Lcd матрицы: Какие бывают типы матриц LCD-мониторов — Ответы на вопросы

Содержание

Какие бывают типы матриц LCD-мониторов — Ответы на вопросы

Матрица — важнейшая часть LCD-монитора, целиком и полностью определяющая качество его изображения.

Современные мониторы имеют матрицы трех основных типов:

TN + film (Twisted Nematic + film), или просто TN — самый старый и недорогой в производстве тип матриц, характеризуется минимальным временем отклика, относительно скромной цветопередачей, небольшими углами обзора с заметным искажением цветов при изменении угла наблюдения (особенно по вертикали), а также невысокой контрастностью.

Технологии не стоят на месте и изъяны в качестве изображения современных TN матриц можно обнаружить, только специально отыскивая их.

LCD-мониторы с матрицами типа TN хорошо подходят для работы в интернете, с офисными приложениями (преимущественно — текстовыми), для динамичных 3D-игр («стрелялки», симуляторы).
Можно на них смотреть и фильмы, но только в одиночестве — при групповом просмотре будут сказываться ограниченные углы обзора.

IPS (In-Plane Switching) матрицы отличаются наилучшей цветопередачей, обеспечивают среднюю (по современным меркам) контрастность, углы обзора свыше 170° (практически без видимых искажений цветов при уменьшении угла наблюдения, причем как по горизонтали, так и по вертикали), тогда как время реакции пикселей у них оставляет желать лучшего.

Однако в настоящее время классические матрицы типа IPS на рынке практически не встречаются, их сменили S-IPS матрицы с относительно малым временем реакции, использующие технологию Overdrive, если и уступающие по этому параметру матрицам типа TN, то самую малость.

Таким образом, у S-IPS матриц остался только один недостаток — достаточно высокая, далеко не всегда оправданная, цена.

Исходя из этого мониторы с S-IPS матрицами позиционируются, в основном, для профессиональной работы с графикой или как престижные модели для домашнего использования.

Матрицы типа *VA (MVA — Multi-domain Vertical Alignment, PVA — Patterned Vertical Alignment и их разновидности) характеризуются высокой контрастностью, достаточно хорошей цветопередачей, широкими углами обзора (не хуже, чем у

S-IPS), но по цене обходятся дороже, чем TN.

Слабой их стороной, в сравнении с IPS-технологиями, является наличие небольшого цветового сдвига при отклонении от нормали к экрану, особенно в темных оттенках изображения.

В современных матрицах A-MVA (Advanced MVA) и S-PVA (Super PVA) данный эффект менее заметен, но окончательно не изжит.

По совокупности своих параметров матрицы этого типа занимают промежуточное положение между высококачественными, но слишком дорогими S-IPS матрицами и дешевыми середнячками типа TN и, дополненные технологией Overdrive (без нее *VA мониторы практически непригодны для динамичных игр), могут стать хорошим компромиссным решением в качестве универсального домашнего монитора.

Какая из 3 матриц лучше — IPS, PLS и TN

Хороший монитор — это удовольствие от кино, веб-серфинга, работы и геймплея. Чтобы найти такой, нужно смотреть не только на классические параметры вроде размера и разрешения, но и на то, какого типа установлена матрица. В этой статье рассказывается о том, какими бывают ЖК мониторы и матрицы.

Чем LCD-панели отличаются друг от друга, каковы их преимущества, а также какими минусами они обладают. Все это поможет понять, с какой панелью лучше выбрать дисплей для конкретных задач.

Раскрытие понятий

Прежде чем перейти к понятиям матриц, стоит поговорить об обозначениях самих дисплеев. В описаниях можно встретить такие варианты, как LCD, ЖК и TFT экран. В чем же их различие?

LCD — обобщенное обозначение категории экранов, к которой принадлежит и TFT, однако обозначение TFT LCD на коробке часто становится причиной для путаницы. На самом деле все достаточно просто.

LCD — плоский дисплей, в основе которого — жидкие кристаллы: это то, что называют ЖК в чистом виде. TFT же представляет собой панель на основе LCD. Но при изготовлении такой панели используют транзисторы, которые относятся к типу тонкопленочных. И это единственное ее отличие от других ЖК версий.

Интересно: многие производители делают дисплеи изогнутыми. SAMSUNG CURVED C27F390F — как раз такой. А еще у него приличные динамики общей мощностью в 10 Ватт, так что акустику к нему подключать не обязательно.

Какие бывают типы ЖК матриц

Основных видов панелей, на основе которых делают мониторы компьютеров и лэптопов, всего четыре:

  1. TN — чуть ли не самая старая разработка;
  2. IPS — само совершенство;
  3. PLS — не уступает предшественнице;
  4. VA — неплохая разработка, которую успели оценить веб-дизайнеры и фотографы.

Все остальные — лишь варианты вышеперечисленных. Ниже — о распространенных модификациях.

TN и TN + Film — самый простой вариант. Полное название — Twisted Nematic. Версии, дополненные «Film» — разновидность. От предка она отличается дополнительным слоем. Как можно догадаться из названия, модели этой категории были усовершенствованы для более комфортного кинопросмотра.

IPS (In-Plane Switching) матрицы были созданы компанией HITACHI. Цель создателей — разработать что-то получше вышеупомянутых панелей.

В подобных матрицах кристаллы при приложении электрического поля поворачиваются вместе, а не создают спираль. Именно за счет этого создателям удался 178-градусный угол обзора со всех сторон. На данный момент такой показатель — максимально возможный.

Читайте также: Какой монитор лучше — LCD или LED: 7 нюансов

MVA и VA — создавались как альтернатива дорогостоящей IPS. Разработали такую панель в офисах Fujitsu. Эти варианты стали более доступны, и при этом показатели цветопередачи, скорости отклика и углов обзора получились весьма привлекательными.

В случае с VA при создании электрополя кристаллы выравниваются горизонтальным образом, а слои панели не пропускают свет подсветки. У MVA субпиксели разбиты на несколько зон. В современных мультидоменных моделях одна ячеечка может содержать 4 зоны. На всяком фильтре с внутренней стороны есть выступ, все элементы зонированы так, чтобы ориентация кристаллов в каждой зоне наиболее подходила для взгляда на панель под определенным углом. При этом в разных зонах кристаллы перемещаются независимо. Как результат — достойные углы обзора без искажений цветопередачи.

WVA (Wide Viewing Angle) — еще одна модификация технологии VA, которая отличается солидным обзором, прямо как у IPS — до 178 градусов. Однако по другим характеристикам WVA все-таки уступает ей. Впрочем, различия эти столь незначительны, что даже профессионалам заметить их не всегда просто.

PLS-матрица (Plane to Line Switching) — альтернативный вариант IPS моделей, который представила Samsung. Классическую IPS превосходит пиксельной плотностью (качество картинки при этом не теряется), широким спектром оттенков. Рядовой юзер может и не заметить таких отличий, но вот профессиональные дизайнеры уже успели оценить PLS по достоинству.

PVA (Patterned Vertical Alignment) одна из вариаций TFT MVA, от Самсунг, единственное отличие которой — глубокий черный цвет.

