Dispozitive moderne sunt echipate cu ecrane de diverse configurații. Principal pornit acest moment sunt bazate pe afișaje, dar pot fi folosite pentru ele tehnologii diferite, în special vorbim despre TFT și IPS, care diferă într-un număr de parametri, deși sunt descendenți ai aceleiași invenții.

Acum există un număr mare de termeni care denotă anumite tehnologii, ascunzându-se sub abrevieri. De exemplu, mulți au auzit sau au citit despre IPS sau TFT, dar puțini înțeleg care este diferența reală între ele. Acest lucru se datorează lipsei de informații din cataloagele electronice. De aceea, merită să înțelegeți aceste concepte și, de asemenea, să decideți dacă TFT sau IPS - care este mai bine?

Terminologie

Pentru a determina ce va fi mai bine sau mai rău în fiecare caz individual, trebuie să aflați ce funcții și sarcini este responsabilă fiecare IPS, de fapt, este un TFT, sau mai degrabă varietatea sa, în fabricarea căreia a fost o anumită tehnologie. folosit - TN-TFT. Aceste tehnologii ar trebui luate în considerare mai detaliat.

Diferențele

TFT (TN) este una dintre modalitățile de a produce matrici, adică ecrane de tranzistori cu peliculă subțire, în care elementele sunt aranjate în spirală între o pereche de plăci. În absența alimentării cu tensiune, acestea vor fi răsucite unul spre celălalt în unghi drept în plan orizontal. Tensiunea maximă obligă cristalele să se rotească, astfel încât lumina care trece prin ele duce la formarea de pixeli negri, iar în absența tensiunii - alb.

Dacă luăm în considerare IPS sau TFT, atunci diferența dintre primul și al doilea este că matricea este realizată pe baza descrisă mai devreme, cu toate acestea, cristalele din ea nu sunt aranjate în spirală, ci paralele cu un singur plan ecran. și unul față de celălalt. Spre deosebire de TFT, cristalele în acest caz nu se rotesc în absența tensiunii.

Cum o vedem?

Dacă te uiți la IPS sau vizual, diferența dintre ele este în contrast, care este asigurată de o reproducere aproape perfectă a negrului. Pe primul ecran, imaginea va arăta mai clară. Dar calitatea reproducerii culorilor în cazul utilizării unei matrice TN-TFT nu poate fi numită bună. În acest caz, fiecare pixel are propria sa nuanță, diferită de ceilalți. Din această cauză, culorile sunt foarte distorsionate. Cu toate acestea, o astfel de matrice are și un avantaj: se caracterizează prin cea mai mare viteză de răspuns dintre toate cele existente în acest moment. Pentru Ecran IPS este nevoie de un anumit timp pentru ca toate cristalele paralele să facă o întoarcere completă. Cu toate acestea, ochiul uman cu greu sesizează diferența de timp de răspuns.

Caracteristici importante

Dacă vorbim despre ceea ce este mai bun în funcționare: IPS sau TFT, atunci este de remarcat faptul că primele consumă mai mult energie. Acest lucru se datorează faptului că este necesară o cantitate considerabilă de energie pentru a roti cristalele. De aceea, dacă un producător se confruntă cu sarcina de a-și face dispozitivul eficient din punct de vedere energetic, acesta utilizează de obicei o matrice TN-TFT.

Dacă alegeți un ecran TFT sau IPS, atunci merită remarcat unghiurile de vizualizare mai largi ale celui de-al doilea, și anume 178 de grade în ambele planuri, ceea ce este foarte convenabil pentru utilizator. Alții nu au putut să ofere acest lucru. Și o altă diferență semnificativă între aceste două tehnologii este costul produselor bazate pe acestea. Matricele TFT sunt în prezent cea mai ieftină soluție folosită în majoritatea modelelor bugetare, în timp ce IPS aparține unui nivel superior, dar nu este nici unul de top.

Ecran IPS sau TFT de a alege?

Prima tehnologie vă permite să obțineți o imagine clară și de cea mai înaltă calitate, dar este nevoie de mai mult timp pentru a roti cristalele folosite. Acest lucru afectează timpul de răspuns și alți parametri, în special rata de descărcare a bateriei. Nivelul de redare a culorii matricelor TN este mult mai scăzut, dar timpul de răspuns al acestora este minim. Cristalele de aici sunt dispuse în spirală.

De fapt, se poate observa cu ușurință decalajul incredibil de calitate a ecranelor bazate pe aceste două tehnologii. Acest lucru se aplică și costurilor. Tehnologia TN rămâne pe piață doar din cauza prețului, dar nu este capabilă să ofere o imagine suculentă și strălucitoare.

IPS este o continuare de mare succes în dezvoltarea ecranelor TFT. Un nivel ridicat de contrast și unghiuri de vizualizare destul de mari sunt avantaje suplimentare ale acestei tehnologii. De exemplu, pe monitoarele bazate pe TN, uneori culoarea neagră în sine își schimbă nuanța. Cu toate acestea, consumul mare de energie al dispozitivelor bazate pe IPS îi obligă pe mulți producători să folosească tehnologii alternative sau să scadă această cifră. Cel mai adesea, matrice de acest tip se găsesc în monitoarele cu fir care nu funcționează pe baterie, ceea ce permite dispozitivului să nu fie atât de volatil. Cu toate acestea, există evoluții în curs de desfășurare în acest domeniu.

Ecranul este una dintre cele mai importante componente ale unui smartphone, ocupă aproape toată suprafața frontală și ar trebui să mulțumească utilizatorului. Fiecare are gusturi diferite: cuiva îi plac culorile naturale ale ecranelor cu cristale lichide, cuiva îi plac ecranele AMOLED otrăvitoare și strălucitoare. Să vedem care este diferența dintre ele și de unde a venit.

Pe ecranele LCD, pixelii sunt formați din cristale lichide, fiecare pixel având trei sub-pixeli: roșu, verde și albastru. De la sine, cristalele lichide nu strălucesc, așa că au nevoie de un substrat care emiță lumină. LED-urile sunt folosite pe ecranele AMOLED și, după cum sugerează numele lor, se pot străluci singure, nu au nevoie de iluminare suplimentară. Culoarea neagră a lui AMOLED este aproape perfectă: pixelii nu strălucesc, nu există lumină de fundal. Pe ecranele LCD, negrul se poate dovedi a fi gri sau violet, iar un mic defect în timpul producției va afecta neuniformitatea luminii de fundal: dispozitivele ieftine pot avea dungi albe luminoase în jurul marginilor.

Cea mai importantă diferență între LCD și AMOLED este în culorile afișate, acestea sunt diferite. Ecranele AMOLED acoperă întregul spectru de culori sRGB și merg dincolo de acesta, rezultând în unele culori suprasaturate în mod nenatural.

Pe spectrogramă arată astfel:

Triunghi cu margini negre - gamă de culori sRGB, cu margini albe - gamă Ecran Samsung AMOLED Galaxy s4. Puteți vedea că Galaxy S4 are o cantitate nenaturală de albastru și verde. Punctele arată cât de uniform are loc schimbarea nuanțelor de culoare. În mod ideal, distanța dintre puncte ar trebui să fie aceeași.

