Công nghệ màn hình hiển thị

HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG
KHOA KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ I
----------

CÔNG NGHỆ PHÁT THANH TRUYỀN HÌNH SỐ

ĐỀ TÀI
CÔNG NGHỆ MÀN HÌNH HIỂN THỊ
Giảng viên: Nguyễn Quốc Dinh
Nhóm 2:

Phạm Đức Tâm
Nguyễn Văn Tưởng
Nguyễn Hữu Tư
Vũ Trung Nghĩa

Lớp:
Hà Nội, 2015

D11XLTH


MỤC LỤC
Contents

LỜI MỞ ĐẦU

Tại thời điểm 2012 có 04 loại công nghệ chính đang phổ biến ở các thiết bị màn
hình dân dụng: LCD, Plasma, LCD-LED ( thực chất là LCD cải tiến công nghệ đèn
nền), OLED. Trong đó:
• CRT: màn huỳnh quang và ống phóng tia cathode tác động vào các điểm ảnh để

tạo sự phản xạ ánh sáng, đang trở thành dĩ vãng.
• LCD (Liquid Crystal Display) - màn hình tinh thể lỏng truyền thống đang
chuyển dần sang LCD-Led với độ dày giảm đáng kể, màu đen sâu hơn.
2


• PDP – Plasma vẫn có ưu điểm về chất lượng hình ảnh nhưng vẫn không thể
khắc phục giới hạn truyền thống về độ dày.
• LED - màn hình diode phát quang ( là LCD nhưng khác công nghệ đèn nền).
• OLED: Được gọi là LEP (Light Emitting Polymer) hoặc OEL (Organic ElectroLuminescence), sử dụng hợp chất hữu cơ để sản sinh ánh sáng khi tương tác với
dòng điện. OLED hiện là ngôi sao đang lên.
Các công nghệ như SED - kỹ thuật phát xạ điện tử dẫn bề mặt, TV laser - màn
hình chiếu sáng bằng laser, AMOLED - điốt phát quang hữu cơ ma trận động, … vẫn
chưa trở thành thương mại đại trà.
Ngành công nghiệp màn hình gần đây liên tục phát triển và chứng kiến sự ra
đời của hàng loạt công nghệ mới. Trong đó, các công nghệ màn hình mới gồm OLED,
4K, màn hình cong, màn hình dẻo và 3D không kính, dù chỉ mới được giới thiệu hay
đã có sản phẩm được tung ra thị trường, nhưng được kỳ vọng sẽ thật sự phổ biến trong
tương lai gần.

CHƯƠNG I: CÔNG NGHỆ MÀN HÌNH CRT

1.1 Giới thiệu về màn hình CRT
CRT là loại màn huỳnh quang dùng ống phóng tia điện tử va đập vào mặt phốt
pho trên màn hình để phát sáng. Tivi CRT được chia làm hai loại: màn hình mặt nạ và
màn hình Trinitron. Màn hình mặt nạ là loại màn hình có bề mặt hơi cong, chủ yếu
dùng kỹ thuật hạt màu, do đó có hình ảnh sắc nét, độ chính xác cao. Màn hình
Trinitron được sử dụng chủ yếu trong kỹ thuật dải màu, màn phẳng, khi sử dụng cho
màu sắc trung thực, độ tương phản cao. Một màn hình CRT có thể hoạt động ở nhiều
tần số quét và độ phân giải khác nhau.