Но какая же матрица все-таки лучше? Ответ — смотря для чего. Для игр — один вариант, а для дизайна и кино может быть совершенно другой. Ниже — описание самых распространенных.

Поклонникам высокого разрешения: 10 лучших мониторов с разрешением 4К

Технология TN+Film

Этот тип матриц применяется в девайсах бюджетной категории, а также в геймерских дисплеях. TN-ов в чистом виде сегодня практически не осталось, однако производители нередко склонны игнорировать «Film» при описании характеристик, так как для современных моделей это уже стало стандартом. Такие панели не лишены недостатков, но и привлекательные особенности у TN+Film тоже есть.

Совет: если нужен супербыстрый монитор, то выбрать MSI Optix G24C4 — правильное решение. Матрица этого широкоформатного дисплея откликается за 1 миллисекунду.

 

По итогу можно сказать, что такой вариант экрана — чуть ли не самый лучший для геймера, а также для нетребовательных любителей фильмов и работающих с документами пользователей. А вот дизайнерам монитор с такой матрицей вряд ли подойдет.

Подборка для геймеров: ТОП-10 лучших игровых мониторов

Технология IPS

Тут кристаллы распределены равномерно по всему экрану, расположены параллельно друг другу. Благодаря такому решению эти матрицы и отличаются умением передавать натуральные оттенки и шикарным обзором под разными углами. У IPS экранов немало преимуществ, и девайсы с панелями этой категории весьма популярны. Они практически универсальны, так как отлично подходят для гейминга, просмотра фильмов и множества профессиональных задач. К тому же в последнее время стоят IPS мониторы уже не так дорого, как раньше.

Какими достоинствами обладает IPS дисплей:

  • При просмотре фото или работе с графическими изображениями матрицы этой категории приятно удивляют цветопередачей. Даже черный цвет никак не будет отличаться от оригинала. Он не станет чрезмерно насыщенным и не приобретет сероватый оттенок. При обработке фото/видео можно не волноваться о том, что конечный результат будет отличаться от идеи автора при демонстрации. Этим матрица заметно лучше TN панели.
  • Попадание солнечных лучей не снизит качество изображения. Да, блики бывают, если экран не матовый, но искажения цветов солнышко не вызовет.
  • Качество картинки остается высоким и не искажается независимо от того, из какого угла помещения следить за происходящим на экране. Четкость и контрастность сохраняются. Напоминание: обзор под любым углом у таких ЖК мониторов максимальный — 178°.
  • Если речь идет о девайсах с сенсорным экраном, то IPS порадует высокой чувствительностью. Управлять дисплеем с подобной панелью — вершина комфорта: можно и с чертежами работать, и с рисунками. Экран живо откликнется как на палец, так и на стилус. Художники, проектировщики, архитекторы точно оценят эту особенность по достоинству.

Возможные нарекания:

  1. Стоимость IPS значительно выше в сравнении с TFT.
  2. Не такой быстрый отклик, как у тех же TN-моделей, хотя ACER T272HULbmidpcz панелью может похвастаться миллисекундным откликом. Впрочем, таких мониторов пока немного.
  3. Девайсы с IPS экраном потребляют больше энергии.

В тему: Какой монитор с IPS матрицей купить: ТОП-10 лучших моделей

Технология PLS

Как уже было сказано выше, это самсунговская разработка, которую создавали, чтобы дать пользователю достойную замену IPS. И у фирмы это получилось. PLS — не сказать, что намного лучше IPS, но такие мониторы обладают близкими по качеству и возможностям характеристиками.

Первый продукт выпустили еще в 2010 году. Снизить цену таких девайсов не удалось, и значительных отличий от популярных IPS, по сути, обычный пользователь ПК так и не обнаружил. Но вот профессиональные дизайнеры все же нашли разницу и успешно используют такие мониторы в качестве «рабочей лошадки». Ждать чего-то принципиально нового при просмотре фильмов иили прохождении игр не стоит.

Четыре лучшие черты ЖК мониторов на базе PLS:

  1. Блики и мерцания практически отсутствуют, и потому при многочасовой работе за таким монитором глаза устают меньше.
  2. Улучшенная цветопередача и точность оттенков делают дисплей практически идеальным для дизайнеров и проектировщиков.
  3. Среднее время отклика — 4 миллисекунды.
  4. Средние показатели яркости — 1100 кд/м2, что на 100 единиц выше, чем у IPS.

Интересно:

у SAMSUNG CURVED C24F390F, созданном на базе PLS, есть классная функция, которая сглаживает текстуры при низком разрешении картинки, так что с таким монитором даже фильм в плохом качестве можно посмотреть нормально.

Смотрите также: Как почистить монитор в 3 шага — чем протирать ЖК-монитор?

Каждая из матриц обладает своими достоинствами, но и минусов не лишена. Так на базе какой же панели лучше выбрать монитор? Геймерам, а особенно поклонникам шутеров и гонок, а также всевозможных игр другого жанра, требующих быстрой реакции, однозначно нужен вариант с максимально быстрым откликом. Такие скоростные мониторы делают с TN матрицами. Даже в экшенах кадры, быстро сменяющие друг друга, не оставляют противного шлейфа. Для дизайна же лучше брать что-нибудь с более приятным изображением. Это может быть MVA или PLS. Неопределившимся и сторонникам all inclusive понравится IPS монитор. Он и широтой души (то есть обзора) порадует, и натуральными цветами.

LCD, LED и OLED: что выбрать и в чём разница дисплеев, мониторов и телевизоров

Жидкокристаллический дисплей (ЖК-дисплей, ЖКД; жидкокристаллический индикатор, ЖКИ; англ. liquid crystal display, LCD) — дисплей на основе жидких кристаллов, а также устройство (монитор, телевизор) на основе такого дисплея.

Экраны LCD-мониторов (Liquid Crystal Display, жидкокристаллические мониторы) изготовлены из вещества (цианофенил), которое находится в жидком состоянии, но при этом обладает некоторыми свойствами, присущими кристаллическим телам. Фактически это жидкости, обладающие анизотропией свойств (в частности оптических), связанных с упорядоченностью в ориентации молекул.

Основной их особенностью является возможность изменять ориентацию в пространстве под воздействием электрического поля. А если сзади матрицы поставить источник света, то, проходя через кристалл, поток будет окрашиваться в определенный цвет. Изменяя напряжённость электрического поля, можно изменять положение кристаллов, а значит и видимое количество одного из основных цветов. Кристаллы работают, как клапан или фильтр. Управление всей матрицей даёт возможность вывода на экран определённого изображения.

Жидкокристаллические материалы были открыты еще в 1888 году австрийским ученым Ф. Ренитцером, но только в 1930-м исследователи из британской корпорации Marconi получили патент на их промышленное применение.

