Μια επισκόπηση των τεχνολογιών τηλεόρασης

Αγορά τηλεόρασης μπορεί να προκαλέσει σύγχυση, ειδικά όταν προσπαθείτε να ξεχωρίσετε ποιον από τους πολλούς τύπους, χαρακτηριστικά και σχέδια χρειάζεστε. Έχουν εξαφανιστεί τα ογκώδη σετ CRT και οπίσθιας προβολής που κυριαρχούσαν στα σαλόνια στο δεύτερο μισό του 20ού αιώνα. Μέσα βρίσκονται τα ψηφιακά LED και LCD με επίπεδη οθόνη.

Πώς λειτουργούν όμως οι νέες τηλεοράσεις; Αυτή η επισκόπηση θα πρέπει να ρίξει λίγο φως στη διαφορά μεταξύ προηγούμενων και σημερινών τεχνολογιών τηλεόρασης.

Τεχνολογία CRT

Αν και δεν μπορείτε να βρείτε νέα τηλεοράσεις CRT στα ράφια των καταστημάτων πια, πολλά από αυτά τα παλιά σετ εξακολουθούν να λειτουργούν στα νοικοκυριά.

Το CRT σημαίνει "σωλήνας ακτίνων καθόδου", που είναι ουσιαστικά ένας μεγάλος σωλήνας κενού, γι' αυτό οι τηλεοράσεις CRT είναι τόσο μεγάλες και βαριές. Για την εμφάνιση εικόνων, μια τηλεόραση CRT χρησιμοποιεί μια δέσμη ηλεκτρονίων που σαρώνει σειρές φωσφόρων, γραμμή προς γραμμή, για να παράγει μια εικόνα. Η δέσμη ηλεκτρονίων προέρχεται από το λαιμό ενός σωλήνα εικόνας. Η δέσμη εκτρέπεται σε συνεχή βάση, έτσι ώστε να κινείται κατά μήκος των γραμμών φωσφόρου με έναν τρόπο από αριστερά προς τα δεξιά, μετακινώντας προς τα κάτω στην επόμενη απαιτούμενη γραμμή. Αυτή η ενέργεια γίνεται τόσο γρήγορα που ο θεατής μπορεί να δει αυτό που φαίνεται να είναι κινούμενες εικόνες.

Ανάλογα με τον τύπο του εισερχόμενου σήματος βίντεο, οι γραμμές φωσφόρου μπορούν να σαρωθούν εναλλάξ, η οποία αναφέρεται ως πλεγμένη σάρωση ή διαδοχικά, η οποία αναφέρεται ως προοδευτική σάρωση.

Τεχνολογία DLP

Μια άλλη τεχνολογία, που χρησιμοποιείται στις τηλεοράσεις οπίσθιας προβολής, είναι η ψηφιακή επεξεργασία φωτός (DLP). Αυτή η τεχνολογία επινοήθηκε, αναπτύχθηκε και αδειοδοτήθηκε από την Texas Instruments. Αν και δεν είναι πλέον διαθέσιμη προς πώληση σε τηλεοράσεις, η τεχνολογία DLP είναι ζωντανή και καλά στους βιντεοπροβολείς.

Το κλειδί για την τεχνολογία DLP είναι η ψηφιακή συσκευή μικρο-καθρέφτη (DMD), ένα τσιπ που αποτελείται από μικροσκοπικούς κεκλιμένους καθρέφτες. Οι καθρέφτες αναφέρονται με το πιο κοινό τους όνομα, εικονοστοιχεία. Κάθε pixel σε ένα τσιπ DMD είναι ένας ανακλαστικός καθρέφτης τόσο μικρός που εκατομμύρια από αυτά μπορούν να τοποθετηθούν σε ένα τσιπ.

