バックライトは液晶テレビを構成する重要な要素の一つです。OLEDディスプレイとは異なり、液晶パネルはそれ自体で発光できないため、画面の背面に光源が必要です。バックライトの光が液晶画素を通過することで、画面に映像を表示できます。
LEDバックライトには、Direct LEDとEdge LEDという2つの基本的な方式があります。メーカーはこれらの技術をもとに、FALD、Mini LED、RGB LED、Micro RGB LEDなど、さまざまなバリエーションや改良技術を開発してきました。
テレビメーカーは、さまざまなバックライト方式に対して、LED PlusやNANO Full LEDなど、独自のマーケティング名称も使用しています。
Edge-lit LEDバックライト
Edge-lit LEDバックライトでは、LEDは液晶パネルの背面全体ではなく、画面の端に沿って配置されています。通常、LEDは画面の下端に配置されます。そして、特殊な導光・反射層によって光を画面全体に分散させ、画面下部から上部へ光を広げます。
この方式の主な利点は、非常に薄いテレビを作れることです。LEDは通常2本のLEDストリップに配置され、ディスプレイの端に沿って取り付けられるため、液晶パネルの背面に必要なスペースが少なくて済みます。Edge-lit方式のディスプレイは製造コストも低くなります。一方で、いくつかの欠点があります。1つのLEDが画面の広い範囲を照らすため、効果的なローカルディミングを実現することはほぼ不可能です。
Direct LEDバックライト
Direct LEDバックライトでは、LEDが液晶パネルのすぐ背後に配置されています。画面の背面全体にLEDを配置し、パネルに向かって光を照射します。特殊なレンズを使用して光をより均一に拡散することもでき、ディスプレイには光を画面側へ向ける反射層も備えられています。
最もシンプルなDirect LEDシステムでは、比較的少数のLEDが使用されます。このようなテレビでは、バックライト全体が1つのシステムとして動作し、画面の各領域を個別に制御しない場合があります。Direct LED技術には、LEDの配置方法やLEDの種類など、いくつかのバリエーションがあります。
主な欠点は、LEDや光を分散させる光学部品を収めるため、液晶パネルの背後により多くのスペースが必要になることです。そのため、Direct LEDテレビはEdge LEDバックライトを搭載したモデルより厚くなる場合があります。ただし、技術が大きく進歩したため、現在のDirect LEDディスプレイはかなり薄くすることもできます。
Direct LEDは、DLEDと略されることがあります。重要なのは、Direct LEDという名称がLEDの配置方法だけを表しているという点です。Direct LEDだからといって、ローカルディミングや多数の独立制御されたバックライトゾーンを搭載していることを意味するわけではありません。
Full Array LED
Full Array LEDは、Direct LEDバックライトを発展させた方式です。画面背面の一部だけにLEDを配置するのではなく、Full Array方式ではディスプレイの背面全体にLEDを配置します。
この配置により、メーカーは画面全体のバックライトをより均一に制御でき、ローカルディミングを実現するための基盤も提供できます。LEDを複数のゾーンに分けることで、画面の異なる領域を個別に明るくしたり暗くしたりできます。
Full Arrayという名称は、LEDの物理的な配置方法を表しています。使用されているLEDの数や、テレビに搭載されている独立制御可能なディミングゾーンの数を示すものではありません。
Full Arrayバックライトには、Mini LED、RGB LED、Micro RGB LEDなど、さらに高度なバリエーションもあります。これらは異なる種類や配置の発光素子を使用して、バックライトの制御性や画質を向上させます。
そのため、2台のFull Arrayテレビでも画質が大きく異なる場合があります。一方のモデルはバックライトゾーンが比較的少ないのに対し、別のモデルでは数百、あるいはそれ以上のゾーンを搭載している場合があります。
ローカルディミングとバックライトゾーン
ローカルディミングを使用すると、テレビはバックライトの異なる領域を個別に制御できます。独立して制御できるゾーンが多いほど、映像の各部分の明るさをより正確に調整できます。
たとえば、Edge LEDバックライトを搭載したテレビは通常、2つ程度のディミングゾーンしかありません。一方、一般的なDirect LEDテレビでは、複数の大きなゾーンが使用される場合があります。このような大きなゾーンでは、画面上の映像に合わせてバックライトを正確に調整することが難しくなります。その結果、本来黒であるべき部分に光が見えることがあります。これは液晶テレビでは一般的な現象です。
一般的には、ゾーン数が多く、ゾーンが小さいほど、テレビはバックライトをより正確に制御できます。Mini LEDなどの技術は、この点で特に効果的です。非常に多くの小さなバックライトゾーンを使用できるためです。
ただし、ゾーン数だけで画質が決まるわけではありません。液晶パネルそのものも重要な役割を果たします。ディミングゾーンが多数あるテレビでも、ゾーン数が少ない高品質なハイエンドテレビより画質が劣る場合があります。
Direct LEDバックライトのバリエーション
Direct LEDバックライトは、さまざまな構造へと発展してきました。メーカーはLEDの数を増やし、サイズを小さくし、発光する光の種類を変更し、バックライトを制御するさまざまな方法を開発しました。