В конце 1966 г. корпорация RCA продемонстрировала прототип LCD-монитора – цифровые часы. Значительную роль в развитии LCD-технологии сыграла корпорация Sharp. Она и до сих пор находится в числе технологических лидеров. Первый в мире калькулятор CS10A был произведен в 1964 г. именно этой корпорацией. В октябре 1975 г. уже по технологии TN LCD были изготовлены первые компактные цифровые часы. Во второй половине 70-х начался переход от восьмисегментных жидкокристаллических индикаторов к производству матриц с адресацией каждой точки. Так, в 1976 г. Sharp выпустила черно-белый телевизор с диагональю экрана 5,5 дюйма, выполненного на базе LCD-матрицы разрешением 160х120 пикселов.

Одним из самых качественных типов LCD-матриц является IPS. Именно IPS технология доминирует в мобильных устройствах, так как она обладает хорошей цветопередачей и, что особенно важно для смартфонов — хорошими углами обзора.

Ресурс работы ЖК телевизора (дисплея) около 60000 часов.

Светодиодный экран (LED screen, LED display) — устройство отображения и передачи визуальной информации (дисплей, монитор, телевизор), в котором каждой точкой — пикселем — является один или несколько полупроводниковых светодиодов (LED).

LED — именно так сейчас принято сокращенно называть жидкокристаллическую (ЖК) панель со светодиодной (LED) подсветкой. Не так давно для подсветки ЖК-матрицы использовались люминисцентные лампы (CCFL), но сегодня их окончательно и бесповоротно вытеснили светодиоды. Матрица работает на просвет. По сути, каждый RGB-пиксель представляет собой «заслонку» (а фактически фильтр) для света, излучаемого светодиодами. Кстати, очень интересный вариант, когда в телевизоре используется «локальная» подсветка, то есть множество светодиодов установлены позади матрицы и могут освещать только определенную зону. Тогда достигается высокий показатель контрастности в одном кадре, однако первые такие модели буквально «шли пятнами». Впрочем, сегодня большинство LED-телевизоров имеют торцевую подсветку, когда диоды расположены по бокам (в торце). Такая конструкция и позволяет сделать предельно плоские, энергоэффективные и легкие видеопанели.

Чаще всего срок службы LED телевизоров принадлежит диапазону от 50 до 100 тысяч часов.

Органический светодиод (англ. organic light-emitting diode, сокр. OLED) — полупроводниковый прибор, изготовленный из органических соединений, эффективно излучающих свет при прохождении через них электрического тока.

Основная технология создания дисплеев основана на том, что органическая пленка на углеродной основе помещается между двумя проводниками, пропускающими электрический ток, из-за которого пленка излучает свет.

Главное отличие этой технологии от  LED в том, что свет испускается каждым пикселем в отдельности, так что яркий белый или красочный цветной пиксель может находиться рядом с пикселем черного или совершенно другого цвета, и они не будут влиять друг на друга.

Это отличает их от традиционных ЖК-панелей, которые оснащаются специальной подсветкой, свет от которой проходит через слой пикселей.

К сожалению, между собой OLED пиксели отличаются не только цветом, но и рядом других характеристик — уровнем яркости, сроком службы, скоростью включения/выключения и прочими. Чтобы обеспечить относительно равномерные характеристики экрана в целом, производителям приходится идти на самые разные ухищрения: варьировать форму и размер светодиодов, размещать их в особом порядке, использовать программные трюки, регулировать яркость свечения с помощью ШИМ (то есть, грубо говоря, пульсацией), и так далее.

Причем технологии реализации самих матриц немного различаются. Так, в LG используется «сэндвич», а у Samsung — классическая RGB-схема. OLED можно гнуть вроде как без особых последствий. Поэтому вогнутые телевизоры также были построены на базе этой технологии.

LCD дисплей: технология, особенности, типы матриц

LCD дисплей – это самый распространенный вид экранов телевизоров и мониторов, а также дисплеев телефонов и других устройств. Такое распространение данный вид экрана получил благодаря целому ряду неоспоримых преимуществ.

0.1. Устройство жк монитора

Для того чтобы понять все положительные качества ЖК дисплеев следует понять, что это такое, а также знать принцип работы и устройства таких экранов. Именно об этом и пойдет речь в данной статье.

1. Расшифровка LCD

ЖК-дисплей означает – жидкокристаллический экран, если перевести на английский язык — Liquid crystal display. Из этого следует, что ЖК и LCD – это одно и тоже. Данная технология получила такое название благодаря применению уникального вещества, которое всегда находится в жидком состоянии и обладает оптическими свойствами, присущими кристаллам.

Современный ЖК экран отличается рядом преимуществ, которые обеспечиваются именно жидкими кристаллами. Постоянное жидкое состояние молекул жидких кристаллов позволяет управлять их оптическими свойствами, воздействуя на них  электричеством. При этом молекулы меняют свое расположение, преломляя проходящий свет под нужным углом, отсеивая определенный спектр излучения.

2. Устройство ЖК дисплея

Практически все существующие сегодня ЖК дисплеи имеют идентичное устройство. Если говорить о конструкции, то любой LCD монитор или телевизор состоит из следующих компонентов:

  • ЖК матрицы;
  • Источник света;
  • Контактного жгута;
  • Обрамление (корпус).

ЖК матрица представляет собой две стеклянные пластины, между которыми располагается тонкий слой жидких кристаллов. По сути – это массив, состоящий из огромного множества ячеек, называемых пикселями. Каждый пиксель матрицы состоит из нескольких молекул жидких кристаллов и двух поляризационных фильтров. Причем плоскости этих фильтров расположены перпендикулярно относительно друг друга.

Каждый пиксель матрицы расположен между двумя специальными прозрачными электродами, что дает возможность управлять расположением молекул в каждом пикселе отдельно. LCD технология может основываться на прохождении либо отражении света, в зависимости от устройства монитора, через молекулы жидких кристаллов. Разницы между этими типами матриц практически нет. Однако стоит отметить, что большинство ЖК дисплеев работают на прохождение света через слой жидких кристаллов.

3. Принцип работы ЖК дисплея

Принцип работы LCD дисплея заключается в том, что при условии отсутствия молекул жидких кристаллов свет пропускается первым поляризационным фильтром и полностью блокируется – вторым.

Сами жидкие кристаллы расположены между этими фильтрами таким образом, чтобы преломлять свет, проходящий через первый фильтр так, чтобы он беспрепятственно проходил через второй. Так устроены TN матрицы. Жидкокристаллические дисплеи с другими типами матриц могут действовать наоборот, однако принцип работы при этом не меняется. То есть в спокойном состоянии излучение блокируется и не проходит через матрицу, а при возбуждении электромагнитного поля плоскость излучения меняется так, чтобы свет проходил без препятствий

Для того чтобы молекулы жидких кристаллов располагались в нужном порядке без воздействия электричеством, на контактирующую поверхность электродов нанесены специальные микроскопические бороздки, выстраивающие молекулы в нужном порядке. Таким образом, если воздействовать на определенные области матрицы получается изображение.

Каждый современный жидкокристаллический экран имеет высокое разрешение. Это означает, что матрица состоит из огромного количества пикселей, при этом управлять ими можно каждым в отдельности. Другими словами, если увеличить какую-либо область экрана можно заметить мелкие ячейки, меняя напряжение каждой из этих ячеек можно изменить угол преломления света именно в данной точке. Путем создания необходимого напряжения в каждой из ячеек и создается определенное изображение.