3


Các nhà sản xuất hiện cũng chú trọng đến việc "làm mỏng" tivi CRT. Mặc dù
không đem lại sự thích thú mới lạ như 2 loại kia, nhưng chúng rẻ hơn và có nhiều tính
năng tốt hơn. Thế hệ màn hình CRT có chất lượng cao sử dụng công nghệ xử lý ánh
sáng kỹ thuật số. Ngoài màu sắc trung thực, độ tương phản tinh tế, một đặc điểm mà
người dùng thích nhất ở loại tivi này là chúng ít bị giảm chất lượng và hư hỏng theo
quá trình hoạt động. Sau vài năm sử dụng, trông chúng vẫn như mới.
1.2. Nguyên lý hiển thị hình ảnh
Màn hình CRT sử dụng phần màn huỳnh quang dùng để hiển thị các điểm ảnh,
để các điểm ảnh phát sáng theo đúng màu sắc cần hiển thị cần các tia điện tử tác động
vào chúng để tạo ra sự phát xạ ánh sáng. Ống phóng CRT sẽ tạo ra các tia điện tử đập
vào màn huỳnh quang để hiển thị các điểm ảnh theo mong muốn.
Để tìm hiểu nguyên lý hiển thị hình ảnh của các màn hình CRT, ta hãy xem
nguyên lý để hiển thị hình ảnh của một màn hình đơn sắc (đen trắng), các nguyên lý
màn hình CRT màu đều dựa trên nền tảng này.
1.2.1 Nguyên lí hiển thị hình ảnh của màn hình đen trắng
Ở các màn hình CRT cổ điển: Toàn bộ lớp huỳnh quang trên bề mặt chỉ hiển
phát xạ một màu duy nhất với các mức thang xám khác nhau để tạo ra các điểm ảnh
đen trắng. Một điểm ảnh được phân thành các cường độ sáng khác nhau sẽ được điều
khiển bằng chùm tia điện tử có cường độ khác nhau.
Chùm tia điện tử được xuất phát từ một ống phát của đèn hình. Tại đây có một
dây tóc (kiểu giống dây tóc bóng đèn sợi đốt) được nung nóng, các điện tử tự do trong
kim loại của sợi dây tóc nhảy khỏi bề mặt và bị hút vào điện trường tạo ra trong ống
CRT. Để tạo ra một tia điện tử, ống CRT có các cuộn lái tia theo hai phương (ngang và
đứng) điều khiển tia này đến các vị trí trên màn huỳnh quang.
Để đảm bảo các tia điện tử thu hẹp thành dạng điểm theo kích thước điểm ảnh
thiết đặt, ống CRT có các thấu kính điện từ (hoàn toàn khác biệt với thấu kính quang

học) bằng các cuộn dây để hội tụ chùm tia. Tia điện tử được quét lên bề mặt lớp huỳnh
quang theo từng hàng, lần lượt từ trên xuống dưới, từ trái qua phải một cách rất nhanh
để tạo ra các khung hình tĩnh, nhiều khung hình tĩnh như vậy thay đổi sẽ tạo ra hình
ảnh chuyển động. Cường độ các tia này thay đổi theo điểm ảnh cần hiển thị trên màn
hình, với các điểm ảnh màu đen các tia này có cường độ thấp nhất (hoặc không có),
4


với các điểm ảnh trắng thì tia này lớn đến giới hạn, với các thang màu xám thì tuỳ theo
mức độ sáng mà tia có cường độ khác nhau.
1.2.2 Nguyên lý hiển thị hình ảnh của màn hình màu
Nguyên lý hiển thị hình ảnh của màn hình màu loại CRT giống với màn hình
đen trắng đã trình bày ở trên. Các màu sắc được hiển thị theo nguyên tắc phối màu
phát xạ: Mỗi một màu xác định được ghép bởi ba màu cơ bản.
Trên màn hình hiển thị lớp huỳnh quang của màn hình đen trắng được thay
bằng các lớp phát xạ màu dọc từ trên xuống dưới màn hình (điều này hoàn toàn có thể
quan sát được bằng mắt thường).
1.3 Ưu - nhược điểm của các loại màn hình CRT
• Ưu điểm:
 Thể hiện màu sắc rất trung thực
 Tốc độ đáp ứng cao, độ phân giải có thể đạt được cao. Phù hợp với games thủ

và các nhà thiết kế, xử lý đồ hoạ.
• Nhược điểm:
 Chiếm nhiều diện tích,nặng.
 Tiêu tốn điện năng hơn các loại màn hình khác, thường gây ảnh hưởng
sức khoẻ nhiều hơn với các loại màn hình khác.

