Monitoarele LCD necesită o iluminare de fundal pentru a afișa imagini, iar tehnologiile principale de iluminare din spate includ în prezent CCFL (Lampa fluorescentă cu catod rece) și LED. CCFL este tehnologia tradițională de iluminare de fundal. Deci, ce este iluminarea de fundal CCFL? Care sunt avantajele, dezavantajele și limitările sale? Acest lucru va fi explicat în detaliu mai jos.
Cea mai mare diferență dintre ecranele LCD și ecranele cu plasmă este că LCD-urile trebuie să se bazeze pe o sursă de lumină pasivă, în timp ce televizoarele cu plasmă sunt dispozitive de afișare-activă care emit lumină. În prezent, principalele tehnologii de iluminare de fundal LCD de pe piață includ LED (Light Emitting Diode) și CCFL (Cold Cathode Fluorescent Lamp).
1. Lampă fluorescentă cu catod rece (CCFL) Monitoarele LCD tradiționale folosesc toate iluminarea din spate CCFL (lampă fluorescentă cu catod rece). Modelele de iluminare de fundal CCFL vin în principal în două tipuri: iluminat-de margine și iluminat-direct. Cu toate acestea, luminile de fundal-iluminate de margine suferă de o refracție mai mare a luminii din cauza designului ghidului de lumină, limitând luminozitatea luminii de fundal. Luminozitatea scade odată cu dimensiunile mai mari ale panourilor, făcându-le potrivite numai pentru panouri LCD TFT de 8-inchi până la 15-inchi, ideale pentru vizualizarea personală pe laptopuri și desktopuri. Pentru televizoarele LCD cu ecran mare-utilizate în vizionarea acasă, luminile de fundal iluminate la margini sunt insuficiente, necesitând utilizarea luminii de fundal cu iluminare directă.
Cu toate acestea, cu cât dimensiunea LCD este mai mare, cu atât costul modulului de iluminare de fundal este mai mare. Aceasta se referă în mod specific la modulele de iluminare de fundal CCFL-iluminate direct. Statisticile arată că pentru LCD-urile de 15-inchi care utilizează module de iluminare de fundal CCFL-iluminate direct, modulul de iluminare de fundal reprezintă doar 23% din costul total, dar acesta crește la 37% pentru modelele de 30-inchi și se estimează că va ajunge la 50% pentru modelele de 57{{17}inchi. Prin urmare, luminile de fundal CCFL cu iluminare directă sunt potrivite numai pentru televizoarele LCD de dimensiuni medii de aproximativ 30 de inchi și nu pentru modele mai mari. Între timp, CCFL-urile folosesc descărcarea de gaz mercur pentru a genera lumină. Deși actualele reglementări UE RoHS sunt acceptabile atâta timp cât doza de mercur este sub standard, nu există nicio garanție că standardul poate fi ridicat la conținutul zero (interzicând complet utilizarea acestuia) în viitor. În acel moment, CCFL-urile vor fi inutilizabile sau va trebui adoptat un CCFL fără mercur.
Chiar dacă CCFL-fără mercur sunt fezabile din punct de vedere tehnic, CCFL-urile sunt încă iluminare electronică cu descărcare în gaz de tip tub-sigilat. Tubul are o rezistență limitată la forțele externe; un impact mare va cauza ruperea tubului, ducând la defectarea luminii. Alte sisteme de iluminare electronică solidă-(cum ar fi LED-urile) nu au această problemă. În plus, deoarece iluminarea directă-de cădere nu necesită o placă de ghidare a luminii și are o refracție mai mică a luminii, elimină, de asemenea, necesitatea unui film de îmbunătățire a luminozității. În special, filmele de îmbunătățire a luminozității sunt tehnologii brevetate de câțiva producători și sunt scumpe. Iluminarea directă-de toamnă elimină necesitatea unei plăci de ghidare a luminii și a unei folii de îmbunătățire a luminozității, ceea ce ajută la reducerea costurilor.
Cu toate acestea, CCFL-urile cu flux direct-au și dezavantajele lor. Pentru a îmbunătăți luminozitatea ecranului, numărul de LED-uri trebuie mărit. Cu toate acestea, aranjarea prea densă a LED-urilor împiedică disiparea căldurii. Deoarece spațiul dintre LED-uri este redus, singura soluție este creșterea grosimii pentru a îmbunătăți disiparea căldurii. Cu toate acestea, această grosime crescută anulează parțial avantajul televizoarelor LCD: suplețea lor.
De altfel, atunci când utilizați LED-uri CCFL în televizoare LCD cu ecran mare-, lungimea LED-urilor trebuie să crească în mod corespunzător. Cu toate acestea, LED-urile CCFL mai lungi sunt predispuse la probleme de luminozitate și variabilitate a culorii în mijloc și la ambele capete, afectând uniformitatea luminii de fundal. Pentru a menține uniformitatea, trebuie folosit o peliculă difuzor, dar aceasta reduce și transmisia luminii, scăzând luminozitatea. Această reducere a luminozității este compensată prin creșterea numărului de LED-uri. Cu toate acestea, așa cum am menționat mai devreme, creșterea numărului de LED-uri face proiectarea disipării căldurii mai dificilă, crește grosimea modulului de iluminare de fundal și chiar crește consumul de energie. Se înțelege că modulele de iluminare de fundal CCFL reprezintă până la 90% din consumul total de energie al unui televizor LCD. Prin urmare, schimbarea tehnologiei de iluminare de fundal este una dintre direcțiile actuale pentru îmbunătățirea calității imaginii LCD.