4. Тип подсветки ЖК матрицы

Современные LCD дисплеи могут использовать два варианта подсветки:

  • Люминесцентные лампы;
  • Светодиодная подсветка.

Конечно же, тип подсветки существенно влияет на качество изображения. Люминесцентные лампы считаются устаревшим методом подсветки. Главной проблемой данного типа подсветки является невозможность равномерного распределения света по всей плоскости экрана, что не позволяет достичь высокого качества изображения. Он использовался в первых ЖК матрицах и сегодня встречается все реже.

Светодиодная подсветка, более известная под название LED, является последней разработкой, которая позволила достичь более высокого качества изображения. Такой тип подсветки отличается рядом преимуществ.

Во-первых – это низкое потребление электроэнергии. Во-вторых, LED подсветка излучает более интенсивный свет, который позволяет более равномерно распределить излучение. Благодаря компактным размерам такая подсветка не занимает много места, что позволяет делать экраны еще более тонкими.

5. Типы ЖК матриц

В мире существует несколько типов LCD матриц, однако на отечественном рынке встречается только два вида:

Оба варианта имеют достаточно высокие характеристики. Если говорить о том, какой вариант лучше выбрать, то следует отметить, что все больше производителей отдают предпочтение IPS матрицам, так как они позволяют передать более естественные цвета.

Конечно, как и в любой другой технологии, здесь также есть свои плюсы и минусы. IPS матрицы отличаются отличным качеством изображения, высокой четкостью и прекрасной цветопередачей. Однако при этом имеют медленный отклик. Современные технологии позволили улучшить этот показатель до высокого уровня.

TN+Film матрицы уступают по качеству и четкости изображения. Однако при этом они имеют быстрый отклик, который позволяет таким мониторам отображать самые яркие спецэффекты и быстрые видео записи. Однако стоит понимать, что все эти измерения проводятся при помощи специальной техники. В домашних условиях вы вряд ли сможете заметить существенную разницу между этими матрицами. Поэтому выбор остается за вами.

6. Устройство TFT дисплея: Видео

Конечно, зная все эти нюансы, люди, которые занимаются обработкой фотографий, предпочитают IPS матрицы, так как им не требуется быстрый отклик, но при этом необходима максимально естественная цветопередача. В других случаях,  тип матрицы не играет роли.

Ну и, конечно же, все характеристики зависят и от производителя, а также от используемой технологии и материалов. Не стоит думать, что все IPS матрицы одинаковы, они также могут отличаться между собой. Стоит понимать, что чем дороже монитор (или телевизор) тем более высокое качество изображения вы сможете получить. То же самое можно сказать и о TN+Film  матрицах.

Какой бы жидкокристаллический дисплей вы не выбрали, стоит обязательно ознакомиться с его возможностями и техническими характеристиками. На сегодняшний день ЖК-дисплеи являются самыми распространенными по ряду причин. Их преимущества вы уже знаете. Благодаря этому они являются прямыми конкурентами плазменным панелям, но при этом они имеют более низкую стоимость, что делает их более доступными для пользователей. Кроме того, они имеют больший ресурс. Другими словами, ЖК-дисплей служит существенно дольше плазменной панели.

Типы матриц мониторов

Дисплеи всех современных устройств работают в большинстве своем на двух типах матриц: LCD (ЖК) или LED, которые в свою очередь имеют разновидности. Статья, подготовленная специалистами нашего интернет-магазина, позволит более подробно разобраться, какие виды матриц мониторов существуют, ознакомиться с подтипами, узнать их преимущества и недостатки.

LCD (Liquid Crystal Display) матрицы

LCD, или ЖК — это мониторы, матрицы которых функционируют за счет свойства жидких кристаллов моделировать соответствующим образом свет, источниками которого являются подсветка или отражатели.

Жидкокристаллические матрицы бывают пассивные и активные. Первые использовались до середины 90-х годов в разных типах и классах ноутбуков. Пиксели в них поддерживали свое состояние пассивно. Активные (TFT LCD) — это современный вариант матриц, каждый пиксель которой управляется отдельным транзистором и конденсатором. Далее более подробно рассмотрим разновидности пассивных и активных дисплеев.

TFT (Thin-film Transistor) LCD

TFТ LCD монитор – это дисплей, работающий на жидких кристаллах с активной матрицей, которая управляется тонкопленочными транзисторами. Состоит он из:

  • пластиковой матрицы с прослойкой из жидких кристаллов;
  • соединительных проводов;
  • источника света;
  • пластикового корпуса с рамкой из металла, что придает ему жесткости.

Сам пиксель ЖК дисплея состоит из:

  • двух прозрачных электродов;
  • молекулярной прослойки между ними;
  • двух поляризаторов с перпендикулярными друг другу плоскостями поляризации.

Принцип работы LCD дисплея основан на способности жидких кристаллов изменять свое положение под воздействием электромагнитного поля. При изменении положения, у молекул жидких кристаллов меняются и их оптические свойства, что позволяет им пропускать только определенный спектр излучения, оставаясь непрозрачными для остальных его лучей. Получается, что воздействуя на электромагнитное поле, можно влиять на поляризацию света, благодаря чему TFT LCD монитор отображает определенный цвет.

К преимуществам TFT матрицы можно отнести:

  • отсутствие мерцания;
  • высокую четкость изображения;
  • улучшенную цветопередачу;
  • большой срок службы.

При этом, данная технология имеет также и ряд недостатков:

  • неравномерность подсветки матрицы;
  • более низкая скорость смены изображения по сравнению с плазмой;
  • чувствительность матрицы к механическим повреждениям;
  • маленький диапазон рабочих температур;
  • встречаются дефектные пиксели.

Существует несколько типов матриц данной технологии. Остановимся на каждом из них более подробно.

IPS (In-Plane Switching) или SFT (Super Fine TFT)

IPS-матрица (In-Plane Switching) в дословном переводе – «переключение внутри плоскостей». Такие матрицы изначально использовались в профессиональных мониторах, потом в телефонах, где достаточно важно было иметь хорошие углы обзора. Сейчас IPS-матрицы обладают достаточно привлекательной ценой, что позволяет приобрести такой монитор даже для бюджетного компьютера.

Жидкие кристаллы в матрицах такого типа расположены вдоль плоскости экрана. Так как плоскости поляризаторов перпендикулярны друг другу, то свет, проходя через первый фильтр поляризуется в одной из плоскостей и задерживается другим фильтром, благодаря чему получается насыщенный черный цвет. Битые пиксели в матрицах такого типа выглядят как черные точки, а не белые, как в TN-матрицах.

Под воздействием электромагнитного поля, все жидкие кристаллы поворачиваются вдоль плоскости экрана одновременно, что существенно увеличивает угол обзора – до 178 градусов. Но из-за этого также возникает и один из недостатков матриц такого типа – довольно большое время отклика по сравнению с TN-матрицами. Из преимуществ можно выделить также отличную цветопередачу, однако контрастность при этом хуже, чем у некоторых представителей VA-матриц.

