรือผู้ใช้มีความไวต่อการกะพริบมาก อาจทำให้เกิดความไม่สบายตาและอาการปวดตา คล้ายกับการกะพริบของจอแสดงผล CRT [ 27 ] [ 28 ] ผู้ ใช้สามารถทดสอบได้ง่ายๆ โดยการโบกมือหรือวัตถุไปมาหน้าจอ หากวัตถุปรากฏว่ามีขอบที่คมชัดขณะเคลื่อนไหว แสดงว่าแบ็คไลท์กำลังกะพริบเปิดและปิดด้วยความถี่ที่ค่อนข้างต่ำ หากวัตถุปรากฏเบลอ แสดงว่าจอแสดงผลมีแบ็คไลท์ที่สว่างต่อเนื่อง หรือกำลังทำงานแบ็คไลท์ด้วยความถี่ที่สูงกว่าที่สมองสามารถรับรู้ได้ การกะพริบสามารถลดลงหรือกำจัดได้โดยการตั้งค่าความสว่างของจอแสดงผลให้เต็มที่ แม้ว่าอาจส่งผลเสียต่อคุณภาพของภาพและอายุการใช้งานแบตเตอรี่เนื่องจากการใช้พลังงานที่เพิ่มขึ้น

เครื่องกระจายกลิ่น

เพื่อให้แสงพื้นหลังแบบไม่ใช้ ELP สม่ำเสมอ ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญสำหรับจอแสดงผล แสงจะต้องผ่านแผ่นนำแสง (Light guide plate, LGP) ก่อน ซึ่งเป็นชั้นพลาสติก ที่ออกแบบมาเป็นพิเศษ เพื่อกระจายแสงผ่านปุ่มนูนที่มีระยะห่างไม่สม่ำเสมอ ความหนาแน่นของปุ่มนูนจะเพิ่มขึ้นเมื่ออยู่ห่างจากแหล่งกำเนิดแสงมากขึ้นตามสมการการกระจายแสง แสงที่กระจายแล้วจะเดินทางไปยังด้านใดด้านหนึ่งของแผ่นกระจายแสง ด้านหน้าหันเข้าหาแผง LCD จริง ส่วนด้านหลังมีแผ่นสะท้อนแสงเพื่อนำแสงที่สูญเปล่ากลับไปยังแผง LCD แผ่นสะท้อนแสงบางครั้งทำจากฟอยล์อลูมิเนียมหรือพื้นผิวที่มีเม็ดสีขาวธรรมดา

ตัวกรองโพลาไรเซอร์สะท้อนแสง

ระบบแบ็คไลท์ LCD มีประสิทธิภาพสูงโดยการใช้ฟิล์มออปติคอล เช่น โครงสร้างปริซึมเพื่อนำแสงไปยังทิศทางที่ผู้ชมต้องการ และฟิล์มโพลาไรซ์สะท้อนแสงที่นำแสงโพลาไรซ์ที่ถูกดูดซับโดยโพลาไรเซอร์ตัวแรกของ LCD กลับมาใช้ใหม่ (คิดค้นโดยนักวิจัยของ Philips Adrianus de Vaan และ Paulus Schaareman) [ 29 ]โดยทั่วไปทำได้โดยใช้ฟิล์มที่เรียกว่า DBEF ซึ่งผลิตและจำหน่ายโดย 3M [ 30 ]โพลาไรเซอร์เหล่านี้ประกอบด้วยฟิล์มไบรีฟริงเจนต์แบบแกนเดียวเรียงซ้อนกันจำนวนมาก ซึ่งสะท้อนโหมดโพลาไรซ์ของแสงที่ถูกดูดซับไว้ก่อนหน้านี้[ 31 ]โพลาไรเซอร์สะท้อนแสงดังกล่าวที่ใช้ผลึกเหลวพอลิเมอร์แบบแกนเดียวเรียงตัว (พอลิเมอร์ไบรีฟริงเจนต์หรือกาวไบรีฟริงเจนต์) ถูกคิดค้นขึ้นในปี 1989 โดยนักวิจัยของ Philips Dirk Broer, Adrianus de Vaan และ Joerg Brambring [ 32 ]การผสมผสานระหว่างโพลาไรเซอร์สะท้อนแสงดังกล่าวและการควบคุมแบ็คไลท์แบบไดนามิกของ LED [ 23 ]ทำให้โทรทัศน์ LCD ในปัจจุบันมีประสิทธิภาพมากกว่าโทรทัศน์แบบ CRT มาก ส่งผลให้ประหยัดพลังงานทั่วโลกได้ 600 TWh (2017) ซึ่งเท่ากับ 10% ของการใช้ไฟฟ้าของครัวเรือนทั้งหมดทั่วโลก หรือเท่ากับ 2 เท่าของการผลิตพลังงานของเซลล์แสงอาทิตย์ทั้งหมดในโลก[ 33 ] [ 34 ]

