Công nghệ Tivi

[Tìm hiểu về TV] Các loại công nghệ tấm nền phổ biến

Cập nhật: 11/07/2016

Đây là bài đầu tiên trong loạt bài tìm hiểu về Tivi, một trong những thiết bị điện tử rất quen thuộc đối với chúng ta. Và khi nói đến TV, điều đầu tiên mà chúng ta thường nghĩ đến có lẽ đó là loại của nó: LCD/LED và OLED. Tên gọi này thực chất xuất phát từ công nghệ tấm nền mà chúng sử dụng, cũng là chủ đề mà mình muốn chia sẻ với các bạn.

Tấm nền tinh thể lỏng ( LCD)
Loại tấm nền được sử dụng phổ biến nhất trên TV (và có thể nói là tất cả những biến bị điện tử tiêu dùng hiện nay) là tấm nền tinh thể lỏng, hay còn gọi tắt là LCD (Liquid Crystal Display). Nhờ chi phí rẻ, chất lượng hình ảnh tốt mà nó gần như thống trị thị trường TV trong những năm gần đây, đánh bại Plasma và CRT.

Nguyên tắc hoạt động cơ bản

Tấm nền tinh thể lỏng thông thường sẽ gồm 3 phần bộ phận chính: đèn nền, tấm tinh thể lỏng và bộ lọc màu. Nó hoạt động dựa trên tính chất của các tinh thể lỏng có thể biến đổi để cho toàn bộ, chặn một phần hoặc ngăn toàn bộ ánh sáng đi qua. Để tạo được màu sắc, ánh sáng trắng phát ra từ đèn nền sẽ đi qua lớp tinh thể lỏng, ở đây tuỳ theo hình ảnh hiển thị mà TV sẽ điều chỉnh bao nhiêu phần ánh sáng được đi qua. Phần ánh sáng này sau đó sẽ đi qua tấm lọc để tạo thành một trong 3 màu cơ bản.  

Mỗi điểm ảnh của TV LCD thực chất cấu tạo bởi 3 điểm ảnh phụ với 3 màu cơ bản (đỏ, xanh dương và xanh lá). Màu sắc cuối cùng mà bạn thấy trên TV chính là sự phối hợp của 3 màu màu này.

TV LED/TV chấm lượng tử

Khi mới xuất hiện, các TV LCD sử dụng đèn huỳnh quang lạnh để làm đèn nền. Nhược điểm của nó là độ tinh khiết của màu trắng không cao, cũng như khiến TV dày, tốn nhiều điện năng và toả nhiều nhiệt. Khoảng 5 năm trở lại đây, các hãng TV đã chuyển qua dùng đèn nền LED, cho phép ánh sáng trắng phát ra tinh khiết hơn (giúp màu hiển thị sau khi qua tấm lọc chuẩn hơn), mát và tiết kiệm năng lượng hơn. Và để phân biệt với thế hệ TV LCD đầu, họ thường quảng bá các dòng TV LCD đèn nền LED ngắn gọn là TV LED. Nhưng về cơ bản, TV LED vẫn sử dụng tấm nền LCD.  

TV LED là TV LCD sử dụng đèn nền LED

Thực chất xuất hiện từ năm 2013 ( Sony Triluminos), tuy nhiên đến 2015 ( LG Super UHD, Samsung SUHD) thì TV chấm lượng tử (Quantum Dot) mới bắt đầu chiếm lĩnh phân khúc TV LCD cao cấp. Trước khi công nghệ chấm lượng tử được sử dụng, để tạo ra ánh sáng trắng từ các đèn nền LED màu xanh thì các nhà sản xuất TV sử dụng một lớp Phosphor (màu vàng). Quá trình này tuy cho ra ánh sáng chuẩn hơn CRT nhưng vẫn chưa phải hoàn hảo, và nó cũng phần nào làm giảm bớt cường độ sáng của đèn nền. Với TV chấm lượng tử, lớp phosphor được thay bằng một lớp chấm lượng tử có khả năng tự phát ra ánh sáng vàng. Kết hợp với ánh sáng xanh của từ đèn LED gốc, ánh sáng trắng được tạo ra sẽ có độ tinh khiết cao hơn cách truyền thống và cường độ cũng được tối ưu hơn (chấm lượng tử cũng tự phát sáng, còn phosphor thì không).  