Full Array LEDでは、画面背面の全面にLEDを配置します。LEDの数が少ない基本的なバックライトよりも、均一な照明を実現できます。LEDの数はモデルによって大きく異なるため、Full Arrayという名称だけでは、バックライトがどれほど高度なものかは判断できません。
FALD（Full Array Local Dimming）は、Full Arrayバックライトを独立して制御できるゾーンに分割します。テレビは映像に応じて、一部の領域を明るくし、別の領域を暗くできます。一般的に、ゾーンが多く、さらにゾーンが小さいほど、バックライトをより正確に制御でき、コントラストも向上します。
Dual LEDは、色温度の異なる2種類のLEDを使用します。一方は暖色系の光を、もう一方は寒色系の光を発します。テレビは2種類のLEDのバランスを調整して、バックライトの色温度を変更します。Samsungは一部のQLEDテレビでDual LEDという名称を使用しています。
Mini LEDは、従来のLEDバックライトよりもはるかに小さいLEDを使用します。これにより、メーカーは画面背面により多くのLEDを配置し、より多くのディミングゾーンを作ることができます。ゾーン数が増えることで、明るい部分と暗い部分をより正確に制御できます。
RGB LEDは、従来の白色LEDの代わりに、赤、緑、青のLEDを個別に使用します。3色を個別に制御することで、バックライトの光スペクトルをより細かく制御でき、ディスプレイの色域を広げることにもつながります。
RGB Mini LEDは、RGB LEDとMini LED技術を組み合わせたものです。小型のLEDによって、多数の個別制御可能な領域を持つ高密度なバックライトを実現できます。一方、RGB光源によってバックライトの色をさらに細かく制御できます。
メーカーは、特定のバックライトシステムに独自の名称も使用しています。これらはマーケティング名称であり、独立したバックライト方式を意味するものではありません。
Samsung Direct Full Arrayは、SamsungがFull Arrayバックライトに使用しているマーケティング名称です。Samsungは、さまざまなテレビモデルにDirect Full Array 8×3やDirect Full Array 16×3などの名称を使用してきました。
Samsung Quantum Matrixは、ローカルディミングを備えたMini LEDバックライトに対するSamsungのマーケティング名称です。Quantum Matrix Proは、このシステムをさらに発展させたバージョンで、一部のSamsungテレビモデルに搭載されています。
Sony XR Backlight Master Driveは、SonyがMini LEDバックライトの制御システムに使用しているマーケティング名称です。一部のSonyテレビでは、Mini LEDおよびローカルディミングと組み合わせて使用されています。
LG Full Array Dimmingは、Full Arrayローカルディミングシステムに対するLGのマーケティング名称です。画面背面全体にLEDを配置し、それぞれの領域を個別に制御するバックライトを指します。
LED Plusは、一部のLEDバックライトシステムに使用される、メーカー独自のマーケティング名称です。具体的な実装は、メーカーやテレビの世代によって異なる場合があります。
NANO Full LEDも、Full Arrayバックライトに関連するメーカー独自の名称です。これは、LEDを画面の端だけではなく、画面背面に配置する方式を指します。NANO Full LEDは、LGの別のディスプレイ技術であるNanoCellと混同しないようにしてください。
| バックライトまたは名称 | 説明 | 主な特徴 |
|---|---|---|
| Full Array LED | 画面背面全体に配置されたLED | より均一なバックライト分布 |
| FALD | 独立して制御できるゾーンを備えたFull Array | ローカルディミングとコントラストの向上 |
| Dual LED | 色温度の異なる2種類のLED | バックライトの色温度を制御 |
| Mini LED | 小型LEDを多数使用 | より多くのLEDとディミングゾーン |
| RGB LED | 赤、緑、青の光源 | バックライトの光スペクトルをより細かく制御 |
| RGB Mini LED | RGB光源とMini LEDを組み合わせた方式 | 明るさと色をより正確に制御 |
| Samsung Direct Full Array | Samsungのマーケティング名称 | Full Arrayバックライト |
| Samsung Quantum Matrix | Samsungのマーケティング名称 | ローカルディミングを備えたMini LED |
| Sony XR Backlight Master Drive | Sonyのマーケティング名称 | Mini LEDバックライトの制御 |
| LG Full Array Dimming | LGのマーケティング名称 | Full Arrayローカルディミング |
| LED Plus | メーカーのマーケティング名称 | バックライトの追加制御 |
| NANO Full LED | メーカーのマーケティング名称 | Full Arrayバックライト |