Такие матрицы также имеют большее энергопотребление за счет расположения электродов только с одной стороны и использования более мощных ламп, чем в матрицах TN-типа.

Рассмотрим различные разновидности IPS-матриц.

S-IPS (Super IPS)

Данный вариант матрицы был разработан в 1998 году для уменьшения время отклика, что позволило значительно приблизить его к параметру TN-матрицы. Это поколение также отличалось от предыдущего улучшенной контрастностью. Такие матрицы уже давно сняты с производства и в продаже их нет.

AS-IPS (Advanced Super IPS)

Эта разновидность появилась в 2002 году. Создавалось это поколение с целью повышения контрастности и увеличения прозрачности панелей матрицы S-IPS, что приблизило эти параметры к характеристикам S-PVA-матрицы.

H-IPS (Horizontal IPS)

Такой вариант появился в 2007 году и отличался от предыдущих структурой пикселей – увеличилась плотность размещения. Это помогло добиться еще большей контрастности экрана и однородности изображения. При этом углы обзора стали немного меньше. Такой тип матрицы тоже уже давно снят с производства.

H-IPS A-TW (Horizontal IPS with Advanced True White Polarizer)

Эта разновидность IPS-матрицы была разработана компанией LG. В предыдущий тип матрицы добавили цветовой фильтр TW – «True White» (в переводе «Настоящий белый»), что позволило значительно улучшить белый цвет. А использование технологии Advanced True Wide Polarizer убирало засветы при больших углах обзора, так называемый «Glow-effect», а также увеличивало их. Такой вариант матрицы используется для профессиональных дисплеев.

UH-IPS (Ultra Horizontal IPS)

Данный тип представляет собой улучшенную версию H-IPS-матрицы. Увеличение размера разделительной полосы между субпикселями позволило увеличить светопроницаемость на 18 процентов. Такой тип матрицы на сегодняшний день также не выпускается.

E-IPS (Enhanced IPS)

Благодаря увеличению светопроницаемости стало возможным использовать в матрицах такого типа более дешевые лампы подсветки. А это в свою очередь позволило снизить энергопотребление, а значит и себестоимость мониторов. Помимо этого были улучшены углы обзора и снижено время отклика до 5 мс. Такие матрицы обычно используются в 24 дюймовых мониторах.

P-IPS (Professional IPS)

Появление такого типа матриц в 2010 году охарактеризовалось замечательной цветопередачей – 1024, а не 256 как в матрицах других видов, и глубиной цвета до 30 бит. Это очень дорогая и довольно редкая разновидность матрицы, используется часто в профессиональной технике. Как правило, мониторы с таким типом приобретают для работы с фото и видео.

AH-IPS (Advanced High Performance IPS)

Наиболее продаваемый на данный момент тип матрицы. Он отличается небольшим временем отклика – до 5-6 мс, наибольшими углами обзора, низким энергопотреблением, повышенной контрастностью, улучшенной цветопередачей и высокой яркостью.

AFFS (Advanced Fringe Field Switching)

Такой тип матрицы часто называют S-IPS Pro. Его разработала компания BOE Hydis в 2003 году. Благодаря данной технологии удалось значительно улучшить цветопередачу, повысить яркость и увеличить углы обзора. С таким типом матрицы выпускаются дисплеи Hitachi, а также некоторые модели планшетов и ноутбуков.

TN (Twisted Nematic)

Одним из самых старых типов матриц считается TN. Но вряд ли кто-то найдет ее в продаже. На данный момент на рынке можно найти лишь улучшенную модификацию такой матрицы TN+Film.

Преимуществами такого типа являются низкая стоимость и быстродействие. Мониторы с матрицей TN отличаются очень низким временем отклика – до 1 мс, и малым временем задержки. А это очень существенно для игрового рынка.

Электроды TN-матрицы, которые контактируют с жидкими кристаллами, покрыты микроскопическими параллельными бороздками. Бороздки двух пластин расположены перпендикулярно. При отсутствии напряжения молекулы кристаллов образуют спираль, разворачивая при этом поляризационную плоскость так, что свет проходит через наружный фильтр. А при подаче напряжения они начинают вращаться, благодаря чему изменяется и интенсивность проницаемого света. В некоторых случаях второй фильтр может полностью поглотить пропускаемый свет. Это возможно при воздействии на электроды определенного напряжения, при котором поляризационная плоскость не изменит положения. Именно тот факт, что кристаллы вращаются не одновременно, а частично и позволил добиться быстродействия технологии.

В связи с тем, что свет проникает в матрицу при отсутствии напряжения, битые пиксели в таком варианте будут выглядеть как светящаяся белая точка.

К недостаткам такой технологии можно отнести:

  • маленькие углы обзора;
  • невысокая контрастность;
  • посредственная цветопередача;
  • неглубокий черный цвет.

Существует несколько модификаций данного вида матриц. Рассмотрим их более подробно.

TN+Film

Данная разновидность характеризуется увеличенными горизонтальными углами обзора – 130-150 градусов, но вертикальные при этом остались без изменений.

STN (Super TN) и Double STN

Технология STN была создана в первую очередь для того, чтобы преодолеть проблему сложности увеличения уровня мультиплексирования TN-матрицы. Бороздки на первом и последнем кристалле в этом случае расположены не под 90 градусов, как в TN, а под углом 200 градусов. Это позволяет добиться лучшей контрастности при больших экранах.

Double STN представляет собой две STN-ячейки, которые при подаче напряжения вращаются в противоположные стороны. Ячейка, на которую действует электрический ток, поворачивается на 240 градусов против, а пассивная ячейка – на 240 градусов по часовой стрелке. Благодаря этому увеличивается контрастность и разрешающая способность экрана.

DSTN (Dual-ScanTN)

Для улучшения динамического изображения была разработана технология DSTN, при которой экран делится на две части. Каждая из них управляется отдельно. Каждая часть содержит меньшее количество пикселей, что позволяет сократить время управления ячейками, а значит и время инерции экрана.

PLS (Plane to Line Switching)

Данный тип матрицы был разработан компанией Samsung в 2010 году. Создавался он как альтернатива IPS-матрице. Такая технология основана на возможности линейного переключения жидких кристаллов в плоскости. Благодаря этому можно получить быстрый отклик и большие углы обзора. К преимуществам данной технологии можно отнести:

  • более высокую плотность, чем в IPS;
  • низкое энергопотребление, практически как и в TN;
  • высокую цветопередачу;
  • полный спектр диапазона sRGB;
  • высокую яркость;
  • увеличенные углы обзора.

Из минусов можно выделить небольшое время отклика, сравнимое с S-IPS – примерно 5-10 мс и проблемы с отображением черного цвета.