CHƯƠNG II: CÔNG NGHỆ MÀN HÌNH LCD

2.1 Giới thiệu về màn hình LCD
Được sản xuất từ năm 1970, LCD là một loại vật chất phản xạ ánh sáng khi
điện thế thay đổi. Màn hình LCD gồm một lớp tinh thể lỏng được chứa trong hai tấm
polymer. Khi dòng điện chạy qua các tinh thể, dựa trên tín hiệu hình ảnh do đèn phát
ra, tinh thể sẽ cho ánh sáng đi qua hay không. Do các tinh thể không phát sáng nên
công nghệ này được gọi là không phát xạ.
Đối với loại màn hình này, khi chạm tay vào, bạn sẽ thấy màn hình lõm xuống,
rất mềm. TV LCD cần một đèn nền phía sau vì bản thân nó không tự phát sáng.
2.2 Cấu tạo của màn hình LCD
Có hai kiểu cấu tạo màn hình tinh thể lỏng , khác nhau ở thiết kế nguồn sáng:

5


•

Trong kiểu thứ nhất, ánh sáng được phát ra từ một đèn nền, có vô số phương
phân cực như các ánh sáng tự nhiên. Ánh sáng này được cho lọt qua lớp kính
lọc phân cực thứ nhất, trở thành ánh sáng phân cực phẳng chỉ có phương thẳng
đứng. Ánh sáng phân cực phẳng này được tiếp tục cho truyền qua tấm thủy tinh
và lớp điện cực trong suốt để đến lớp tinh thể lỏng. Sau đó, chúng tiếp tục đi tới
kính lọc phân cực thứ hai; có phương phân cực vuông góc với kính lọc thứ nhất,
rồi đi tới mắt người quan sát. Kiểu màn hình này thường áp dụng cho màn hình
màu ở máy tính hay TV. Để tạo ra màu sắc, lớp ngoài cùng, trước khi ánh sáng
đi ra đến mắt người, có kính lọc màu.

•

Ở loại màn hình tinh thể lỏng thứ hai, chúng sử dụng ánh sáng tự nhiên đi vào
từ mặt trên và có gương phản xạ nằm sau, dội ánh sáng này lại cho người xem.

Đây là cấu tạo thường gặp ở các loại màn hình tinh thể lỏng đen trắng trong các
thiết bị bỏ túi. Do không cần nguồn sáng nên chúng tiết kiệm năng lượng.

6


2.3 Đặc tính
2.3.1 Độ phân giải
Độ phân giải của màn hình tinh thể lỏng có thể đặt được theo người sử dụng,
tuy nhiên để hiển thị rõ nét nhất phải đặt ở độ phân giải thiết kế của nhà sản xuất.
Nguyên nhân là các điểm ảnh được thiết kế cố định (không tăng và không giảm được
cả về số điểm ảnh và kích thước), do đó nếu thiết đặt độ phân giải thấp hơn độ phân
giải thiết kế sẽ xảy ra tình trạng tương tự việc có 3 điểm ảnh vật lý (thực) dùng để hiển
thị 2 điểm ảnh hiển thị (do người sử dụng thiết đặt), điều xảy ra lúc này là hai điểm
ảnh vật lý ở sẽ hiển thị trọn vẹn, còn lại một điểm ảnh ở giữa sẽ hiển thị một nửa điểm
ảnh hiển thị này và một nửa điểm ảnh hiển thị kia - dẫn đến chỉ có thể hiển thị màu
trung bình, dẫn đến sự hiển thị không rõ nét.
2.3.2 Điểm chết
Một trong các tiêu chí quan trọng để đánh giá về màn hình tinh thể lỏng là các
điểm chết của nó (khái niệm điểm chết không có ở các loại màn hình CRT).
Điểm chết được coi là các điểm mà màn hình không thể hiển thị đúng màu sắc,
ngay từ khi bật màn hình lên thì điểm chết chỉ xuất hiện một màu duy nhất tuỳ theo
loại điểm chết. Điểm chết có thể xuất hiện ngay từ khi xuất xưởng, có thể xuất hiện
trong quá trình sử dụng. Điểm chết có thể là điểm chết đen hoặc điểm chết trắng. Với
các điểm chết đen chúng ít lộ và dễ lẫn vào hình ảnh, các điểm chết trắng thường dễ
nổi và gây ra sự khó chịu từ người sử dụng.
Theo công nghệ chế tạo các điểm chết của màn hình tinh thể lỏng không thể sửa
chữa được. Thường tỷ lệ xuất hiện điểm chết của màn hình tinh thể lỏng chiếm khoảng
30% tổng sản phẩm xuất xưởng nên các hãng sản xuất có các chế độ bảo hành riêng.
Một số hãng cho phép đến 3 điểm chết (mà không bảo hành), một số khác là 5 điểm do

