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Introduction à la technologie LED

La technologie LED : Comment ca marche ?

Diodes LED Les écrans plats LCD classiques fonctionnent avec un système de rétroéclairage composé de néons (tubes). Cette technologie a pour inconvénient une répartition parfois peu homogène de l'éclairage à l'arrière de la dalle LCD.

Les écrans dits « LED» utilisent une technologie de rétroéclairage complètement différente. Les tubes néons (CCFL) sont remplacés par plusieurs centaines de diodes électroluminescentes (LED), disposées à l'arrière de la dalle LCD.

Tubes LCD CCFL Les diodes LED n’équipent pas que les écrans plats : on les retrouve dans certains éclairages publics récents, dans certains phares de voiture ou de vélo.

Avantages de la technologie LED pour les écrans LCD

Avantages LCD LED Les écrans LED sont des écrans LCD utilisant une technologie de rétroéclairage innovante. La luminosité de la dalle est mieux gérée que sur les écrans LCD classiques. Néanmoins leur principe de fonctionnement est le même que les LCD traditionnels, et reste différent de la technologie plasma.
Voir les écrans LED

Les écrans qui utilisent la technologie LED ont plusieurs avantages :

  • - rétroéclairage de la dalle LCD plus homogène
  • - taux de contraste plus élevé
  • - noirs plus profonds
  • - consommation d’énergie jusqu’à 40 % inférieure aux écrans LCD classiques

Plusieurs technologies LED différentes existent :

  • - La technologie EDGE LED. Les diodes sont placées sur la bordure de la dalle LCD. Cette technologie permet de gagner en épaisseur et d'obtenir des écrans encore plus fins, de moins de 3 centimètres
  • - La technologie Full LED, les diodes sont placées sur toute la surface de la dalle LCD
  • Ces deux technologies peuvent, sur certains modèles, bénéficier en plus de la technologie « Local Dimming »
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Quelles sont les différentes technologies LED ?

Ecrans plats LCD à technologies EDGE LED

Technologie Edge LED Dans les écrans LCD à technologie LED Edge, les diodes LED sont installées sur tout le bord de la dalle LCD. Des réflecteurs de lumière permettent de diffuser la lumière des LED sur la totalité de la dalle de l’écran LCD. Outre les avantages du rétroéclairage LED, ce système permet de diminuer l’espace nécessaire à l’arrière de la dalle. Sur les TV ultra-slim, l’écran fait moins de 3 cm d’épaisseur.

Ecrans plats LCD à technologie Full LED ou Direct LED

Technologie Full LED Certains téléviseurs utilisent une répartition des diodes LED de type Full LED ou Direct LED. Cela signifie que les diodes LED utilisées pour le rétroéclairage tapissent l’arrière de la dalle LCD, couvrant ainsi la totalité de l’écran. Le rétroéclairage est encore plus homogène que le EDGE LED, mais l’épaisseur de l’écran est plus importante. Dans certains téléviseurs, le rétroéclairage est assuré par trois LED (RVB : rouge, verte, et bleu). Ce système permet un meilleur ajustement de la colorimétrie.

Ecrans LCD à technologie Full LED + Local Dimming

Full LED Local Dimming La technologie LED est utilisée de manière optimale quand chaque diode LED peut être allumée et éteinte de manière intelligente, c'est à dire uniquement quand la luminosité de la scène ou du détail de la scène le nécessite. Cette technologie d'éclairage dynamique LED est appelée "local dimming". L'allumage des zones est dynamique et les noirs sont beaucoup plus profonds que sur les écrans LCD classiques. En terme de rendu et de qualité d'image, cette technologie est très proche des écrans plasma.



Ecrans LCD à technologie Edge LED + Local Dimming

Ecran Edge LED Local Dimming Ce type d’écran combine les avantages du local dimming en termes de qualité d’image, et la finesse de l’écran (diodes LED présentes sur les bords de la dalle LCD).

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Avantages de la technologie LED pour les écrans plats

Consommation d'énergie des LCD avec rétroéclairage LED

Consommation électrique LED Les écrans LCD à rétroéclairage LED consomment moins d'énergie que les écrans LCD classiques, jusqu'à 40 % de moins.
L'utilisation de diodes LED a l'avantage de limiter la déperdition d'énergie pour éclairer les différentes zones de l'écran.
De façon générale, les diodes LED sont de plus en plus utilisées dans l'industrie parce qu'elles consomment moins d'énergie que des ampoules à incandescence ou des halogènes.