Ecranul LCD de înaltă calitate se încadrează aproape perfect în gama sRGB. Adevărat, recent unii producători de ecrane LCD încearcă să-și aducă saturația mai aproape de standardele AMOLED și, ca urmare, obțin nu numai o culoare nenaturală, ci și o tranziție neuniformă a nuanțelor. Iată cum arată spectrograma LG G2 cu verzi suprasaturați și neuniformi:

Și așa - HTC One cu culori ceva mai naturale:

Recent, producătorii de smartphone-uri cu ecrane AMOLED s-au luptat pentru naturalețe: recentele flagship-uri ale Nokia și Samsung au setări în care puteți specifica temperatura de culoare dorită a ecranului și reglați saturația culorii.

Unghiurile de vizualizare ale ecranelor de înaltă calitate sunt aproape de 180 de grade ideale, dar la o înclinare mare, culorile sunt încă distorsionate: LCD-urile devin și mai palide, în timp ce AMOLED-urile strălucește din roșu, apoi verde, apoi albastru. Unele ecrane AMOLED folosesc o structură PenTile cu un număr redus de subpixeli (de exemplu, Galaxy S4 are cinci subpixeli cu doi pixeli). Cel mai adesea, pixelii de pe astfel de ecrane sunt vizibili cu ochiul liber, deși sunt invizibili pe ecranele LCD cu aceeași rezoluție.

Deoarece ecranul AMOLED nu necesită lumină de fundal, consumul de energie depinde de cât de strălucitori strălucesc pixelii săi: într-o imagine întunecată, consumul de energie scade, în una ușoară crește. Ecranul LCD consumă energie aproape liniar, indiferent de culorile pe care le arată. Pixeli Culori diferite AMOLED-urile consumă diferite cantități de energie. Pixelii albaștri necesită cea mai mare energie electrică, așa că se ard mai repede, după care imaginea devine estompată și nenaturală.

Ce ecran este mai bun depinde în primul rând de producător. Ecranul LCD FullHD de înaltă calitate va depăși cu siguranță matricea AMOLED de joasă rezoluție și structura PenTile. Dacă vorbim despre ecranele flagship-urilor moderne, atunci alegerea depinde doar de gusturile utilizatorului, ceea ce preferă: culori palide, dar naturale, strălucitoare, suprasaturate, dar cu negru real, sau fără nicio diferență.

LCD (Liquid Crystal Display, monitoarele cu cristale lichide) sunt alcătuite dintr-o substanță care se află în stare lichidă, dar are în același timp unele dintre proprietățile inerente corpurilor cristaline. Cristalele lichide au fost descoperite cu mult timp în urmă, dar au fost folosite inițial în alte scopuri. Moleculele de cristale lichide sub influența electricității își pot schimba orientarea și, ca urmare, pot modifica proprietățile fasciculului de lumină care trece prin ele. Pe baza acestei descoperiri și ca urmare a cercetărilor ulterioare, a devenit posibil să se găsească o relație între creșterea tensiunii electrice și schimbarea orientării moleculelor de cristal pentru a asigura imagistica. Cristalele lichide au fost folosite pentru prima dată în afișaje pentru calculatoare și în ceas cu quartz, iar apoi au început să fie folosite în monitoare pentru computere laptop. Astăzi, ca urmare a progresului în acest domeniu, monitoare LCD pentru computere desktop.

Ecranul unui monitor LCD este o serie de segmente mici (numite pixeli) care pot fi manipulate pentru a afișa informații. Monitorul LCD are mai multe straturi, unde rolul cheie este jucat de două panouri realizate dintr-un material de sticlă fără sodiu și foarte pur numit substrat sau substrat, care conțin de fapt un strat subțire de cristale lichide între ele. Panourile au caneluri care ghideaza cristalele, oferindu-le o orientare deosebita. Striurile sunt dispuse astfel încât să fie paralele pe fiecare panou, dar perpendiculare între două panouri. Canelurile longitudinale se obtin prin plasarea unor pelicule subtiri de plastic transparent pe suprafata sticlei, care este apoi prelucrata intr-un mod special. În contact cu șanțurile, moleculele din cristalele lichide sunt orientate în același mod în toate celulele. Moleculele uneia dintre varietățile de cristale lichide (nematice) în absența tensiunii rotesc vectorul câmpului electric (și magnetic) într-o astfel de undă luminoasă cu un anumit unghi în planul perpendicular pe axa de propagare a fasciculului. Cele două panouri sunt foarte apropiate unul de celălalt. Panoul cu cristale lichide este iluminat de o sursă de lumină (în funcție de locul în care se află, panourile cu cristale lichide funcționează prin reflectare sau transmitere a luminii). Planul de polarizare al fasciculului de lumină este rotit cu 90° la trecerea printr-un panou.

Când apare un câmp electric, moleculele de cristale lichide se aliniază parțial de-a lungul câmpului și unghiul de rotație al planului de polarizare a luminii devine diferit de 90°.

Pentru a afișa o imagine color, este necesară iluminarea de fundal a monitorului, astfel încât lumina să fie generată în spatele ecranului LCD. Acest lucru este necesar pentru a putea observa imaginea din calitate bună chiar dacă mediul nu este luminos. Culoarea este obtinuta prin folosirea a trei filtre care extrag trei componente principale din emisia unei surse de lumina alba. Prin combinarea celor trei culori primare pentru fiecare punct sau pixel de pe ecran, este posibilă reproducerea oricărei culori.

Primele LCD-uri erau foarte mici, în jur de 8 inchi, în timp ce astăzi au ajuns la dimensiuni de 15 inchi pentru a fi utilizate în laptopuri, iar pentru computerele desktop sunt produse monitoare LCD de 19 inchi și mai mari. Creșterea dimensiunii este urmată de o creștere a rezoluției, având ca rezultat apariția de noi probleme care au fost rezolvate cu ajutorul tehnologiilor speciale emergente, toate acestea fiind descrise mai jos. Una dintre primele preocupări a fost necesitatea unui standard care să definească calitatea afișajului la rezoluții mari. Primul pas către obiectiv a fost creșterea unghiului de rotație al planului de polarizare a luminii în cristale de la 90° la 270°.

Așteptați-vă la extindere în viitor Monitoare LCD pe piață datorită faptului că, pe măsură ce tehnologia avansează, prețul final al dispozitivelor scade, permițând mai multor utilizatori să cumpere produse noi.