đó khi lựa chọn mua các màn hình tinh thể lỏng cần chú ý kiểm tra về số lượng các
điểm chết sẵn có. Để kiểm tra các điểm chết trên các màn hình tinh thể lỏng, tốt nhất
dùng các phần mềm chuyên dụng (dẫn dễ tìm các phần mềm kiểu này bởi chúng
thường miễn phí), nếu không có các phần mềm, người sử dụng có thể tạo các ảnh toàn
một màu đen, toàn một màu trắng, toàn một màu khác và xem nó ở chế độ chiếm đầy
màn hình (full screen) để kiểm tra.
7


2.3.3 Đèn nền
Công nghệ màn hình tinh thể lỏng phải sử dụng các đèn nền để tạo ánh sáng
đến các tinh thể lỏng. Khi điều chỉnh độ sáng chính là điều chỉnh ánh sáng của đèn
nền.
Điều đáng nói ở đây là một số màn hình tinh thể lỏng có hiện tượng lọt sáng tại
các viền biên của màn hình (do cách bố trí của đèn nền và sự che chắn cần thiết) gây ra
cảm giác hiển thị không đồng đều khi thể hiện các bức ảnh tối.
2.3.4 Màn hình rộng và màn hình chuẩn 4:3
Trong màn hình tinh thể lỏng thường có hai loại, màn hình theo chuẩn 4:3
thông thường và màn hình theo chuẩn rộng. Với màn hình kiểu CRT thì thông dụng
nhất vẫn theo chuẩn thông thường, rất cá biệt mới có màn hình rộng. Màn hình theo
chuẩn thông thường có tỷ lệ tính theo điểm ảnh đường ngang và điểm ảnh đường đứng
có tỷ lệ 4:3.
Với màn hình theo chuẩn rộng sẽ có tỷ lệ (như trên) thường là 16:10.
Tuỳ theo nhu cầu công việc mà nên chọn màn hình theo chuẩn nào. Với chơi
game thông thường, lướt web, soạn thảo văn bản thì nên chọn loại thường. Với mục
đích xem phim, dùng nhiều đến bảng tính excel thì nên chọn màn rộng để đảm bảo
hiển thị được nhiều nội dung hơn.
Tuy nhiên hiện nay xu thế người sử dụng đang dần chuyển sang sử dụng màn
hình rộng bởi dần các game hỗ trợ màn hình rộng tốt hơn. Vấn đề lựa chọn giữa loại
thường và rộng hiện nay cũng hay gây nhiều tranh cãi trên các diễn đàn bởi thói quen

sử dụng của từng người.
2.4 Nguyên lý hiển thị hình ảnh
Hình ảnh hiện ra trên tấm kính trước là do sự cảm nhận tổng thể tất cả các điểm
ảnh, ở đấy mỗi điểm ảnh mang một màu sắc và độ sáng nhất định, được qui định, theo
quy tắc phối màu phát xạ, bởi mức độ sánh của ba điểm ảnh con của nó (tỉ lệ của ba
màu đỏ, lục và lam), tức được qui định bởi việc bật/tắt các điểm ảnh con ấy. Để làm
điều này, cùng một lúc các điện thế thích hợp sẽ được đặt vào các điểm ảnh con nằm
trên cùng một hàng, đồng thời phần mềm trong máy tính sẽ ra lệnh áp điện thế vào
8