Comparaison consommation LED LCD

Pour comparer la consommation des téléviseurs, consultez les fiches des produits LCD, LED et plasma : la consommation est indiquée en Watts pour utilisation normale, mais également en mode veille.


Contraste et qualité d’image des écrans LED

Comparaison LCD et LED La technologie LED permet d'améliorer la qualité d'image des écrans LCD. Les diodes LED utilisées permettent un retroéclairage plus homogène. Plus le nombre de diodes LED est élevé, plus l’homogénéité du rétroéclairage sera importante. Les taux de contraste observés sur les écrans LED sont proches de ceux des écrans plasma.
Le contraste amélioré sur les écrans LED est également perceptible au niveau des couleurs qui, associé aux technologies de traitement de l'image de l'écran plat, paraissent plus riches et plus vives. Cette amélioration du contraste est optimale sur les écrans LED utilisant la technologie local dimming.
En conséquence, lorsque vous regardez un film, même dans les scènes sombres, les noirs sont profonds. Sur les écrans LCD classiques, on observe généralement sur les scènes sombres un noir moins profond, plus proche du gris.

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Comparaison du LED avec les autres technologies des écrans plats

Néons des LCD standard et diodes LED des téléviseurs LED

Néons tubes CCFL LCD Les téléviseurs LED sont des écrans LCD de nouvelle génération. La gestion de la lumière (rétroéclairage) y est optimisée par des diodes LED qui remplacent les tubes CCFL (généralement 4 tubes situés à l’arrière de la dalle LCD). L’utilisation des tubes peut entraîner une variation de la luminosité selon la zone de l’écran.

Les écrans LED et la comparaison avec la technologie plasma

Schéma dalle plasma La technologie plasma est fondamentalement différente du LCD : elle n’utilise pas de cristaux liquides, mais des cellules de gaz autoalimentées. Ce système permet d’éclairer chaque pixel de la dalle plasma (soit plus de deux millions de pixels). Contrairement au LCD, le plasma n’utilise pas de système de rétroéclairage dédié à la dalle. Cette technologie offre des contrastes très élevés et une image homogène. En revanche, à taille d’écran égale, un écran plasma consomme plus d’énergie qu’un LCD à rétroéclairage LED.



Différences entre les technologies LED et OLED

Comparaison LED et OLED La technologie OLED ne nécessite aucun rétroéclairage : les images à l'écran sont produites à partir de matières organiques. Ainsi, la fabrication du téléviseur nécessite moins de matériel et la diffusion des images moins d'énergie.
Chaque sous-pixel devient une diode soit rouge, soit verte, soit bleue, qui du coup émet sa propre lumière. Cette technologie permettra à terme, de créer des écrans souples avec un contraste et une qualité d'image inédits.
Aujourd'hui, cette technologie n'est pas encore adaptée aux écrans de grande taille. Les écrans OLED sont donc limités aux périphériques nomades : téléphone portable, lecteur MP3 / MP4).

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Glossaire des technologies pour écrans plats

Diodes LED

Une diode LED est un composant électronique capable d’émettre de la lumière lorsqu’il est traversé par un courant électrique.


FULL LED

Technologie de rétroéclairage LED basée sur l’utilisation de plusieurs centaines de diodes LED réparties sur toutes la surface de la dalle LCD. Elle permet un rétroéclairage homogène.


Local Dimming

Technologie de rétroéclairage intelligent qui permet d’allumer ou d’éteindre une zone d’un Ecran LCD. Elle permet d’optimiser le contraste en fonction du type d’image affiché.


OLED

Technologie d’affichage qui ne nécessite aucun rétroéclairage : les images à l'écran sont produites à partir de matières organiques. Ainsi, la fabrication du téléviseur nécessite moins de matériel et la diffusion des images moins d'énergie. Cette technologie est limitée aux écrans de petite taille (périphériques nomades).


Plasma

La technologie plasma est fondamentalement différente du LCD : elle n’utilise pas de cristaux liquides, mais des cellules de gaz autoalimentées. Ce système permet d’éclairer chaque pixel de la dalle plasma (soit plus de deux millions de pixels).

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