Vorbește pe scurt despre rezoluţie Monitoare LCD. Aceasta rezolutie este una si se mai numeste si nativa, corespunde rezolutiei fizice maxime a monitoarelor CRT. Monitorul reproduce cel mai bine imaginea în rezoluția nativă a ecranului LCD. Această rezoluție este determinată de dimensiunea pixelilor, care este fixată pe monitorul LCD. De exemplu, dacă monitorul LCD are o rezoluție nativă de 1024x768, atunci aceasta înseamnă că există 1024 de electrozi pe fiecare dintre cele 768 de linii, pixeli de citire. În același timp, este posibil să utilizați o rezoluție mai mică decât cea nativă. Există două moduri de a face acest lucru. Primul se numește Centrarea(centrare), esența metodei este că numai numărul de pixeli care este necesar pentru a forma o imagine cu o rezoluție mai mică este utilizat pentru afișarea unei imagini. Ca urmare, imaginea nu este pe tot ecranul, ci doar în mijloc. Toți pixelii neutilizați rămân negri; în jurul imaginii apare o margine neagră largă. A doua metodă este numită "expansiune"(întinde). Esența sa este că atunci când redați o imagine cu o rezoluție mai mică decât cea nativă, sunt folosiți toți pixelii, adică. imaginea umple întregul ecran. Cu toate acestea, datorită faptului că imaginea este întinsă pentru a umple ecranul, apare o ușoară distorsiune și claritatea se deteriorează. Prin urmare, atunci când alegeți un monitor LCD, este important să știți clar de ce rezoluție aveți nevoie.

O mențiune specială trebuie făcută luminozitatea Monitoare LCD, deoarece nu există încă standarde care să determine dacă un monitor LCD este suficient de luminos. În acest caz, luminozitatea monitorului LCD din centru poate fi cu 25% mai mare decât la marginile ecranului. Singura modalitate de a determina dacă luminozitatea unui anumit monitor LCD este potrivită pentru dvs. este să comparați luminozitatea acestuia cu alte monitoare LCD.

Și ultima opțiune de menționat este contrast. Contrastul unui monitor LCD este determinat de raportul de luminozitate dintre cel mai strălucitor alb și cel mai închis negru. Un raport de contrast bun este considerat a fi 120:1, ceea ce asigură reproducerea culorilor vii, saturate. Un raport de contrast de 300:1 sau mai mare este utilizat atunci când este necesară reproducerea exactă a semitonurilor alb-negru. Dar, ca și în cazul luminozității, nu există încă standarde, așa că ochii tăi sunt principalul factor determinant.

Este demn de remarcat o astfel de caracteristică a unei părți a monitoarelor LCD, cum ar fi capacitatea de a roti ecranul însuși cu 90 °, cu rotație automată simultană a imaginii. Ca rezultat, de exemplu, dacă faceți aspect, acum o coală A4 se poate încadra complet pe ecran fără a fi nevoie să utilizați derularea verticală pentru a vedea tot textul de pe pagină. Adevărat, printre monitoarele CRT există și modele cu o astfel de oportunitate, dar sunt extrem de rare. În cazul monitoarelor LCD, această caracteristică devine aproape standard.

Avantajele monitoarelor LCD includ faptul că sunt cu adevărat plate în sensul literal al cuvântului, iar imaginea creată pe ecranele lor este clară și bogată în culori. Lipsa distorsiunii ecranului și o serie de alte probleme inerente monitoarelor CRT tradiționale. Adăugăm că consumul de energie și disiparea monitoarelor LCD sunt semnificativ mai mici decât cele ale monitoarelor CRT.

Principala problemă în dezvoltarea tehnologiilor LCD pentru sectorul desktop pare să fie dimensiunea monitorului, care afectează costul acestuia. Pe măsură ce ecranele cresc în dimensiune, capacitățile de producție scad. În prezent, monitorul LCD cu diagonala maximă potrivit pentru producția de masă ajunge la 20”, iar recent unii dezvoltatori au introdus modele de 43” și chiar modele de 64” de monitoare TFT-LCD gata de producție comercială.

Dar se pare că rezultatul bătăliei dintre monitoarele CRT și LCD pentru piață este deja o concluzie inevitabil. Și nu în favoarea monitoarelor CRT. Viitorul, se pare, încă aparține monitoarelor LCD cu matrice activă. Rezultatul bătăliei a devenit clar după ce IBM a anunțat lansarea unui monitor cu o matrice care are 200 de pixeli pe inch, adică cu o densitate de două ori mai mare decât a monitoarelor CRT. Potrivit experților, calitatea imaginii diferă în același mod ca la imprimarea pe matrice de puncte și imprimante laser. Prin urmare, problema tranziției la utilizarea pe scară largă a monitoarelor LCD este doar în prețul acestora.

De asemenea, toate display-urile laptopurilor folosesc matrice cu culoare pe 18 biți (6 biți pe canal RGB), 24 de biți este emulat prin pâlpâire cu dithering.

La început, micile afișaje LCD (cu o durată de viață scurtă) erau folosite la ceasuri, calculatoare, indicatoare etc.

Ecranele mari au devenit utilizate pe scară largă odată cu proliferarea laptopurilor și notebook-urilor care câștigă cerere.

Specificații

Cele mai importante caracteristici ale ecranelor LCD:

• Tipul matricei - tehnologia prin care este realizat LCD-ul.
• Clasa matrice - conform ISO 13406-2 sunt împărțite în patru clase.
• Rezoluție - dimensiuni orizontale și verticale, exprimate în pixeli. Spre deosebire de monitoarele CRT, LCD-urile au o rezoluție fixă, restul fiind realizat prin interpolare. (Monitoarele CRT au, de asemenea, un număr fix de pixeli, care constau și din puncte roșii, verzi și albastre. Cu toate acestea, datorită naturii tehnologiei, nu este nevoie de interpolare atunci când se afișează rezoluții non-standard.)
• Dimensiunea punctului (dimensiunea pixelilor) - distanța dintre centrele pixelilor adiacenți. Direct legat de rezoluția fizică.
• Raportul de aspect al ecranului (format proporțional) - raportul dintre lățime și înălțime (5:4, 4:3, 3:2 (15÷10), 8:5 (16÷10), 5:3 (15÷9), 16 : 9 etc.)
• Diagonala vizibilă - dimensiunea panoului în sine, măsurată în diagonală. Zona de afișare depinde și de format: un monitor 4:3 are o suprafață mai mare decât un monitor 16:9 cu aceeași diagonală.
• Contrast - raportul dintre luminozitatea punctelor cele mai luminoase și cele mai întunecate la o anumită luminozitate de fundal. Unele monitoare folosesc un nivel adaptiv de iluminare de fundal folosind lămpi suplimentare, iar cifra de contrast dată pentru ele (numită dinamică) nu se aplică unei imagini statice.
• Luminozitate - cantitatea de lumină emisă de un afișaj, de obicei măsurată în candela pe metru pătrat.
• Timp de răspuns - timpul minim necesar pentru ca un pixel să-și schimbe luminozitatea. Este alcătuit din două valori:
  • Timp tampon ( decalaj de intrare). O valoare mare interferează cu jocurile cu ritm rapid; de obicei tăcut; măsurată prin comparație cu un kinescop în fotografierea de mare viteză. Acum (2011) în 20-50 ms; la unele modele timpurii a ajuns la 200 ms.
  • Timp de comutare - este indicat în caracteristicile monitorului. O valoare mare degradează calitatea video; metodele de măsurare sunt ambigue. Acum practic la toate monitoare timpul declarat de comutare este de 2-6 ms.
• Unghi de vizualizare - unghiul la care scăderea contrastului atinge cea specificată, pt tipuri diferite matrice și producători diferiți este calculat diferit și adesea nu poate fi comparat. Unii producători indică în acestea. parametrii unghiurilor de vizualizare ale monitoarelor lor, cum ar fi: CR 5:1 - 176/176°, CR 10:1 - 170/160°. Abrevierea CR (raportul de contrast) indică nivelul de contrast la unghiurile de vizualizare specificate în raport cu perpendiculara pe ecran. La unghiuri de vizualizare de 170°/160°, contrastul din centrul ecranului este redus la o valoare de cel puțin 10:1, la unghiuri de vizualizare de 176°/176° - cel puțin la o valoare de 5:1.