những cột có các điểm ảnh con cần bật. Ở mỗi thời điểm, các điểm ảnh ở một trạng
thái bật/tắt nhất định - ứng với một ảnh trên màn hình. Việc thay đổi trạng thái bật/tắt
của các điểm ảnh tạo ra một hình ảnh chuyển động. Điều này được thực hiện bằng
cách áp điện thế cho từng hàng từ hàng này đến hàng kế tiếp (gọi là sự quét dọc) và áp
điện thế cho từng cột từ cột này đến cột kế tiếp (sự quét ngang). Thông tin của một ảnh
động từ máy tính được chuyển thành các tín hiệu quét dọc và quét ngang và tái tạo lại
hình ảnh đó trên màn hình.
2.5 Ưu - nhược điểm của màn hình LCD
• Ưu điểm:
 Mỏng nhẹ, không chiếm diện tích trên bàn làm việc.
 Ít tiêu tốn điện năng so với màn hình loại CRT, ít ảnh hưởng đến sức
khoẻ người sử dụng so với màn hình CRT.
 Màn hình phẳng, cho hình ảnh sáng, chân thật.
• Nhược điểm:
 Màu sắc chưa trung thực bằng màn hình CRT.
 LCD có độ tương phản thấp hơn CRT, thời gian phản ứng chậm hơn
Plasma, hạn chế về góc nhìn và hay gặp lỗi chết điểm ảnh.
 Một nhược điểm khác của LCD là màu đen không sâu và thật, vì bị ảnh
hưởng lộ sáng của đèn nền huỳnh quang.

9


CHƯƠNG III: CÔNG NGHỆ MÀN HÌNH PLASMA

3.1 Giới thiệu về màn hình PLASMA
Công nghệ Plasma (Plasma Technology) vẫn còn được coi là 1 công nghệ mới
trong những năm gần đây. Tuy vậy nhưng màn hình Plasma đã được tạo ra và đưa vào
sử dụng từ trước đó rất lâu, vào năm 1964.
Phía bên trong màn hình Plasma có chứa hỗn hợp khí Xenon và Neon được tạo
ra từ 2 điện cực. Chúng chính là đơn vị cơ bản cấu tạo nên màn hình Plasma, 1 màn
hình Plasma có thể chứa hàng nghìn cái "túi" chứa hỗn hợp khí như thế. Quanh những
"túi" chứa các khí này chính là tấm kính mỏng có thể chạm vào bằng tay mà chúng ta
vẫn gọi là "màn hình".
3.2 Nguyên lý hiển thị hình ảnh của màn hình PLASMA
Khi có tín hiệu hình ảnh, dòng điện tử di chuyển qua màn hình sẽ điều khiển
các túi khí phát tia cực tím khiến cho màu của phốt pho thay đổi theo đúng màu của tín
hiệu.

10


Hỗn hợp khí trên chứa các ion tương tác với nhau và tạo ra các màu sắc trên
màn hình. Chúng được bao phủ trong 1 lớp photpho, 1 lớp vật liệu huỳnh quang, khi
phản ứng với các tia sáng sẽ hiển thị thành các màu sắc. Chúng ta hay nghe thấy từ
"megapixel (pixel)" khi nói đến màn hình. Thuật ngữ "pixel" được sử dụng để mô tả 1
đơn vị bao gồm 3 thành phần có chất liệu photpho tạo màu, các thành phần này được
tráng 3 màu cơ bản : xanh nước biển, đỏ và xanh lá cây.
Quá trình tạo hình ảnh màu trên màn hình Plasma được mô tả như sau:

•
•
•
•

Một lượng điện nhất định chạy qua các túi chứa hỗn hợp khí Xenon và Neon.
Dòng điện này khiến các điện cực trở nên linh động.
Các ion bị kích thích khi va chạm sẽ tạo ra các tia cực tím gọi là photon.
Các photon này phản ứng với các thành phần có chất liệu photpho tạo màu như

đã nêu ở trên (điểm ảnh).
• Từ những số lượng khác nhau của 3 màu cơ bản: xanh nước biển, đỏ và xanh lá
cây, mà các điểm ảnh giải phóng ra, chúng ta nhìn thấy các màu sắc khác nhau
trên màn hình.
• Do vậy, nhờ điều chỉnh dòng điện chạy qua các túi chứa hỗn hợp khí của các
điểm ảnh trên các khu vực khác nhau của màn hình, các màu sắc khác nhau
được tạo ra. Mỗi điểm ảnh có thể tạo ra hơn 16 triệu màu. Màn hình Plasma có
tốc độ hiển thị hình ảnh nhanh, độ tương phản và độ sáng cao với góc nhìn
tương đối rộng.
3.3 Ưu nhược - điểm của công nghệ màn hình Plasma
• Ưu điểm:
11


