Qu’est-ce qu’un écran TV LED ?
L’écran LED fait parti de la famille des écrans LCD. Seule la technologie de rétro-éclairage par tube néon (LCD) change et est remplacée par une matrice de minuscules ampoules LED.
Fig.1. Les écrans LCD classiques utilisent des tubes néon.
1 – Rétro-éclairage par tubes fluorescents,
2 – Plaque de diffusion pour uniformiser la lumière,
3 – Les polarisateurs en avant et en arrière du LCD contrôle l’alignement de l’image,
4 – Les cristaux liquides du LCD forment la matrice des pixels de l’image,
5 – Image vue sur l’écran
Quels sont les avantages des écrans LED?
L’épaisseur est réduite : Les écrans LED sont plus minces.
Consommation d’énergie: Les ampoules LED consomment moins que les tubes fluorescents. D’une manière générale, on peut considérer une économie de l’ordre de 40% par rapport à un rétroéclairage par tubes fluorescents.
Un meilleur contraste. Grâce à leur petite taille, les sources d’éclairage LED sont moins sensibles à la diffusion. Du coup, les noirs deviennent plus profonds et le contraste augmente, mais de façon qualitative.
Luminosité: Les ampoule LED garantissent une meilleure homogénéité de la luminosité sur la dalle.
Couleurs: Les LED ont une meilleure capacité à reproduire des couleurs très saturées : Le gamut ou espace colorimétrique restreint des écrans LCD est élargie grâce à la technologie LED.
Fig. 2. Les petites diodes LED remplacent les anciens néons, mais le reste de la technologie ne change pas.
Il y a deux philosophies dans le remplacement des tubes par des diodes Led. La première consiste à vouloir profiter du rendement énergétique de la LED afin d’avoir une consommation limitée et des retombées écologiques favorables. Dans ce cas le nombre de diodes restera limité et elles seront souvent placées sur les côtés de l’écran plutôt que derrière. La deuxième philosophie consiste à tirer profit au maximum de cette technologie et en particulier de pouvoir grâce à un très grand nombre de LED, définir des zones qui seront prises en compte numériquement pour augmenter artificiellement le contraste.
Les LED sont de petites diodes (LED : light emitting diode en anglais) ou DEL (diode électro luminescente) en français. La matrice composée de petites sources lumineuses permet de limiter l’effet de contagion de la lumière sur les pixels avoisinant. Et cette qualité peut encore être amplifiée numériquement par un procédé qui détecte les zones sombres de l’image et diminue l’intensité du rétro- éclairage dans ces zones. On augmente ainsi notablement la profondeur du noir. Le phénomène de rémanence lumineuse est diminué en exploitant ce type de balayage lumineux.
Fig. 3. Les zones sombres et claires sont repérées numériquement (couche 2), puis une correction est appliquée sur la puissance des diodes (couche 1) pour amplifier artificiellement le contraste de l’image finale (couche 3).
Sur les écrans LCD LED, la dalle reste en technologie LCD, seule la source d’éclairage est modifiée et bien sûr la qualité de l’écran LCD LED sera directement proportionnelle à la quantité d’ampoules LED que le constructeur aura bien voulu implanter derrière l’écran. Les écrans LCD LED entrée de gamme resteront très proches de l’écran LCD avec un nombre limité de diodes pour réduire le coût, alors que le haut de gamme cherchera la performance avec un nombre important de LED. Le nombre de LED est très important et c’est lui qui fera la différence avec la technologie LCD classique. Un écran d’entrée de gamme pourra se contenter de 40 LED alors que le haut de gamme demandera 2000 LED ou plus.
Les utilisateurs de TV LED resteront sur leur faim, car contrairement aux écrans d’ordinateur, les modèles proposés sont souvent construits avec un nombre limité de LED ou même parfois avec un éclairage LED latéral. On n’a donc pas d’amélioration de l’homogénéité lumineuse ou très peu. D’autre part, toute augmentation du gamut de la dalle ( nombre de couleurs contenues dans son espace colorimétrique) est superflue dans le domaine de la TV, car les sources TV sont uniquement dans le standard sRGB, ce qui limite à la source le nombre de couleurs disponibles.