Chấm lượng tử thực chất là một công nghệ thuộc về đèn nền

Vào năm 2013, công nghệ Triluminos của Sony sử dụng lớp chấm lượng tử dạng tuýp, bọc quanh các đèn nền LED xanh. Tuy nhiên sang 2014 thì hãng điện tử Nhật Bản đã ngưng sử dụng công nghệ chấm lượng tử nhưng vẫn giữ thương hiệu Triluminos để chỉ khả năng thể hiện màu sắc của các dòng TV Sony Bravia cao cấp. Đến năm 2016, Sony cho biết công nghệ Triluminos đem lại chất lượng hình ảnh tương đương với chấm lượng tử, vì vậy thật ra cũng không rõ là Sony liệu có sử dụng chấm lượng tử hay không trong các TV của họ. Trong khi đó từ 2016, TV của Samsung và LG (SUHD và Super UHD) sử dụng tấm chấm lượng tử dạng film mỏng cho các TV của mình.

Loại tấm nền LCD

Khi xét riêng về tấm tinh thể lỏng của TV, chúng ta cũng có thể chia làm 3 loại là: IPS, VA và TN. Tuy nhiên do tính chất yêu cầu khả năng tái tạo màu sắc cao, góc nhìn rộng và không quá quan trọng tốc độ đáp ứng nên TV thường chỉ sử dụng IPS và VA.  

TV LG sử dụng tấm nền LCD IPS

IPS và VA là cách sắp xếp các tinh thể lỏng. IPS thường được biết đến với góc nhìn rộng hơn, trong khi VA được biết đến khả năng thể hiện màu đen tốt hơn nhưng góc nhìn kém hơn. Tuy nhiên trên thực tế, từ phân khúc trung cấp (Sony Android TV 4K, Samsung series 6, LG UHD trở lên) thì các công nghệ bổ trợ giúp khả năng trình diễn của TV gần như không có yếu điểm rõ rệt dù sử dụng công nghệ IPS hay VA. Hiện nay Sony và Samsung là hai thương hiệu TV phổ biến tại Việt Nam sử dụng tấm nền VA cho các dòng TV của mình. Trong khi đó tấm nền IPS được sử dụng trong TV của LG,Panasonic và Sharp.

Tấm nền OLED

Được thương mại hoá bởi LG vào năm 2014, tấm nền OLED là công nghệ hiển thị mới hội tụ những ưu điểm của cả LCD và Plasma. Vào thời điểm bài viết này, OLED tạm thời chỉ xuất hiện trên những dòng TV cao cấp với giá thường bằng hoặc cao hơn ngay cả những dòng TV LCD cao cấp nhất. Tuy nhiên so với những thế hệ đầu tiên, giá TV OLED đang ngày càng giảm dần.

Nguyên tắc hoạt động

Về bản chất, các TV OLED hiện nay là một biến thể của OLED mang tên WRGB. Nó kết hợp giữa phương thức hoạt động của TV LCD và tính chất của các đi-ốt hữu cơ, cho phép LG giảm giá thành TV OLED mà vẫn giữ được đặc điểm của công nghệ OLED. Đây cũng là công nghệ OLED duy nhất trên TV được thương mại hoá.  