 Có kích thước lớn (hãng LG mới tung ra sản phẩm màn hình công nghệ
Plasma 71’’ lớn nhất thế giới).
 Độ sáng tốt hơn và trung thực hơn màn LCD.
 Plasma cung cấp một góc nhìn rộng hơn, có nghĩa là bạn không nhất
thiết phải ngồi trực tiếp phía trước của màn hình để xem và đánh giá chất

lượng hình ảnh.
• Nhược điểm:
 Tuổi thọ chỉ bằng 1/3 so với màn LCD (20.000- 30.000 giờ), nó còn bị
hiện tượng Burn-in, hình ảnh bị lưu lại trên màn hình nếu ấn nút tạm
dừng quá lâu trong khi đang xem phim.
 Màn hình Plasma khá bóng, vì vậy sẽ không phải là lý tưởng cho các
phòng có nhiều cửa sổ hoặc nhiều ánh sáng. Việc ánh sáng chiếu vào là
màn hình bị phản chiếu khá đáng kể, thậm chí kể cả đèn trần tiêu chuẩn,
ánh sáng phòng, đèn chụp,… TV Plasma mới hiện nay đã cải thiện tính
năng này và đã trang bị thêm nhiều công nghệ để chặn lại các vấn đề.

12


CHƯƠNG IV: CÔNG NGHỆ MÀN HÌNH LED

4.1 Giới thiệu về màn hình LED – màn hình diode phát quang
Công nghệ LED (Light-emitting Diode) lần đầu tiên được nhà khoa học Oleg
Losev phát minh ra ở Nga vào năm 1920. Bóng đèn LED được giới thiệu thương mại
hóa lần đầu tiên ở Mỹ năm 1962. Nick Holonyak Jr - được xem là cha đẻ của công
nghệ đèn đa sắc LED - đã hợp tác cùng với M. Geogre Crawford ở Trường Đại học
Illinois (Hoa Kỳ) để hoàn thiện hết các màu sắc sẵn có của LED.
Kể từ đó, công nghệ đèn chiếu LED được gắn liền với sự phát triển của công
nghệ chiếu nền trong những chiếc TV. Sau này, đèn LED tiếp tục được phát triển rộng
rãi và bắt đầu được áp dụng trong rất nhiều lĩnh vực khác nhau. Màn hình LED, hiện
đang được hỗ trợ phát triển bởi tập đoàn Samsung.
Điểm khác biệt duy nhất giữa công nghệ màn hình LED và công nghệ LCD
hiện thời là hệ thống đèn chiếu nền phía sau hay còn gọi là đèn backlight.
4.2 Nguyên lí tạo ảnh
Ứng dụng LED trong việc sản xuất màn hình, mỗi điểm ảnh sẽ được cấu tạo từ

ba LED: xanh, xanh lá, đỏ. Nhờ điều chỉnh cường độ sáng của từng LED, có thể thay
đổi cường độ sáng tỉ đối của ba LED so với nhau, nhờ đó tạo ra màu sắc tổng hợp tại
mỗi điểm ảnh. Khi muốn điểm ảnh tắt, chỉ cần tắt toàn bộ 3 LED là có thể thu được
màu đen tuyệt đối, không gặp phải hiện tượng màu đen không chân thực do lộ sáng từ
đèn nền.