VA (Vertical Alignment)

В 1996 году компания Fujitsu впервые представила VA-матрицу. В такой технологии при отсутствии напряжения жидкие кристаллы не пропускают свет, так как установлены перпендикулярно наружному фильтру. При подаче электрического тока они поворачиваются на 90 градусов, отображая на экран светлую точку. Так как без напряжения свет не проникает в матрицу, битые пиксели будут выглядеть на экране как черные точки. В таком варианте цветопередача и углы обзора будут лучше, чем у TN-технологии, однако хуже, чем в IPS-матрице. VA-матрицы зачастую рассматриваются как компромисс между матрицами TN – более дешевыми, но менее качественными, и IPS – более приятными по качеству, но дорогостоящими. Одним из недостатков такой технологии можно назвать потерю цветопередачи при увеличении углов обзора. Однако для обычного пользователя это не будет проблемой, а профессионалы, работающие с графикой и видео, заметят такой недочет сразу. Существует несколько модификаций данной технологии.

MVA (Multidomain VA)

К достоинствам такого типа можно отнести глубокий и насыщенный черный цвет, вертикальные и горизонтальные углы обзора от 160 до 178 градусов, глубину цвета и высокую контрастность. При этом матрицы MVA отличаются большим временем реакции пикселя.

AMVA (Advanced Multidomain VA)

Вариант развития S-MVA-матрицы от компании AU Optronics. В процессе модификации было снижено время отклика.

PVA (Patterned VA)

Модификация технологии от Samsung, в процессе создания которой увеличена контрастность и снижена яркость черного цвета.

S-PVA (Super PVA) и S-MVA (Super MVA)

В модификации S-PVA от компаний Sony и Samsung увеличены углы обзора, а в варианте S-MVA, представленном компанией Chi Mei Optoelectronics/Innolux, помимо этого также увеличена контрастность.

QLED

QLED – это технология жидкокристаллических экранов, основанная на применении в качестве светодиодной подсветки квантовых точек. На самом деле технология QLED получила свое название от компании Samsung, в LG она называется Nano Cell, в Hisense – ULED. В качестве маркетингового хода данный тип матриц причисляют к LED.

Такая технология основана на использовании нанокристаллов разного размера – от 2 до 10 нанометров. Под воздействием на них электромагнитного поля они начинают светиться с определенной длиной волны, напрямую зависящей от размеров кристаллов. Цвет зависит и от материала из которого они изготовлены:

  • красный – 10 нанометров, сплав цинка, селена и кадмия;
  • зеленый – 6 нанометров, сплав селена и кадмия;
  • синий – 3 нанометра, сплав серы и цинка.

Квантовые точки хаотично нанесены непосредственно на поверхность пленки, расположенной между светодиодами и кристаллами. Для подсветки квантовых точек применяются синие светодиоды. Свет, падающий на такие наночастицы, заставляет их светиться с разной длиной волны, то есть разным цветом.

Благодаря такой технологии значительно улучшается контрастность и яркость экранов. В сравнении с OLED технологией QLED имеет менее глубокий черный цвет.

LED (Light Emitting Diode) матрицы

Данная технология отличается от LCD принципом, по которому создается световой поток. В них вместо ламп подсветки используется множество светодиодов. В таких матрицах получается насыщенный и глубокий черный цвет, так как при работе некоторые светодиоды могут отключаться, что и обеспечивает такую насыщенность. Преимуществами данной технологии являются:

  • высокая яркость и контрастность изображения;
  • более тонкие размеры устройств;
  • пониженный расход электроэнергии.

Существуют разновидности такой матрицы.

OLED (Organic LED)

В основе работы OLED-матрицы лежат органические светодиоды, не нуждающиеся в какой-либо дополнительной подсветке, так как могут излучать свет сами. Такие экраны отличаются высокой скоростью отклика, большими углами обзора, улучшенной контрастностью, насыщенным и глубоким черным цветом. А яркость слегка проигрывает LED-технологии. При использовании OLED можно создавать более тонкие дисплеи.

AMOLED (Active Matrix LED)

Данная технология позволяет создавать дисплеи при использовании органических светодиодов в качестве подсветки и TFT-матрицы для управления ими. Достоинством такой технологии являются:

  • низкое энергопотребление;
  • время отклика меньше, чем у TN – 0,01 мс;
  • вертикальные и горизонтальные углы обзора по 180 градусов без искажений изображения;
  • высокая контрастность;
  • компактные размеры.

К недостаткам можно отнести:

  • небольшой срок службы при активной работе на большой яркости, так называемое выгорание светодиодов;
  • максимальная яркость ниже, в сравнении с LED;
  • несбалансированность цветов;
  • чувствительность к ультрафиолету.

Данная технология применяется чаще всего в смартфонах.

Плазменная панель

Работа плазменной панели основана на свечении люминофора при воздействии на него ультрафиолетовых лучей, которые возникают при подаче электрического тока в ионизированный газ, по другому – в плазме. Таким образом, дополнительной подсветки для такой технологии не нужно.

Преимуществами данного типа являются:

  • насыщенность и глубина цвета;
  • большой срок службы;
  • высокая контрастность.

К недостаткам относятся:

  • высокое энергопотребление;
  • выгорание экрана от неподвижного изображения.

Таблица типов матриц мониторов

Тип матрицы Подтип матрицы Угол обзора Контрастность Яркость Время отклика
IPS S-IPS хороший хорошая хорошая среднее
AS-IPS хороший хорошая хорошая среднее
H-IPS хороший хорошая хорошая среднее
H-IPS A-TW хороший хорошая хорошая среднее
UH-IPS хороший хорошая хорошая среднее
E-IPS хороший хорошая хорошая среднее
P-IPS хороший хорошая хорошая среднее
AH-IPS хороший хорошая хорошая среднее
AFFS хороший хорошая хорошая среднее
TN TN+Film малый средняя средняя низкое
STN малый средняя средняя низкое
Double STN малый средняя средняя низкое
DSTN малый средняя средняя низкое
PLS отличный хорошая высокая хорошее
Vertical Alignment MVA средний хорошая хорошая среднее
PVA средний хорошая хорошая среднее
S-PVA / S-MVA средний хорошая хорошая среднее
AMVA средний хорошая хорошая среднее
QLED отличный отличная отличная среднее
LED OLED отличный отличная отличная очень низкое
AMOLED отличный отличная отличная очень низкое
Плазменный монитор отличный отличная отличная отличное

Как определиться с типом матрицы

Если стоит вопрос выбора монитора и нужно определиться с типом матрицы, сначала следует взять во внимание, что именно нужно приобрести: телевизор, монитор для игр или работы. Исходя из этого можно понять в какую сторону двигаться: делать упор на качество изображения или, к примеру, на срок службы, на быстрое время отклика или на улучшенные углы обзора. Ну и немаловажным фактором в этом вопросе является стоимость приобретаемого устройства. В ассортименте нашего интернет-магазина имеются мониторы и телевизоры с разными типами матриц, среди которых обязательно найдется подходящий для вас вариант.

Оцените статью:

tn, ips, pls, va, mva, oled

В настоящее время для производства мониторов народного потребления применяются два самых основных, так сказать – корневых, технологии изготовления матриц – LCD и LED.

  • LCD является аббревиатурой от словосочетания «Liquid Crystal Display», что в переводе на всем понятный русский язык означает жидкокристаллический дисплей, или ЖКИ.
  • LED расшифровывается как «Light Emitting Diode», что на нашем языке читается как светоизлучающий диод, или просто — светодиод.