Η εικόνα βίντεο εμφανίζεται στο τσιπ DMD. Οι μικροκαθρέφτες στο τσιπ γέρνουν γρήγορα καθώς αλλάζει η εικόνα. Αυτή η διαδικασία δημιουργεί τη βάση σε κλίμακα του γκρι για την εικόνα. Στη συνέχεια, το χρώμα προστίθεται καθώς το φως διέρχεται από έναν χρωματικό τροχό υψηλής ταχύτητας και αντανακλάται από τους μικροκαθρέφτες στο τσιπ DLP, γέρνοντας γρήγορα προς ή μακριά από την πηγή φωτός. Ο βαθμός κλίσης σε κάθε μικροκαθρέφτη σε συνδυασμό με τον ταχέως περιστρεφόμενο χρωματικό τροχό καθορίζει το χρώμα της προβαλλόμενης εικόνας. Καθώς αναπηδά από τους μικροκαθρέφτες, το ενισχυμένο φως αποστέλλεται μέσω του φακού, αντανακλάται από έναν μεγάλο μόνο καθρέφτη και πάνω στην οθόνη.

Τεχνολογία πλάσματος

Οι τηλεοράσεις πλάσματος, οι πρώτες τηλεοράσεις που έχουν λεπτή, επίπεδη μορφή, "κολλάει στον τοίχο", χρησιμοποιούνται από τις αρχές της δεκαετίας του 2000. Στα τέλη του 2014, οι τελευταίοι εναπομείναντες κατασκευαστές τηλεοράσεων πλάσματος (Panasonic, Samsung και LG) διέκοψαν την κατασκευή τους. Ωστόσο, πολλά εξακολουθούν να χρησιμοποιούνται και μπορεί να μπορείτε να βρείτε ένα ανακαινισμένο, μεταχειρισμένο ή σε εκκαθάριση.

Τηλεοράσεις Plasma χρησιμοποιούν μια μοναδική τεχνολογία. Παρόμοια με μια τηλεόραση CRT, μια τηλεόραση πλάσματος παράγει εικόνες φωτίζοντας φωσφόρους. Ωστόσο, οι φώσφοροι δεν φωτίζονται από μια δέσμη ηλεκτρονίων σάρωσης. Αντίθετα, οι φώσφοροι σε μια τηλεόραση πλάσματος φωτίζονται από υπερθερμασμένο φορτισμένο αέριο, παρόμοιο με το φως φθορισμού. Όλα τα στοιχεία της εικόνας φωσφόρου (pixel) μπορούν να ανάψουν ταυτόχρονα, αντί να χρειάζεται να σαρωθούν από μια δέσμη ηλεκτρονίων. Επίσης, καθώς δεν είναι απαραίτητη μια δέσμη ηλεκτρονίων σάρωσης, η ανάγκη για ογκώδη σωλήνα εικόνας (CRT) εξαλείφεται, με αποτέλεσμα ένα λεπτό προφίλ ντουλαπιού.

Τεχνολογία LCD

Ακολουθώντας μια άλλη προσέγγιση, οι τηλεοράσεις LCD έχουν επίσης ένα λεπτό προφίλ ντουλαπιού όπως μια τηλεόραση πλάσματος. Είναι επίσης ο πιο κοινός τύπος τηλεόρασης που διατίθεται. Ωστόσο, αντί να ανάβουν οι φωσφόροι, τα εικονοστοιχεία απλώς απενεργοποιούνται ή ενεργοποιούνται με συγκεκριμένο ρυθμό ανανέωσης.

Με άλλα λόγια, ολόκληρη η εικόνα εμφανίζεται (ή ανανεώνεται) κάθε 24η, 30η, 60η ή 120η του δευτερολέπτου. Στην πραγματικότητα, με την οθόνη LCD μπορείτε να δημιουργήσετε ρυθμούς ανανέωσης 24, 25, 30, 50, 60, 72, 100, 120, 240 ή 480 (μέχρι στιγμής). Ωστόσο, οι πιο συχνά χρησιμοποιούμενοι ρυθμοί ανανέωσης στις τηλεοράσεις LCD είναι 60 ή 120. Λάβετε υπόψη ότι το Ο ρυθμός ανανέωσης δεν είναι ίδιος με τον ρυθμό καρέ.

Πρέπει επίσης να σημειωθεί ότι τα εικονοστοιχεία LCD δεν παράγουν το δικό τους φως. Προκειμένου μια τηλεόραση LCD να εμφανίζει μια ορατή εικόνα, τα εικονοστοιχεία της LCD πρέπει να έχουν "οπίσθιο φωτισμό". Ο οπίσθιος φωτισμός, στις περισσότερες περιπτώσεις, είναι σταθερός. Σε αυτή τη διαδικασία, τα pixel ενεργοποιούνται και απενεργοποιούνται γρήγορα ανάλογα με τις απαιτήσεις της εικόνας. Εάν τα pixel είναι απενεργοποιημένα, δεν αφήνουν τον οπίσθιο φωτισμό να περάσει. Όταν είναι αναμμένα, ο οπίσθιος φωτισμός περνάει.