Dispozitiv

LCD color sub pixeli

Din punct de vedere structural, afișajul constă dintr-o matrice LCD (o placă de sticlă, între straturile căreia se află cristale lichide), surse de lumină pentru iluminare, un cablaj de contact și un cadru (carcasă), de cele mai multe ori din plastic, cu un cadru metalic de rigiditate. .

Fiecare pixel al matricei LCD constă dintr-un strat de molecule între doi electrozi transparenți și două filtre polarizante, ale căror planuri de polarizare sunt (de obicei) perpendiculare. Dacă nu ar exista cristale lichide, atunci lumina transmisă de primul filtru ar fi aproape complet blocată de al doilea filtru.

Suprafața electrozilor în contact cu cristalele lichide este tratată special pentru orientarea inițială a moleculelor într-o singură direcție. În matricea TN, aceste direcții sunt reciproc perpendiculare, astfel încât moleculele se aliniază într-o structură elicoidală în absența stresului. Această structură refractă lumina în așa fel încât înaintea celui de-al doilea filtru planul său de polarizare se rotește și lumina trece prin ea fără pierderi. În afară de absorbția a jumătate din lumina nepolarizată de către primul filtru, celula poate fi considerată transparentă.

Dacă electrozilor li se aplică o tensiune, atunci moleculele tind să se alinieze în direcția câmpului electric, ceea ce distorsionează structura elicoidală. În acest caz, forțele elastice contracarează acest lucru, iar atunci când tensiunea este oprită, moleculele revin la poziția inițială. La o intensitate suficientă a câmpului, aproape toate moleculele devin paralele, ceea ce duce la opacitatea structurii. Variând tensiunea, puteți controla gradul de transparență.

Dacă se aplică o tensiune constantă pentru o perioadă lungă de timp, structura cristalelor lichide se poate degrada din cauza migrării ionilor. Pentru a rezolva această problemă se aplică un curent alternativ sau o modificare a polarității câmpului cu fiecare adresare a celulei (deoarece schimbarea transparenței are loc la pornirea curentului, indiferent de polaritatea acestuia).

În întreaga matrice, este posibil să se controleze fiecare dintre celule în mod individual, dar pe măsură ce numărul lor crește, acest lucru devine dificil, pe măsură ce numărul de electrozi necesari crește. Prin urmare, adresarea pe rânduri și coloane este folosită aproape peste tot.

Lumina care trece prin celule poate fi naturală - reflectată de substrat (în afișajele LCD fără lumină de fundal). Dar mai des folosit, pe lângă independența față de iluminatul extern, acesta stabilizează și proprietățile imaginii rezultate.

Pe de altă parte, monitoarele LCD au și unele dezavantaje, adesea fundamental greu de eliminat, de exemplu:

Afișajele OLED (diode emițătoare de lumină organice) sunt adesea considerate o tehnologie promițătoare care poate înlocui monitoarele LCD, dar a întâmpinat dificultăți în producția de masă, în special pentru matricele cu diagonale mari.

Tehnologie

Principalele tehnologii în fabricarea display-urilor LCD: TN + film, IPS (SFT, PLS) și MVA. Aceste tehnologii diferă în geometria suprafețelor, a polimerului, a plăcii de control și a electrodului frontal. De mare importanță sunt puritatea și tipul polimerului cu proprietățile cristalelor lichide utilizate în dezvoltări specifice.

Timpul de răspuns al monitoarelor LCD proiectate folosind tehnologia SXRD (ing. Afișaj reflectorizant Silicon X-tal - matrice cu cristale lichide reflectorizante din silicon), redusă la 5 ms.

TN+film

TN + film (Twisted Nematic + film) este cea mai simplă tehnologie. Cuvânt filmîn numele tehnologiei înseamnă un strat suplimentar folosit pentru a crește unghiul de vizualizare (aproximativ - de la 90 la 150 °). În prezent, prefixul filmului este adesea omis, denumind astfel de matrici pur și simplu TN. O modalitate de a îmbunătăți contrastul și unghiurile de vizualizare pentru panourile TN nu a fost încă găsită, iar timpul de răspuns pentru acest tip de matrice este în prezent unul dintre cele mai bune, dar nivelul de contrast nu este.

Matricea filmului TN + funcționează astfel: dacă nu se aplică nicio tensiune sub-pixelilor, cristalele lichide (și lumina polarizată pe care o transmit) se rotesc unele față de altele cu 90° într-un plan orizontal în spațiul dintre cele două plăci. . Și deoarece direcția de polarizare a filtrului de pe a doua placă face exact un unghi de 90° cu direcția de polarizare a filtrului de pe prima placă, lumina trece prin ea. Dacă subpixelii roșu, verde și albastru sunt complet iluminați, pe ecran se va forma un punct alb.

Avantajele tehnologiei includ cel mai scurt timp de răspuns dintre matricele moderne, precum și costul scăzut. Dezavantaje: cea mai proasta reproducere a culorilor, cele mai mici unghiuri de vizualizare.

IPS (SFT)

AS-IPS (Super IPS avansat- super-IPS extins) - a fost dezvoltat și de Hitachi Corporation în 2002. Principalele îmbunătățiri au fost în nivelul de contrast al panourilor S-IPS convenționale, apropiindu-l de cel al panourilor S-PVA. AS-IPS este, de asemenea, folosit ca denumire pentru monitoarele NEC (ex. NEC LCD20WGX2) bazate pe tehnologia S-IPS dezvoltată de consorțiul LG-Philips.

H-IPS A-TW (IPS orizontal cu polarizare avansată True Wide ) - dezvoltat de LG.Philips pentru NEC Corporation. Este un panou H-IPS cu un filtru de culoare TW (True White) pentru a face culoarea albă mai realistă și pentru a crește unghiurile de vizualizare fără distorsiuni ale imaginii (efectul panourilor LCD strălucitoare la un unghi este exclus - așa-numitul „efect de strălucire”. "). Acest tip de panou este folosit pentru a crea monitoare profesionale de înaltă calitate.