Все остальные типы являются производными от этих двух столпов дисплеестроения и представляют собой доработанные, модернизированные и улучшенный варианты своих предшественников.

Ну что же, рассмотрим теперь эволюционный процесс, пройденный дисплеями при становлении на службу человечеству.

Виды матриц мониторов, их характеристики, сходства и различия

Начнем с наиболее привычного нам ЖК экрана. В его состав входят:

  • Матрица, которая поначалу представляла собой сэндвич из пластин стекла, перемежающихся пленкой жидких кристаллов. Позже, с развитием технологии, вместо стекла начали использоваться тонкие листы пластика.
  • Источник света.
  • Соединительные провода.
  • Корпус с металлическим обрамлением, которое придает жесткость изделию

Точка экрана, отвечающая за формирование изображения, называется пикселем, и состоит из:

  • Прозрачные электроды в количестве двух штук.
  • Прослойки молекул активного вещества между электродами (это и есть ЖК).
  • Поляризаторы, оптические оси которых перпендикулярны друг-другу (зависит от конструкции).

Если между фильтрами не было бы ЖК, то свет от источника проходя через первый фильтр и поляризуясь в одном направлении, полностью задерживался бы вторым, из-за его того, что его оптическая ось перпендикулярна оси первого фильтра. Поэтому, как бы мы не светили на одну сторону матрицы, со второй стороны она остается черной.

Поверхность электродов, касающаяся ЖК обработана таким образом, чтобы создать определенный порядок расположения молекул в пространстве. Иначе говоря – их ориентацию, которая имеет свойство изменятся в зависимости от величины напряжения электрического тока, приложенного к электродам. Далее уже начинаются технологические различия в зависимости от типа матрицы.

TN матрица

Tn матрица расшифровывается как «Twisted Nematic», что в переводе означает «Извивающиеся нитевидные».  Изначальное расположение молекулы – в виде четверть оборотной спирали. То есть свет от первого фильтра преломляется так, что проходя вдоль кристалла он попадает на второй фильтр в соответствии с его оптической осью. Следовательно, в спокойном состоянии такая ячейка всегда прозрачна.

Воздействуя на электроды напряжением можно изменять угол поворота кристалла вплоть до его полного распрямления, при котором свет через кристалл пройдет без преломления. А так, как он уже был поляризован первым фильтром, то второй его полностью задержит, и ячейка будет черной. Изменение величины напряжения изменяет угол поворота, а соответственно и степень прозрачности.

Преимущества – низкое время отклика, дешевизна.

Недостатки – маленькие углы обзора, низкая контрастность, плохая цветопередача, инерционность, энергопотребление

 

TN+Film матрица

От простой TN отличается наличием специального слоя, призванного повысить раствор обзора в градусах. На практике достигается значение в 150 градусов по горизонтали для лучших моделей. Применяется в подавляющем большинстве телевизоров и мониторов бюджетного уровня.

Преимущества – низкое время отклика, дешевизна.

Недостатки – углы обзора очень маленькие, низкая контрастность, плохая цветопередача, инерционность.

TFT матрица

Сокращение от «Think Film Transistor» и переводится как «тонкопленочный транзистор». Более корректным было бы название TN-TFT так, как это не тип матрицы, а технология изготовления и отличие от чисто TN состоит лишь в способе управления пикселями. Здесь он реализован при помощи микроскопических полевых транзисторов, а потому такие экраны относятся к классу активных ЖКИ. То есть это не тип матрицы, а способ управления ею.

IPS или SFT матрица

Да, и это тоже потомок той, самой древней ЖКИ пластины. По сути представляет собой более развитую и модернизированную TFT так, как называется Super Fine TFT (очень хороший ТФТ). Угол обзора увеличен лучших изделий достигает 178 градусов, а цветовой охват практически идентичен естественному

.

Преимущества – углы обзора, цветопередача.

Недостатки – цена слишком высокая по сравнению с TN, время отклика редко бывает ниже 16 мс.

Виды Ips матрицы:
  • Н-IPS – повышает контраст изображения и снижает время отклика.
  • AS-IPS – основное качество заключается в повышении контрастности.
  • H-IPS A-TW — H-IPS с технологией «True White», которая улучшает белый цвет и его оттенки.
  • AFFS — увеличение напряжённости электрического поля для больших углов обзора и яркости.

PLS матрица

Доработанная, с целью снижения себестоимости и оптимизации времени отклика (до 5 миллисекунд), версия IPS. Выведена концерном Самсунг и является аналогом Н-IPS, АН-IPS, которые запатентованы другими разработчиками электроники.

Подробнее про PLS матрицу можно узнать в нашей статье:

Тип матрицы PLS — технология изготовления, особенности, плюсы и минусы. IPS vs PLS

VA, MVA и PVA матрицы

Это тоже технология изготовления, а не отдельный тип экрана.

  • VA матрица – сокращение от «Vertical Alignment», в переводе — вертикальное выравнивание. В отличии от TN матрицы VA в выключенном состоянии свет не пропускают
  • MVA матрица. Доработанная VA. Целью оптимизации было повышение углов обзора. Снижения времени отклика удалось благодаря задействованию технологии OverDrive.
  • PVA матрица. Не является отдельным видом. Представляет собой MVA, запатентованный Самсунг под своим названием.

Также существует еще большее количество всевозможных доработок и улучшений, с которыми рядовой пользователь вряд ли столкнётся на практике – максимум, что укажет производитель на коробке, это основной тип экрана и все.

Параллельно ЖКИ развивалась технология LED. Полноценные, чистокровные экраны ЛЕД изготавливаются из дискретных светодиодов либо матричным, либо кластерным способом и в магазинах бытовой техники не встречаются.

Причина отсутствия в продаже полновесных ЛЕД кроется в их больших габаритах, низком разрешении, крупнозернистости. Удел таких устройств – баннеры, уличное ТВ, медиафасады, устройство бегущей строки.

Внимание! Не спутайте маркетинговое название типа «LED-монитор» с настоящим светодиодным дисплеем. Чаще всего под этим название будет скрываться обычный ЖКИ типа TN+Film, но подсветка будет выполнена при помощи светодиодной лампы, а не люминесцентной. Это все, что в таком мониторе будет от LED технологии – только подсветка.

OLED дисплеи

Отдельным сегментом выступают OLED дисплеи, представляющие собой одно из самых перспективных направлений:

Достоинства

  1. маленький вес и габаритные размеры;
  2. низкий аппетит к электричеству;
  3. неограниченные геометрические формы;
  4. не нужна подсветка специальной лампой;
  5. углы обзора вплоть до 180 градусов;
  6. мгновенный отклик матрицы;
  7. контрастность превышает все известные альтернативные технологии;
  8. возможность создания гибких экранов;
  9. температурный диапазон шире, чем у других экранов.

Недостатки

  • маленький срок службы диодов определенного цвета;
  • невозможность создания долговечных полноцветных дисплеев;
  • очень высокая цена, даже по сравнению с IPS.

Для справки. Возможно нас читают и любители мобильных девайсов, поэтому затронем и сектор портативной техники:

AMOLED (Active Matrix Organic Light-Emitting Diode) – комбинация LED и TFT

Super AMOLED – Ну тут, мы думаем, все понятно!