13


Mỗi điểm LED (light emitting diode) là một diode nhỏ, phát sáng nhờ sự vận
động của electron trong môi trường bán dẫn. Để chiếu sáng toàn bộ màn hình, các đèn
nền LED phải được đặt tương ứng 1-1 với ma trận điểm ảnh màu. Việc sắp xếp như
vậy giúp điều chỉnh độ sáng chính xác đến từng điểm ảnh, tạo sự tương phản tốt hơn
và loại bỏ hiện tượng lệch màu tại các góc mà màn hình LCD chiếu sáng nền bằng đèn
huỳnh quang thường gặp phải.
Về mặt mỹ thuật, màn hình sử dụng công nghệ màn hình LED không cần dùng
panel kính nên khung viền màn hình được thiết kế mỏng hơn, giúp màn hình trở nên
thanh thoát. Màn hình sử dụng công nghệ LED backlight không những giúp tiết kiệm
30% điện năng tiêu thụ so với màn hình LCD thường mà còn là một sản phẩm điện tử
xanh: không sử dụng các chất gây hại cho môi trường như thủy ngân, chì..., vì các mối
hàn được thay bằng hợp kim đồng bạc.
4.3 Ưu - nhược điểm của công nghệ màn hình LED
• Ưu điểm: TV LED cung cấp màu sắc tươi sáng, chất lượng cao, hình ảnh cực
kỳ sắc nét mà không chiếm không gian. TV đèn nền LED cũng có chất lượng
phát ánh sáng cao. Thông thường, màn hình sử dụng đèn nền truyền thống bao
gồm đèn huỳnh quang cathode lạnh hoặc CCFL. CCFL sử dụng một chất khí
tích điện để tạo ra một đèn nền, tương tự như một ánh sáng huỳnh quang.
 Bởi vì TV LED là công nghệ chủ đạo nên chúng đang được nhiều hãng
công nghệ lớn nghiên cứu và phát triển nhiều hơn, đe dọa nơi Plasma và
LCD vốn đang bành trướng. Chất lượng đèn nền cao của TV LED có thể

sản xuất màu đen tốt và chất lượng nhìn sáng hơn so với LCD.
14


 Đèn LED có thể tốn ít điện năng hơn so với cả TV Plasma hay TV LCD
thông thường.
• Nhược điểm:
 TV LED khá đắt tiền. Một TV LED có thể tăng gấp đôi giá so với một
TV Plasma ngay cả việc sở hữu các tính năng tương tự.
 TV đèn LED được cho là cung cấp chất lượng hình ảnh đáng tin cậy nhất
nhưng bởi vì là một phần của công nghệ màn hình LCD mà chúng có thể
nhận được những điểm ảnh bị mắc kẹt.
Thông tin thêm: Có 2 loại đèn nền được sử dụng bởi các nhà sản xuất TV đèn
LED đó là edge-lit (giúp cho ra đời những TV mỏng hơn) và làm tối cục bộ (cho phép
TV đạt được độ tương phản tốt hơn và tiết kiệm nhiều năng lượng hơn). Hầu hết hiện
nay các TV LCD LED được phát triển dựa trên công nghệ edge-lit.

15


CHƯƠNG V: CÔNG NGHỆ OLED VÀ XU HƯỚNG PHÁT TRIỂN
CỦA CÁC MÀN HÌNH HIỂN THỊ TRONG TƯƠNG LAI

5.1 Giới thiệu về màn hình OLED
OLED là viết tắt của cụm từ Organic Light-Emiting Diode, có nghĩa là các
diode hữu cơ phát quang. Các OLED là các thiết bị thể rắn cấu tạo từ các tấm phim
mỏng làm từ các hợp chất hữu cơ. Tấm phim này sẽ phát ra ánh sáng khi được cung
cấp điện năng.
Màn hình OLED bao gồm một lớp vật liệu hữu cơ với thành phần chủ yếu là
hạt carbon (điểm ảnh phụ) nằm giữa hai điện cực, tự động phát sáng mỗi khi có dòng

tiện chạy qua. Mỗi điểm ảnh phụ có một dạng cấu tạo khác nhau để tạo thành 3 màu
cơ bản của màn hình. 3 điểm ảnh phụ này sẽ kết hợp với nhau để tạo thành 1 điểm ảnh
hoàn chỉnh. Khi dòng điện chạy qua lớp vật liệu hữu cơ này với các cường độ khác
nhau sẽ tạo nên các cường độ ánh sáng tăng giảm tương ứng, từ đó màn hình sẽ thể
hiện các màu sắc, độ sáng tối khác nhau gần như tức khắc nên tốc độ đáp ứng của màn
hình OLED thường cao hơn các màn LCD thông thường. Ngoài ra, mỗi điểm ảnh đều
có thể kiểm soát khả năng phát sáng hoặc không giúp cho việc thể hiện màu đen tốt
hơn, nhờ vậy độ tương phản của màn hình OLED cũng rất cao.
5.2 Ưu – nhược điểm của OLED
• Ưu điểm:
 Màu sắc sống động, độ chi tiết cao, màu đen sâu và tần số quét cao.
 Nhẹ và mềm dẻo: màn hình hiển thị OLED có thể được chế tạo bằng các
vật liệu chất dẻo, và điều này mở ra khả năng sản xuất các điốt phát
quang hữu cơ dẻo, có thể được sử dụng trong việc chế tạo các màn hình
16