Yếu tố quan trọng nhất giúp OLED sở hữu chất lượng hình ảnh tốt hơn so với LCD là khi hiển thị màu đen thì điểm ảnh của nó sẽ tắt hoàn toàn, giúp thể hiện màu đen sâu nhất. Về nguyên lý, các tinh thể lỏng trên tấm nền LCD sẽ chặn toàn bộ ánh sáng để hiển thị màu đen. Nhưng thực tế thì không có bất kỳ tấm nền tinh thể lỏng nào làm được điều này, và luôn có một phần nhỏ ánh sáng vẫn đi qua được khiến màu đen không sâu như mong đợi. Vì vậy mà TV OLED luôn có màu đen sâu hơn rất nhiều so với TV LCD, dẫn đến độ tương phản (sự chênh lệch giữa điểm sáng nhất và điểm tố nhất) cũng cao hơn.

So sánh giữa công nghệ OLED và LCD trên TV

Kể từ khi doanh số vượt qua TV CRT lần đầu tiên năm 2007, công nghệ LCD đã thống trị thị trường TV cho đến tận thời điểm này. Ngày càng trở nên hoàn thiện hơn, tuy nhiên công nghệ LCD đang dần đi đến giới hạn và đó cũng là lý do mà các hãng đua nhau tìm kiếm công nghệ hiển thị mới để thay thế. Công nghệ hiển thị mới đó chính là OLED. Tuy nhiên cần phải nhắc lại rằng các TV OLED chỉ mới được thương mại hoá trong khoảng 3 năm trở lại đây, và nó vẫn còn nhiều thứ cần phải cải thiện.  

Ưu điểm của công nghệ LCD 

  • Giá rẻ
  • Độ sáng tối đa cao hơn
  • Mẫu mã đa dạng

Hiện nay TV LCD vẫn là loại TV phổ biến nhất trên thị trường. Hằng hà sa số mẫu mà phù hợp với từ người dùng bình dân cho đến cao cấp, trừ những người khó tính nhất. Một ưu điểm của TV LCD cao cấp hiện nay là độ sáng tối đa rất cao, ở các dòng cao cấp 2016 có thể lên đến 1000 nit (theo công bố của hãng và chứng nhận UHD Premium). Kết hợp với công nghệ chấm lượng tử, khả năng tái hiện màu sắc của TV LED cũng không kém cạnh so với OLED. Tuy nhiên do độ tương phản thấp hơn, chất lượng hình ảnh tổng thể của TV LED vẫn kém hơn TV OLED

Ưu điểm của công nghệ OLED (LG WRGB)

  • Khả năng thể hiện màu đen tuyệt đối
  • Chất lượng hình ảnh cao nhất
  • Cho phép tạo ra các dòng TV siêu mỏng
  • Tiết kiệm năng lượng (tuỳ trường hợp)

TV OLED chỉ mới được thương mại hoá khoảng 3 năm, và nó vẫn còn rất nhiều điều có thể cải thiện. Các TV OLED hiện nay thường có độ sáng thấp hơn LCD, trừ dòng G6 siêu cao cấp được công bố có thể đạt 1000 nit như LCD, nên sự vượt trội về hình ảnh đôi khi chỉ được thể hiện ở một số trường hợp nhất định. Bên cạnh đó tuỳ theo nội dung hiển thị, mức độ tiêu thụ điện năng của TV OLED cũng thay đổi, có thể cao hoặc thấp hơn TV LCD. Nhưng có một điều không thể phủ nhận được là chất lượng hình ảnh của TV OLED cao hơn TV LCD, đó điều quan trọng nhất đối với những người dùng cao cấp. Và dĩ nhiên với mức giá hiện nay, không khó để nhận thấy rằng đối tượng mà các TV OLED hướng tới là những người dùng cao cấp, muốn sở hữu TV có chất lượng hình ảnh tốt nhất cũng như thiết kế ấn tượng nhất. Liệu người dùng phổ thông có được trải nghiệm TV OLED hay không? Với xu hướng phát triển công nghệ hiện nay thì câu trả lời là có, vấn đề chỉ là bao lâu mà thôi.

Nguồn: tinhte.vn