Το σύστημα οπίσθιου φωτισμού για μια τηλεόραση LCD μπορεί να είναι είτε φθορισμού (CCFL ή HCL) είτε LED.

Υπάρχουν επίσης τεχνολογίες που χρησιμοποιούνται σε συνδυασμό με τον οπίσθιο φωτισμό, όπως η καθολική μείωση της φωτεινότητας και η τοπική μείωση της φωτεινότητας. Αυτές οι τεχνολογίες dimming χρησιμοποιούν ένα σύστημα πλήρους συστοιχίας ή οπίσθιου φωτισμού που βασίζεται σε LED.

Η καθολική μείωση της φωτεινότητας μπορεί να ποικίλει την ποσότητα του οπίσθιου φωτισμού που χτυπά όλα τα εικονοστοιχεία για σκοτεινές ή φωτεινές σκηνές, ενώ η τοπική μείωση της φωτεινότητας είναι έχει σχεδιαστεί για να χτυπά συγκεκριμένες ομάδες pixel, ανάλογα με το ποιες περιοχές της εικόνας πρέπει να είναι πιο σκούρες ή πιο ανοιχτές από τις υπόλοιπες εικόνα.

Εκτός από τον οπίσθιο φωτισμό και τη μείωση της φωτεινότητας, χρησιμοποιείται μια άλλη τεχνολογία σε επιλεγμένες τηλεοράσεις LCD για τη βελτίωση του χρώματος: κβαντικές κουκκίδες. Πρόκειται για ειδικά «καλλιεργημένα» νανοσωματίδια που είναι ευαίσθητα σε συγκεκριμένα χρώματα. Οι κβαντικές κουκκίδες είτε τοποθετούνται κατά μήκος του Οθόνη τηλεόρασης LCD άκρες ή σε ένα στρώμα φιλμ μεταξύ του οπίσθιου φωτισμού και των εικονοστοιχείων LCD. Η Samsung αναφέρεται στις τηλεοράσεις της που διαθέτουν κβαντική κουκκίδα ως τηλεοράσεις QLED: Q για κβαντικές κουκκίδες και LED για οπίσθιο φωτισμό LED.

Τεχνολογία OLED

OLED είναι η πιο πρόσφατη διαθέσιμη τεχνολογία τηλεόρασης. Έχει χρησιμοποιηθεί σε τηλέφωνα, tablet και άλλες εφαρμογές μικρής οθόνης για λίγο, αλλά από το 2013 έχει εφαρμοστεί με επιτυχία σε τηλεοράσεις μεγάλης οθόνης. Κατασκευαστές όπως η Samsung, η Sony, η Vizio και άλλοι κατασκευάζουν τηλεοράσεις με τεχνολογία OLED.

Το OLED σημαίνει οργανική δίοδος εκπομπής φωτός. Για να είναι απλό, η οθόνη είναι κατασκευασμένη από στοιχεία μεγέθους pixel, οργανικής βάσης. Η OLED έχει ορισμένα χαρακτηριστικά τόσο των τηλεοράσεων LCD όσο και των τηλεοράσεων πλάσματος.

Το κοινό χαρακτηριστικό της OLED με την LCD είναι ότι η OLED μπορεί να τοποθετηθεί σε πολύ λεπτά στρώματα, επιτρέποντας τη σχεδίαση λεπτού πλαισίου τηλεόρασης και ενεργειακά αποδοτική κατανάλωση ενέργειας. Ωστόσο, όπως και η LCD, οι τηλεοράσεις OLED υπόκεινται σε νεκρό pixel ελαττώματα.

Το κοινό χαρακτηριστικό της OLED με το πλάσμα είναι ότι τα εικονοστοιχεία εκπέμπουν μόνοι τους — δεν απαιτείται οπίσθιος φωτισμός, φωτισμός άκρων ή τοπική μείωση του φωτισμού. Αυτό δημιουργεί πολύ βαθιά επίπεδα μαύρου. Στην πραγματικότητα, η OLED μπορεί να παράγει απόλυτο μαύρο. Μπορεί επίσης να παρέχει μια ευρεία, χωρίς παραμόρφωση γωνία θέασης με ομαλή απόκριση κίνησης. Ωστόσο, όπως και το πλάσμα, το OLED υπόκειται σε καύση.