การใช้พลังงาน

วิวัฒนาการของมาตรฐานพลังงานและความคาดหวังของสาธารณชนที่เพิ่มขึ้นเกี่ยวกับการใช้พลังงานทำให้ระบบแบ็คไลท์จำเป็นต้องจัดการพลังงานของตนเอง เช่นเดียวกับผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภคอื่นๆ (เช่น ตู้เย็นหรือหลอดไฟ) มีการกำหนดหมวดหมู่การใช้พลังงานสำหรับโทรทัศน์[ 35 ]มีการนำมาตรฐานสำหรับการจัดอันดับพลังงานสำหรับโทรทัศน์มาใช้ เช่น ในสหรัฐอเมริกา สหภาพยุโรป และออสเตรเลีย[ 36 ]รวมถึงในประเทศจีน[ 37 ]นอกจากนี้ การศึกษาในปี 2008 [ 38 ]แสดงให้เห็นว่าในบรรดาประเทศในยุโรป การใช้พลังงานเป็นหนึ่งในเกณฑ์ที่สำคัญที่สุดสำหรับผู้บริโภคเมื่อพวกเขาเลือกซื้อโทรทัศน์ มีความสำคัญพอๆ กับขนาดหน้าจอ[ 39 ]

ดูเพิ่มเติม

  • จอคอมพิวเตอร์แบบใช้หลอดไฟไส้รุ่นแรกของโลก
  • วิดีโอสอนการใช้งานเทคโนโลยี LCD และแบ็คไลท์ โดย 3M
ดึงข้อมูลมาจาก " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Backlight&oldid=1332592109#LED_backlights "

สรุปเนื้อหา

ข้อมูลสำคัญจากบทความ

ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ แสงไฟด้านหลัง

แบ็ คไลท์ เป็นรูปแบบหนึ่งของแสงสว่างที่ใช้ใน จอแสดงผลคริสตัลเหลว (LCD) ซึ่งให้แสงจากด้านหลังหรือด้านข้างของแผงจอแสดงผล LCD ไม่สามารถสร้างแสงได้ด้วยตัวเอง...

ประเภทของแหล่งกำเนิดแสง

แหล่งกำเนิดแสงสามารถประกอบขึ้นจาก: [ 3 ]

การใช้งาน

ไฟแบ็คไลท์ LED สีมักใช้ในแผง LCD ขนาดเล็กและราคาไม่แพง ไฟแบ็คไลท์ LED สีขาวกำลังได้รับความนิยมมากขึ้น ไฟแบ็คไลท์ ELP มักใช้กับจอแสดงผลขนาดใหญ่หรือเมื่อต้องการให้แสงแบ็คไลท์สม่ำเสมอ ซึ่งอาจเป็นสีหรือสีขาวก็ได้ ELP ต้องใช้ ไฟ AC แรงดันสูง ซึ่งได้จากวงจร...

ไฟแบ็คไลท์ CCFL

เป็นเวลาหลายปี (จนถึงประมาณปี 2010) แสงไฟด้านหลังที่นิยมใช้สำหรับแผง LCD ขนาดใหญ่แบบเมทริกซ์แอดเดรส เช่น ในจอภาพและโทรทัศน์ คือ หลอดฟลูออเรสเซนต์แคโทดเย็น (CCFL) โดยใช้ CCFL สองหลอดที่ขอบตรงข้ามของ LCD หรือใช้ CCFL หลายหลอดเรียงกันด้านหลัง LCD (ดูภาพแผง CCFL...