hiển thị có thể cuộn hay gấp, thậm chí "in" các màn hình nên vải hay
quần áo.
 Màn hình OLED tiết kiệm điện năng , hiệu suất và độ dày được cải
thiện.
 Góc nhìn rộng và độ sáng cao: màn hình OLED có tỉ lệ tương phản nhân
tạo rất cao và góc nhìn rộng hơn so với màn hình tinh thể lỏng.
• Nhược điểm:
 Nhược điểm lớn nhất của màn hình OLED đó chính là chi phí sản xuất
cao hơn nhiều lần so với Plasma và LCD, đặc biệt ở kích thước lớn, làm
giảm khả năng tiếp cận người dùng.
 Tuổi thọ của vật liệu hữu cơ thấp.
 Màu sắc chưa cân bằng.
5.3 Một số công nghệ màn hình hiển thị trong tương lai

5.3.1 Công nghệ màn hình OLED
Hiện tại, OLED được dùng trong các thiết bị có màn hình nhỏ chẳng hạn như
điện thoại di động, PDA và máy ảnh số.

Các nghiên cứu và phát triển về OLED đang diễn ra rất nhanh và có thể sẽ dẫn
đến những ứng dụng trong tương lai gần như màn hiển thị head-up (trên kính ô-tô hoặc
máy bay), các màn hình mềm dẻo. Do OLED có tốc độ làm tươi nhanh hơn LCD gần
1000 lần nên 1 thiết bị với màn hình OLED có thể thay đổi thông tin gần như theo thời
gian thực. Các hình ảnh video trở nên trơn tru và sống động hơn. Trong tương lai các
tờ báo có thể sẽ là những màn hình OLED và liên tục được cập nhật thông tin mới nhất
giống như một tờ báo giấy thông thường, bạn cũng có thể gập nó lại khi đã đọc xong

17


và nhét nó vào túi mình. Chúng ta có thể thấy một tương lai tươi sáng đang chờ đón
OLED ở phía trước.
5.3.2 Màn hình 3D ngoài trời

Có những ý tưởng thực sự lớn trong công nghệ màn hình mới nổi đó là hệ
thống hiển thị cho bảng 3D cực lớn, màn hình kích cỡ như trong rạp chiếu phim, và
biển báo kỹ thuật số ngoài trời. Bằng các điểm ảnh 3D ("Trixels"), những hình ảnh
thay đổi và di chuyển khi nhìn ở góc độ khác nhau, tương tự như hình ảnh ba chiều 2D
xuất hiện dưới dạng ba chiều.
5.3.3 Màn hình hiển thị võng mạc
VRD (màn hình hiển thị võng mạc ảo) là một công nghệ đang phát triển mà
không hoàn toàn đi theo các ý tưởng của màn hình điện tử. Thay vào đó, các hình ảnh
được vẽ trực tiếp lên võng mạc của người xem như họ đang nhìn thấy hình ảnh đang
xuất hiện trước mắt họ.
5.3.4 Màn hình hiển thị 3 chiều trong không gian Holographic

18


Đối với một thế hệ lớn lên với các bộ phim khoa học viễn tưởng, công nghệ
hiển thị tương lai mà tất cả chúng ta muốn nhìn thấy là hình ảnh nổi ba chiều. Hãy yên
tâm rằng theo các tin tức đầy hứa hẹn gần đây, các nhóm nghiên cứu trên khắp hành
tinh đang nghiên cứu về công nghệ này dựa trên các khái niệm. Trong khi đó, sáng
kiến kính thực tế ảo HoloLens mới của Microsoft dành cho Windows 10 rất gần với
thực tế, nhưng đường đến công nghệ hình ảnh ba chiều - được tạo ra trong không
trung, không có bề mặt chiếu - vẫn còn là một chặng đường dài.

19