Υπάρχουν ενδείξεις ότι οι οθόνες OLED έχουν μικρότερη διάρκεια ζωής από την οθόνη LCD ή το πλάσμα, ειδικά στο μπλε τμήμα του χρωματικού φάσματος. Το τρέχον κόστος παραγωγής πάνελ OLED για μεγάλες οθόνες είναι πολύ υψηλό σε σύγκριση με άλλες υπάρχουσες τεχνολογίες τηλεοράσεων.

Ωστόσο, η OLED θεωρείται από πολλούς ότι παρέχει την καλύτερη εικόνα από οποιαδήποτε τεχνολογία τηλεόρασης. Ένα ξεχωριστό χαρακτηριστικό της OLED είναι ότι τα πάνελ είναι τόσο λεπτά που μπορούν να γίνουν εύκαμπτα, με αποτέλεσμα την κατασκευή τηλεοράσεις με κυρτή οθόνη.

Η τεχνολογία OLED μπορεί να εφαρμοστεί με πολλούς διαφορετικούς τρόπους, αλλά μια διαδικασία που αναπτύχθηκε από την LG είναι η πιο κοινή. Αναφέρεται ως WRGB, και συνδυάζει λευκά υποπίξελ OLED που εκπέμπουν μόνοι τους με φίλτρα χρώματος κόκκινου, πράσινου και μπλε. Η προσέγγιση της LG έχει σκοπό να περιορίσει την επίδραση της πρόωρης υποβάθμισης του μπλε χρώματος που φαίνεται να συμβαίνει με τα μπλε εικονοστοιχεία OLED που εκπέμπουν αυτόματα.

Οθόνες σταθερών pixel

Παρά τις διαφορές μεταξύ των τηλεοράσεων plasma, LCD, DLP και OLED, όλες έχουν ένα κοινό χαρακτηριστικό. Όλα έχουν έναν πεπερασμένο αριθμό εικονοστοιχείων οθόνης, πράγμα που σημαίνει ότι είναι οθόνες "σταθερών εικονοστοιχείων". Τα σήματα εισόδου που έχουν υψηλότερες αναλύσεις πρέπει να κλιμακώνονται ώστε να ταιριάζουν στον αριθμό πεδίων pixel της συγκεκριμένης οθόνης πλάσματος, LCD, DLP ή OLED. Για παράδειγμα, ένα τυπικό 1080i Το σήμα εκπομπής HDTV χρειάζεται μια οθόνη που μπορεί να παράγει μια εικόνα 1920x1080 pixel για μια προβολή ενός προς ένα σημείο της εικόνας HDTV.

Ωστόσο, δεδομένου ότι οι τηλεοράσεις πλάσματος, LCD, DLP και OLED μπορούν να εμφανίζουν μόνο προοδευτικές εικόνες, τα σήματα πηγής 1080i είναι πάντα είτε αποσυμπλεγμένα σε 1080p για προβολή σε τηλεόραση 1080p ή αποσυμπλεγμένο και μειωμένο σε 768p, 720p ή 480p, ανάλογα με την προεπιλεγμένη ανάλυση pixel του ΤΗΛΕΟΡΑΣΗ. Τεχνικά, δεν υπάρχει τηλεόραση LCD 1080i, plasma, DLP ή OLED.

Η κατώτατη γραμμή

Όταν πρόκειται να τοποθετήσετε μια κινούμενη εικόνα σε ένα οθόνη τηλεόρασης, εμπλέκεται πολλή τεχνολογία και κάθε τεχνολογία έχει τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματά της. Ωστόσο, η αναζήτηση ήταν πάντα να γίνει αυτή η τεχνολογία «αόρατη» στον θεατή. Αν και θέλετε να είστε εξοικειωμένοι με τα βασικά, το είδος της τεχνολογίας που πρέπει να αποκτήσετε εξαρτάται σχεδόν πάντα από το μέγεθος, τον χώρο και την τιμή.