TV LCD et LED

TV LED, Edge LED, Full LED, Local Dimming, rétroéclairage LED : CODECO vous explique

Qu'est-ce qu'une TV LCD LED ?

Une LED ou DEL en Français "Diode ElectroLuminescente") est un composant électronique qui émet de la lumière lorsqu'il est traversé par un courant électrique. Elle peut donc être utilisée comme source lumineuse. 

Sachez qu'une dalle LCD seule ne suffit pas à afficher une image,il faut obligatoirement recevoir de la lumière, qui sera filtrée, pour afficher une image avec toutes ses couleurs. 

Associées et positionnées derrière l'écran, les LED permettent de rétroéclairer une dalle LCD. L'association d'une dalle LCD et d'un rétroéclairage à LED donne une "TV LED" ( TV LCD LED). 

Les LED existent dans différentes couleurs, celles qui nous intéressent dans le cas des téléviseurs sont blanches, ou vertes, rouges et bleues (couleurs primaires utilisées dans la vidéo).

Pourquoi intégrer des LED dans des TV LCD ?

Jusqu'à Mars 2009, quasiment toutes les TV LCD utilisaient un rétroéclairage dit CCFL (Cold Cathodes Fluorescent Lamps ou Lampes Fluorescentes à Cathode Froide). Pensez à des néons disposés horizontalement derrière le panneau LCD.
Cette technologie a fait ses preuves mais a ses limites. En effet les "néons" sont constamment allumés, ce qui n'est pas très écologique et se traduit par une incapacité à créer un noir profond et à obtenir un excellent contraste.
Depuis Avril 2009, et notamment propulsées par Samsung qui a pris les devants, les TV à rétroéclairage LED ont fait leur apparition et permettent de repousser quelques limites .

Avantages des TV LED

  • Les LED n'utilisent pas de mercure, leur consommation électrique est faible (quelques dizaines de milliwatts) pour un très bon rendement, elles sont donc bien évidemment plus écologique.
    Leur inertie lumineuse est quasiment nulle : elles s'allument et s'éteignent en un temps très court. Afin que l image diffusée soit plus dynamique.
  • Elles ne chauffent que très peu ;ce qui facilite leur intégration au châssis de l'écran et favorise la durée de vie de l'écran.
  • Elles ont une meilleure résistance (chocs, écrasements, vibrations) que les CCFL.
  • Il est possible pour une TV LED d'y adjoindre un système nommé Local Dimming qui permet d'éteindre et d'allumer des LED par zone ou en totalité. Ceci permet d'obtenir un noir véritable, de jouer sur la luminosité, et donc d'obtenir un contraste fulgurant.
  • Leur durée de vie est importante : les LED blanches ont une demi-vie annoncée à 25 000 heures et les LED rouges, vertes et bleues (RVB - on parle de Triluminos LED chez Sony) ont une demie-vie annoncée à 50 000 heures (environ 34 ans à raison de 4 heures/jour).

Quelques inconvénients

  • Les LED dites blanches sont souvent des LED bleues recouvertes de luminophores (substance qui émet de la lumière). Ce blanc est généralement froid. Néanmoins des procédés en usine permettent de limiter cet effet.
  • La LED étant un semi-conducteur, elle est affectée par la température.
  • Favorisant les teintes sombres, les LED affaiblissent le blanc tendant plus vers le gris au final. En misant trop sur le noir absolu, certaines TV à LED sont trop sombres, faisant disparaître des détails (on obtient un noir "bouché"). Il ne faut donc pas hésiter à modifier quelques réglages.

Edge LED

Dans ce cas, les LED entourent le périmètre de l'écran (en partie ou en totalité). En moyenne on trouve entre 300 et 400 LED. Ces LED encadrent et éclairent une seule plaque photoconductrice qui propage la lumière derrière la dalle.
Cette technique a pour avantage de réduire la profondeur des écrans.
Cependant la luminosité n'est pas la plus uniforme puisqu'elle passe par le procédé optique de la plaque photoconductrice et il n'est pas possible de contrôler des zones particulières.

Edge LED Vertical

Ce type de rétroéclairage permet de réduire la consommation d'énergie car il utilise une seule rangée de LED organisées sur trois plans qui est placée verticalement sur seulement un côté. 


Edge LED avec Local Dimming

Evolution de la solution Edge LED, cette technologie, dont le développement a commencé en 2010, permet de cumuler l'avantage du Edge LED, à savoir créer des écrans de faible épaisseur tout en augmentant encore le contraste dynamique en ayant la possibilité d'éteindre et d'allumer plusieurs zones simultanément. 
Les LED sont situées sur des rampes positionnées en bas de plusieurs plaques photoconductrices découpées en différentes zones. Chaque zone peut être gérée indépendamment des autres.

Full LED (simple)

Cette solution consiste à avoir des LED sur l'ensemble du panneau rétroéclairant. La source lumineuse éclaire directement la dalle. Le nombre de LED est plus important que sur la technologie "LED Edge".
L'uniformité de la luminosité et le contraste sont donc meilleurs puisque la lumière est retransmise directement. Le seul inconvénient est que la TV devient un peu plus épaisse qu'avec le "Edge LED".

Full LED avec Local Dimming

Ce système de rétroéclairage présente les mêmes avantages que le Full LED simple, auquel s'ajoute la possibilité de traiter la luminosité des LED par zone. Ceci permet d'éclairer avec différentes luminosités une même image. Cela permet d'augmenter encore le taux de contraste.

Full LED RVB avec Local Dimming

Similaire au Full LED, il utilise des LED RVB à la place des LED blanches. Il cumule donc les avantages d'augmentation de contraste et d'avoir une meilleure précision dans la gestion des couleurs affichées. Inconvénient, il coûte cher à produire et la profondeur de l'écran reste élevée.

Full LED Slim avec Local Dimming

Ce type de rétroéclairage regroupe les concepts de rétro-éclairage par l'arrière, par zone et tout en étant très fin. Chaque zone est une mini plaque qui est éclairée par le bas (comme une TV led edge) et la plaque conduit la lumière sur sa surface. Chaque plaque est suffisamment petite pour être comparable à une technologie "Full LED" et elles peuvent être réglées indépendamment les unes des autres.