AFFS (Comutare avansată a câmpurilor marginale , nume neoficial - S-IPS Pro) - o îmbunătățire suplimentară a IPS, dezvoltată de BOE Hydis în 2003. Puterea crescută a câmpului electric a făcut posibilă obținerea de unghiuri de vizualizare și luminozitate și mai mari, precum și reducerea distanței dintre pixeli. Ecranele bazate pe AFFS sunt utilizate în principal în tablete PC-uri, pe matrice fabricate de Hitachi Displays.

Dezvoltarea tehnologiei NEC Super Fine TFT

Nume	Denumire scurtă	An	Avantaj	Note
TFT super fin	SFT	1996	Unghiuri largi de vizualizare, negru profund	. Odată cu îmbunătățirea reproducerii culorilor, luminozitatea a devenit puțin mai mică.
SFT avansat	A-SFT	1998	Cel mai bun timp de răspuns	Tehnologia a evoluat la A-SFT (Advanced SFT, Nec Technologies Ltd. în 1998), reducând foarte mult timpul de răspuns.
SFT super-avansat	SA-SFT	2002	Transparență ridicată	SA-SFT dezvoltat de Nec Technologies Ltd. în 2002, transparența a crescut cu un factor de 1,4 comparativ cu A-SFT.
SFT ultra-avansat	UA-SFT	2004	Transparență ridicată Reproducerea culorilor Contrast mare	Permis să obțină o transparență de 1,2 ori mai mare în comparație cu SA-SFT, o acoperire de 70% a gamei de culori NTSC și un contrast crescut.

Dezvoltarea tehnologiei IPS de către Hitachi

Nume	Denumire scurtă	An	Avantaj	Transparenţă/ Contrast	Note
Super TFT	IPS	1996	Unghiuri largi de vizualizare	100/100 Un nivel de bază de	Majoritatea panourilor acceptă și True Color (8 biți pe canal). Aceste îmbunătățiri vin cu prețul unor timpi de răspuns mai lenți, inițial în jur de 50 ms. Panourile IPS erau, de asemenea, foarte scumpe.
Super IPS	S-IPS	1998	Fără schimbare de culoare	100/137	IPS a fost înlocuit de S-IPS (Super-IPS, Hitachi Ltd. în 1998), care moștenește toate beneficiile tehnologiei IPS reducând în același timp timpul de răspuns
Super-IPS avansat	AS-IPS	2002	Transparență ridicată	130/250	AS-IPS, dezvoltat și de Hitachi Ltd. în 2002, în principal îmbunătățirea raportului de contrast al panourilor S-IPS tradiționale la un nivel în care acestea sunt pe locul doi după unele S-PVA.
IPS Provectus	IPS Pro	2004	Contrast mare	137/313	Tehnologia panoului IPS Alpha cu mai lată culorileși un raport de contrast comparabil cu cel al afișajelor PVA și ASV fără strălucire de colț.
IPS alfa	IPS Pro	2008	Contrast mare		Următoarea generație de IPS-Pro
IPS alpha următoarea generație	IPS Pro	2010	Contrast mare		Hitachi transferă tehnologie către Panasonic

Dezvoltarea tehnologiei IPS de către LG

Nume	Denumire scurtă	An	Note
Super IPS	S-IPS	2001	LG Display rămâne unul dintre producătorii de top de panouri bazate pe tehnologia Hitachi Super-IPS.
Super-IPS avansat	AS-IPS	2005	Contrast îmbunătățit cu o gamă mai largă de culori.
IPS orizontal	H-IPS	2007	S-a obținut un contrast și mai mare și o suprafață vizuală a ecranului mai uniformă. De asemenea, a mai apărut tehnologia Advanced True Wide Polarizer bazată pe filmul polarizant NEC, pentru a obține unghiuri de vizualizare mai largi, eliminând flare când este privit dintr-un unghi. Folosit în lucrări de grafică profesională.
IPS îmbunătățit	e-IPS	2009	Are o deschidere mai mare pentru a crește transmisia luminii cu pixeli complet deschisi, ceea ce permite utilizarea luminilor de fundal mai ieftine de fabricat, cu un consum mai mic de energie. Unghi de vizualizare diagonală îmbunătățit, timp de răspuns redus la 5 ms.
IPS profesional	P-IPS	2010	Oferă 1,07 miliarde de culori (profunzime de culoare de 30 de biți). Mai multe orientări subpixeli posibile (1024 vs 256) și o adâncime de culoare reală mai bună.
IPS avansat de înaltă performanță	AH-IPS	2011	Reproducere îmbunătățită a culorilor, rezoluție și PPI crescute, luminozitate crescută și consum redus de energie.

MVA/PVA

Matrice MVA/PVA (VA - prescurtare de la aliniere verticală- aliniere verticală) sunt considerate un compromis între TN și IPS, atât din punct de vedere al costului, cât și al proprietăților consumatorului.

Tehnologia MVA ( Aliniere verticală cu mai multe domenii ) a fost dezvoltat de Fujitsu ca un compromis între tehnologiile TN și IPS. Unghiurile de vizualizare orizontale și verticale pentru matricele MVA sunt de 160° (până la 176-178° pe modelele moderne de monitor), în timp ce datorită utilizării tehnologiilor de accelerare (RTC), aceste matrici nu sunt cu mult în urmă cu TN + Film în ceea ce privește timpul de răspuns. . Ele depășesc semnificativ caracteristicile acestora din urmă în ceea ce privește adâncimea culorii și fidelitatea.

MVA este succesorul tehnologiei VA introdusă în 1996 de Fujitsu. Cristalele lichide ale matricei VA, când tensiunea este oprită, sunt aliniate perpendicular pe al doilea filtru, adică nu transmit lumină. Când se aplică tensiune, cristalele se rotesc cu 90° și pe ecran apare un punct luminos. Ca și în matricele IPS, pixelii nu transmit lumină în absența tensiunii, prin urmare, atunci când eșuează, sunt vizibili ca puncte negre.

Avantajele tehnologiei MVA sunt culoarea neagră adâncă (când este privită perpendicular) și absența atât a unei structuri cristaline elicoidale, cât și a unui câmp magnetic dublu. Dezavantajele MVA în comparație cu S-IPS: pierderea detaliilor în umbră cu aspect perpendicular, dependența echilibrului de culoare al imaginii de unghiul de vedere.

Analogii MVA sunt tehnologii:

• PVA ( Aliniere verticală modelată) de la Samsung.
• Super PVA de la Sony-Samsung (S-LCD).
• Super MVA de CMO.

va rog

matricea PLS ( Comutare plan-la-linie) a fost dezvoltat de Samsung ca alternativă la IPS și demonstrat pentru prima dată în decembrie 2010. Această matrice este de așteptat să fie cu 15% mai ieftină decât IPS.

Avantaje:

• densitate de pixeli mai mare decât IPS (și similar cu *VA/TN);
• luminozitate ridicată și reproducere bună a culorilor;
• unghiuri mari de vizualizare;
• acoperire completă a gamei sRGB;
• consum redus de energie comparabil cu TN.

Dezavantaje:

• timp de răspuns (5-10 ms) comparabil cu S-IPS, mai bun decât *VA, dar mai rău decât TN;
• contrast mai mic (600:1) decât toate celelalte tipuri de matrice;
• iluminare neuniformă.

Iluminare de fundal

De la sine, cristalele lichide nu strălucesc. Pentru ca imaginea de pe afișajul cu cristale lichide să fie vizibilă, aveți nevoie. Sursa poate fi externă (de exemplu, Soarele) sau încorporată (iluminare de fundal). De obicei, lămpile de iluminare din spate încorporate sunt situate în spatele stratului de cristale lichide și strălucesc prin acesta (deși există și lumini laterale, de exemplu, la ceasuri).

Iluminat exterior

Afișări monocrome ale ceasurilor de mână și telefoane mobile folosește lumina ambientală de cele mai multe ori (de la Soare, lumini din cameră etc.). De obicei, în spatele stratului de pixel cu cristale lichide se află un strat reflectorizant specular sau mat. Pentru utilizare în întuneric, astfel de afișaje sunt echipate cu iluminare laterală. Există și afișaje transflective, în care stratul reflectorizant (specular) este translucid și luminile de fundal sunt plasate în spatele acestuia.

Iluminare incandescentă

În trecut, în unele ceas de mână cu un LCD monocrom, s-a folosit un bec subminiatural cu incandescență. Dar din cauza consumului mare de energie, lămpile cu incandescență sunt dezavantajoase. În plus, nu sunt potrivite pentru utilizare, de exemplu, la televizoare, deoarece generează multă căldură (supraîncălzirea este dăunătoare cristalelor lichide) și se ard adesea.

Panou electroluminiscent

Ecranele LCD monocrome ale unor ceasuri și instrumente folosesc un panou electroluminiscent pentru iluminare de fundal. Acest panou este un strat subțire de fosfor cristalin (de exemplu, sulfură de zinc), în care apare electroluminiscența - strălucesc sub influența curentului. De obicei, strălucește verzui-albastru sau galben-portocaliu.

Iluminare cu lămpi cu descărcare în gaz („plasmă”)

În timpul primului deceniu al secolului 21, marea majoritate a ecranelor LCD au fost iluminate din spate de una sau mai multe lămpi cu descărcare în gaz (cel mai frecvent catod rece - CCFL, deși EEFL a intrat recent în uz). În aceste lămpi, sursa de lumină este o plasmă care apare la o descărcare electrică printr-un gaz. Astfel de afișaje nu trebuie confundate cu afișajele cu plasmă, în care fiecare pixel în sine strălucește și este o lampă HID în miniatură.

Iluminare de fundal cu diodă emițătoare de lumină (LED).

La începutul anilor 2010, afișajele LCD care sunt iluminate din spate de una sau un număr mic de diode emițătoare de lumină (LED-uri) au devenit larg răspândite. Astfel de afișaje LCD (deseori denumite în comerț televizoare LED sau afișaje LED) nu trebuie confundate cu afișaje LED adevărate, în care fiecare pixel strălucește singur și este un LED în miniatură.

Producătorii

Chi Mei Innolux Corporation (Chimei Innolux) Tuburi de imagine Chunghwa (CPT)

Imagina Hydis

Tehnologia de afișare Toshiba Matsushita (TMD)

Vezi si

• LCD industrial

Note

Literatură

• S. P. Miroshnichenko, P. V. Serba. Dispozitiv LCD. Cursul 1
• Mukhin I.A. Cum să alegi un monitor LCD? Computer Business Market Nr. 4(292), ianuarie 2005, pp. 284-291.
• Mukhin I.A. Dezvoltarea monitoarelor cu cristale lichide EMISIUNEA Televiziune și radiodifuziune: Partea 1 - Nr. 2(46) martie 2005. P. 55-56; Partea 2 - Nr. 4(48) iunie-iulie 2005. S. 71-73.
• Mukhin I.A.

Imaginea se formează cu ajutorul elementelor individuale, de regulă, printr-un sistem de scanare. Aparate simple(ceasuri electronice, telefoane, playere, termometre etc.) pot avea afisaj monocrom sau 2-5 culori. Imaginea multicolor este generată folosind 2008) majoritatea monitoarelor desktop bazate pe matrice TN- (și unele *VA), precum și toate afișajele laptopului, folosesc matrici cu culoare pe 18 biți (6 biți pe canal), emularea pe 24 de biți este pâlpâind cu dithering .

Dispozitiv cu monitor LCD

LCD color sub pixeli

Fiecare pixel al unui afișaj LCD este format dintr-un strat de molecule între doi electrozi transparenți și două filtre polarizante ale căror planuri de polarizare sunt (de obicei) perpendiculare. În absența cristalelor lichide, lumina transmisă de primul filtru este aproape complet blocată de al doilea.

Suprafața electrozilor în contact cu cristalele lichide este tratată special pentru orientarea inițială a moleculelor într-o singură direcție. Într-o matrice TN, aceste direcții sunt reciproc perpendiculare, astfel încât moleculele se aliniază într-o structură elicoidală în absența stresului. Această structură refractă lumina în așa fel încât înainte de al doilea filtru planul său de polarizare se rotește, iar lumina trece prin ea fără pierderi. Cu excepția absorbției a jumătate din lumina nepolarizată de către primul filtru, celula poate fi considerată transparentă. Dacă se aplică o tensiune electrozilor, moleculele tind să se alinieze în direcția câmpului, ceea ce distorsionează structura elicoidală. În acest caz, forțele elastice contracarează acest lucru, iar atunci când tensiunea este oprită, moleculele revin la poziția inițială. La o intensitate suficientă a câmpului, aproape toate moleculele devin paralele, ceea ce duce la opacitatea structurii. Variând tensiunea, puteți controla gradul de transparență. Dacă se aplică o tensiune constantă pentru o perioadă lungă de timp, structura cristalelor lichide se poate degrada din cauza migrării ionilor. Pentru a rezolva această problemă, se aplică un curent alternativ, sau o modificare a polarității câmpului cu fiecare adresare a celulei (opacitatea structurii nu depinde de polaritatea câmpului). În întreaga matrice, este posibil să se controleze fiecare dintre celule în mod individual, dar pe măsură ce numărul lor crește, acest lucru devine dificil, pe măsură ce numărul de electrozi necesari crește. Prin urmare, adresarea pe rânduri și coloane este folosită aproape peste tot. Lumina care trece prin celule poate fi naturală - reflectată de substrat (în afișajele LCD fără lumină de fundal). Dar mai des folosit, pe lângă independența față de iluminatul extern, acesta stabilizează și proprietățile imaginii rezultate. Astfel, un monitor LCD cu drepturi depline este format din electronice care procesează semnalul video de intrare, o matrice LCD, un modul de iluminare de fundal, o sursă de alimentare și o carcasă. Combinația acestor componente este cea care determină proprietățile monitorului în ansamblu, deși unele caracteristici sunt mai importante decât altele.

Specificații monitor LCD

Cele mai importante caracteristici ale monitoarelor LCD:

• Rezoluție: dimensiuni orizontale și verticale exprimate în pixeli. Spre deosebire de monitoarele CRT, LCD-urile au o rezoluție fizică, „nativă”, restul se realizează prin interpolare.

Fragment de matrice de monitor LCD (0,78x0,78 mm), mărit de 46 de ori.

• Dimensiune punct: distanța dintre centrele pixelilor adiacenți. Direct legat de rezoluția fizică.

• Raportul de aspect al ecranului (format): raportul dintre lățime și înălțime, de exemplu: 5:4, 4:3, 5:3, 8:5, 16:9, 16:10.

• Diagonală vizibilă: dimensiunea panoului în sine, măsurată în diagonală. Zona de afișare depinde și de format: un monitor 4:3 are o suprafață mai mare decât un monitor 16:9 cu aceeași diagonală.

• Contrast: raportul dintre luminozitatea punctului cel mai deschis și cel mai întunecat. Unele monitoare folosesc un nivel adaptiv de iluminare de fundal folosind lămpi suplimentare, iar cifra de contrast dată pentru ele (numită dinamică) nu se aplică unei imagini statice.

• Luminozitate: cantitatea de lumină pe care o emite un afișaj, de obicei măsurată în candela pe metru pătrat.

• Timp de răspuns: timpul minim necesar unui pixel pentru a-și schimba luminozitatea. Metodele de măsurare sunt ambigue.

• Unghiul de vizualizare: unghiul la care scăderea contrastului atinge valoarea specificată este calculat diferit pentru diferite tipuri de matrice și de către diferiți producători și adesea nu este comparabil.

• Tipul matricei: Tehnologia prin care este realizat LCD-ul.

• Intrări: (de ex. DVI, HDMI etc.).

Tehnologie

Ceas cu afisaj LCD

Monitoarele LCD au fost dezvoltate în 1963 în centru de cercetare David Sarnoff de la RCA, Princeton, New Jersey.

Principalele tehnologii în fabricarea display-urilor LCD: TN + film, IPS și MVA. Aceste tehnologii diferă în geometria suprafețelor, a polimerului, a plăcii de control și a electrodului frontal. De mare importanță sunt puritatea și tipul de polimer cu proprietăți de cristal lichid utilizat în dezvoltări specifice.

Timpul de răspuns al monitoarelor LCD proiectate folosind tehnologia SXRD (ing. Afișaj reflectorizant Silicon X-tal - matrice cu cristale lichide reflectorizante din silicon), redusă la 5 ms. Sony, Sharp și Philips au dezvoltat împreună tehnologia PALC. Cristal lichid adresat cu plasmă - controlul cu plasmă al cristalelor lichide), care combină avantajele LCD (luminozitate și bogăție de culori, contrast) și panouri cu plasmă (unghiuri mari de vizualizare pe orizontală, H, și pe verticală, V, rată de reîmprospătare mare). Aceste afișaje folosesc celule cu plasmă cu descărcare în gaz ca control al luminozității, iar o matrice LCD este utilizată pentru filtrarea culorilor. Tehnologia PALC vă permite să abordați fiecare pixel de afișare individual, ceea ce înseamnă controlabilitate și calitate a imaginii de neegalat.

TN+film (Twisted Nematic + film)

Partea „film” din numele tehnologiei înseamnă un strat suplimentar folosit pentru a mări unghiul de vizualizare (aproximativ de la 90° la 150°). În prezent, prefixul „film” este adesea omis, numind astfel de matrici pur și simplu TN. Din păcate, o modalitate de a îmbunătăți contrastul și timpul de răspuns pentru panourile TN nu a fost încă găsită, iar timpul de răspuns pentru acest tip de matrice este în prezent unul dintre cele mai bune, dar nivelul de contrast nu este.

Filmul TN + este cea mai simplă tehnologie.

Matricea filmului TN + funcționează după cum urmează: dacă nu se aplică nicio tensiune sub-pixelilor, cristalele lichide (și lumina polarizată pe care o transmit) se rotesc unele față de altele cu 90° într-un plan orizontal în spațiul dintre cele două plăci. . Și deoarece direcția de polarizare a filtrului de pe a doua placă face un unghi de 90° cu direcția de polarizare a filtrului de pe prima placă, lumina trece prin ea. Dacă subpixelii roșu, verde și albastru sunt complet iluminați, pe ecran se va forma un punct alb.

Avantajele tehnologiei includ cel mai scurt timp de răspuns dintre matricele moderne, precum și costul scăzut.

IPS (Comutare în plan)

Tehnologia In-Plane Switching a fost dezvoltată de Hitachi și NEC și avea scopul de a depăși deficiențele filmului TN +. Cu toate acestea, în timp ce IPS a reușit să obțină un unghi de vizualizare de 170°, precum și un contrast ridicat și o reproducere a culorilor, timpul de răspuns a rămas scăzut.

În prezent, matricele de tehnologie IPS sunt singurele monitoare LCD care transmit întotdeauna adâncimea completă a culorii RGB - 24 de biți, 8 biți pe canal. Matricele TN sunt aproape întotdeauna pe 6 biți, la fel ca și partea MVA.

Dacă nu se aplică nicio tensiune la IPS, moleculele de cristale lichide nu se rotesc. Al doilea filtru este întotdeauna rotit perpendicular pe primul și nicio lumină nu trece prin el. Prin urmare, afișarea culorii negre este aproape de ideală. Dacă tranzistorul eșuează, pixelul „rupt” pentru panoul IPS nu va fi alb, ca pentru matricea TN, ci negru.

Când se aplică o tensiune, moleculele de cristale lichide se rotesc perpendicular pe poziția lor inițială și transmit lumină.

IPS a fost acum înlocuit de tehnologie S-IPS(Super-IPS, anul Hitachi), care moștenește toate avantajele tehnologiei IPS reducând în același timp timpul de răspuns. Dar, în ciuda faptului că culoarea panourilor S-IPS s-a apropiat de monitoarele CRT convenționale, contrastul rămâne în continuare. punct slab. S-IPS este folosit activ la panouri de la 20", LG. Philips, NEC raman singurii producatori de panouri care folosesc aceasta tehnologie.

AS-IPS- Tehnologia Advanced Super IPS (Advanced Super-IPS), a fost dezvoltată și de Hitachi Corporation în anul. Principalele îmbunătățiri au fost în nivelul de contrast al panourilor S-IPS convenționale, apropiindu-l de cel al panourilor S-PVA. AS-IPS este, de asemenea, folosit ca nume pentru monitoarele LG.Philips Corporation.

A-TW-IPS- Advanced True White IPS (Advanced IPS cu alb real), dezvoltat de LG.Philips pentru corporație. Puterea crescută a câmpului electric a făcut posibilă obținerea de unghiuri de vizualizare și luminozitate și mai mari, precum și reducerea distanței dintre pixeli. Ecranele bazate pe AFFS sunt utilizate în principal în tablete PC-uri, pe matrice fabricate de Hitachi Displays.

*VA (Aliniere verticală)

MVA- Aliniere verticală multi-domeniu. Această tehnologie a fost dezvoltată de Fujitsu ca un compromis între tehnologiile TN și IPS. Unghiurile de vizualizare orizontale și verticale pentru matricele MVA sunt de 160° (până la 176-178 de grade la modelele moderne de monitor), în timp ce datorită utilizării tehnologiilor de accelerare (RTC), aceste matrici nu sunt cu mult în urmă cu TN + Film în ceea ce privește timpul de răspuns. , dar depășesc semnificativ caracteristicile din urmă profunzime și fidelitate a culorii.

MVA este succesorul tehnologiei VA introdusă în 1996 de Fujitsu. Cristalele lichide ale matricei VA, când tensiunea este oprită, sunt aliniate perpendicular pe al doilea filtru, adică nu transmit lumină. Când se aplică tensiune, cristalele se rotesc cu 90° și pe ecran apare un punct luminos. Ca și în matricele IPS, pixelii nu transmit lumină în absența tensiunii, prin urmare, atunci când eșuează, sunt vizibili ca puncte negre.

Avantajele tehnologiei MVA sunt culoarea neagră profundă și absența atât a unei structuri cristaline elicoidale, cât și a unui câmp magnetic dublu.

Dezavantaje ale MVA în comparație cu S-IPS: pierderea detaliilor în umbră cu o vedere perpendiculară, dependența echilibrului de culoare al imaginii de unghiul de vedere, timp de răspuns mai lung.

Analogii MVA sunt tehnologii:

• PVA (Aliniere verticală modelată) de la Samsung.
• Super PVA de la Samsung.
• Super MVA de la CMO.

Matricele MVA/PVA sunt considerate un compromis între TN și IPS, atât din punct de vedere al costului, cât și al calităților consumatorului.

Avantaje și dezavantaje

Distorsiunea imaginii pe monitorul LCD la un unghi larg de vizualizare

Prim-plan al unei matrice LCD tipice. În centru, puteți vedea doi subpixeli defecte (verde și albastru).

În prezent, monitoarele LCD sunt direcția principală, în dezvoltare rapidă, în tehnologia monitorului. Avantajele lor includ: dimensiuni și greutate reduse în comparație cu CRT. Monitoarele LCD, spre deosebire de CRT, nu au pâlpâire vizibilă, defecte de focalizare și convergență, interferențe de la câmpurile magnetice, probleme cu geometria și claritatea imaginii. Consumul de energie al monitoarelor LCD este de 2-4 ori mai mic decât cel al ecranelor CRT și cu plasmă de dimensiuni comparabile. Consumul de energie al monitoarelor LCD este 95% determinat de puterea luminilor de fundal sau matrice LED iluminare (engleză) lumina de fundal- lumina spate) matrice LCD. În multe monitoare moderne (2007), pentru a ajusta luminozitatea strălucirii ecranului de către utilizator, se utilizează modularea lățimii impulsului a lămpilor de iluminare de fundal cu o frecvență de 150 până la 400 Hertz sau mai mult. Lumini cu leduri folosit în principal în ecrane mici, deși în ultimii ani a fost din ce în ce mai folosit la laptopuri și chiar la monitoare desktop. În ciuda dificultăților tehnice ale implementării sale, are și avantaje evidente față de lămpile fluorescente, cum ar fi un spectru de emisie mai larg și, prin urmare, gama de culori.

Pe de altă parte, monitoarele LCD au și unele dezavantaje, adesea fundamental greu de eliminat, de exemplu:

• Spre deosebire de CRT, acestea pot afișa o imagine clară într-o singură rezoluție („standard”). Restul se realizează prin interpolare cu pierdere de claritate. În plus, rezoluțiile prea mici (de exemplu, 320x200) nu pot fi afișate deloc pe multe monitoare.
• Gama de culori și acuratețea culorilor sunt mai mici decât cele ale panourilor cu plasmă și, respectiv, CRT-urilor. Pe multe monitoare există o neuniformitate irecuperabilă în transmiterea luminozității (benzi în gradienți).
• Multe monitoare LCD au un contrast relativ scăzut și o adâncime de negru. Creșterea contrastului real este adesea asociată cu pur și simplu creșterea luminozității luminii de fundal, până la valori incomode. Stratul lucios utilizat pe scară largă a matricei afectează doar contrastul subiectiv în condiții de lumină ambientală.
• Datorită cerințelor stricte pentru o grosime constantă a matricelor, există o problemă de neuniformitate uniformă a culorii (neuniformitatea luminii de fundal).
• Rata reală de schimbare a imaginii rămâne, de asemenea, mai mică decât cea a ecranelor CRT și cu plasmă. Tehnologia Overdrive rezolvă problema vitezei doar parțial.
• Dependența contrastului de unghiul de vizualizare este încă un dezavantaj semnificativ al tehnologiei.
• Monitoarele LCD produse în serie sunt mai vulnerabile decât CRT-urile. Matricea neprotejată de sticlă este deosebit de sensibilă. Cu o presiune puternică, este posibilă degradarea ireversibilă. Există și problema pixelilor defecte.
• Contrar credinței populare, pixelii monitorului LCD se degradează, deși rata de degradare este cea mai lentă dintre toate tehnologiile de afișare.

O tehnologie promițătoare care poate înlocui monitoarele LCD este adesea considerată afișaje OLED. Pe de altă parte, această tehnologie a întâmpinat dificultăți în producția de masă, în special pentru matricele cu diagonală mare.

Vezi si

• Zona vizibilă a ecranului
• Acoperire antireflex
• ro:Iluminare de fundal

Legături

• Informații despre lămpile fluorescente utilizate pentru iluminarea panoului LCD
• Afișaje cu cristale lichide (tehnologii TN + film, IPS, MVA, PVA)

Literatură

• Artamonov O. Parametrii monitoarelor LCD moderne
• Mukhin I. A. Cum să alegi un monitor LCD? . Computer Business Market, nr. 4 (292), ianuarie 2005, pp. 284-291.
• Mukhin I. A. Dezvoltarea monitoarelor cu cristale lichide. „DIFUZIUNEA Televiziunea și radiodifuziunea”: partea 1 - Nr. 2 (46) martie 2005, p.55-56; Partea 2 - Nr. 4(48) iunie-iulie 2005, p.71-73.
• Mukhin I. A. Dispozitive moderne de afișare cu ecran plat „BROADCASTING Televiziune și radiodifuziune”: Nr. 1(37), ianuarie-februarie 2004, p.
• Mukhin I. A., Ukrainskiy O. V. Metode pentru îmbunătățirea calității unei imagini de televiziune reprodusă prin panouri cu cristale lichide. Materiale ale raportului la conferința științifică și tehnică „Televiziunea modernă”, Moscova, martie 2006.