Исходя из предоставленных данных следует заключение, что матрицы мониторов бывают двух типов – жидкокристаллические и светодиодные. Также возможны их комбинации и вариации.

Следует знать — матрицы разделены нормативами ISO 13406-2 и ГОСТ Р 52324-2005 на четыре класса о которых скажем лишь, что первый класс предусматривает полное отсутствие битых пикселей, а четвертым классом разрешается до 262 дефекта на миллион точек.

Как узнать, какая матрица в мониторе?

Существует 3 способа удостовериться в типе матрицы вашего экрана:

а) Если сохранилась упаковочная коробка и техническая документация, то там наверняка вы можете увидеть таблицу с характеристиками устройства, среди которых будет указана интересующая информация.

б) Зная модель и название можно воспользоваться услугами онлайн-ресурса производителя.

в) Воспользоваться нашими рекомендациями:

  • Если посмотреть на цветную картинку TN монитора по разными углами сбоку-сверху-снизу, то будет видны искажения цвета (вплоть до инверсии), блеклость, желтизна белого фона. Полностью черного цвета добиться невозможно – будет глубоко серый, но не черный.
  • IPS легко определить по черной картинке, которая приобретает фиолетовый оттенок при отклонении взгляда от перпендикулярной оси.
  • Если перечисленные проявления отсутствуют, то это либо более современный вариант IPS, либо ОЛЕД.
  • OLED от всех других отличает отсутствие лампы подсветки, поэтому черный цвет на такой матрице представляет собой полностью обесточенный пиксель. А даже у самой лучшей IPS черный цвет светиться в темноте за счет BackLight.

Давайте же узнаем, какая она – лучшая матрица для монитора.

Какая матрица лучше, как они влияют на зрение?

Итак, возможность выбора в магазинах ограничена тремя технологиями TN, IPS, OLED.

TN матрица обладает низкой стоимостью, имеет приемлемые временные задержки и постоянно совершенствует качество изображения. Но из-за низкого качества конечного изображения может рекомендоваться только для домашнего применения – иногда кино посмотреть, иногда игрушку погонять и время от времени поработать с тексами. Как вы помните время отклика у лучших моделей достигает 4 мс. Недостатки в виде плохой контрастности и неестественности цвета вызывает повышенную утомляемость глаз.

IPS это, конечно же, совсем другое дело! Яркие, сочные и естественные цвета передаваемой картинки предоставят превосходный комфорт работы. Рекомендуется для полиграфических работ, дизайнерам или тем, кто готов заплатить за удобство кругленькую сумму. Ну а играть будет не очень удобно вследствие высокого отклика – далеко не все экземпляры могут похвастаться даже 16 мс. Соответственно – спокойная, вдумчивая работа – ДА. Классно посмотреть киношку – ДА! Динамичные стрелялки – НЕТ! Зато глаза не устают.

OLED. Эх, мечта! Такой монитор могут себе позволить либо достаточно обеспеченные люди, либо пекущиеся о состоянии своего зрения. Если бы не цена, то можно было бы рекомендовать всем и каждому – характеристики этих дисплеев обладают достоинствами всех остальных технологических решений. На наш взгляд здесь нет недостатков, кроме стоимости. Но есть надежда – технология совершенствуется и соответственно – удешевляется так, что ожидается закономерное снижение производственных затрат на изготовления, что сделает их более доступными.

Выводы

На сегодняшний день лучшая матрица для монитора это, конечно же Ips/Oled, изготовленная по принципу органических светодиодов, и они довольно активно применяются в сфере переносной техники – мобильные телефоны, планшеты и прочие.

Но, если излишних денежных ресурсов не наблюдается, то стоит остановить свой выбор на более простых моделях, но в обязательном порядке со светодиодными лампами подсветки. ЛЕД лампа имеет больший ресурс, стабильность светового потока, широкий предел регулирования подсветки и очень экономичны в плане энергопотребления.

ЖК-дисплеи: IPS, VA или TN-матрицы — Разбор

Мы каждый день пялимся в экраны. Все они вроде состоят из одинаковых цветных пикселей, но почему тогда на разных дисплеях разное качество изображении. От чего это зависит?

Посмотрим на экран телевизора под микроскопом. Мы увидим структуру цветных пикселей. В этом и есть весь секрет! Сегодня мы разбираемся: какие типы ЖК или LCD матриц существуют, как они устроены, какие у них особенности и бонусы. И какую лучше выбрать для телевизора себе домой! И зачем телевизору мощный процессор

Спойлер: Это будет телевизор Philips, но не переживайте, материал в первую очередь про технологии.

Принцип работы ЖК

Мы знаем, что изображение на экране телевизора состоит из пикселей. Но из чего состоят сами пиксели? Это очень интересно. Смотрите!

Если посмотреть на пиксель спереди, мы увидим 3 цветных субпикселя: красный, зеленый и синий. На самом деле это просто цветовые фильтры, и они сами не светятся, а только окрашивают свет. Сзади пикселя находится подсветка. Она равномерно подсвечивает все пиксели. По крайней мере, хорошая подсветка делает это равномерно.

Но если одинаково подсветить красный, зеленый и синий субпиксели. Цвета смешаются в одинаковой пропорции и мы получим просто белый цвет. А нам нужны миллионы разных оттенков. Как же их получить?

Во-первых, нужно научиться полностью блокировать свет в каждом субпикселе. Как думаете это делается? При помощи какой-то шторки, которая опускается и поднимается? Нет, гораздо круче!

В дело вступают поляризационные фильтры. В пикселе их сразу два, они стоят друг за другом. Сначала идёт вертикальный фильтр, а потом горизонтальный. Проходя через первый фильтр свет как бы сплющивается в вертикальном направлении и становится поляризованным в одной плоскости.

А вертикально поляризованный свет уже не может пройти через горизонтальный фильтр! Профит! Мы блокировали подсветку. Но как теперь её разблокировать?

Вот как раз для этого и нужен слой с жидкими кристаллами, давшими название всей технологии. Он расположен в самом центре пикселя, как в сэндвиче: между двумя поляризационными фильтрами. Под воздействием тока кристаллы поворачиваются и вместе с собой поворачивают свет. И помогают ему пройти в нужном количестве.

То есть основная задача жидких кристаллов управлять интенсивностью света. Все ЖК-матрицы работают по этому принципу, но реализаций его масса. Отсюда разные типы матриц: IPS, TN и VA.

TN-матрица

Самые дешевые матрицы — TN. В них жидкие кристаллы закручены в спираль, проводящую свет от вертикального к горизонтальному поляризационному фильтру. Поэтому они и называются Twisted Nematic, то есть скрученный нематический кристалл.

Такие кристаллы могут работать всего в двух состояниях:

  • Скрученное состояние — это когда проходит 100% света
  • Хаотичное — когда свет не проходит.

Соответственно, такие матрицы способны передавать лишь очень ограниченное количество цветов. Всего 6 бит на канал, т.е. 262 144 оттенков цвета. Считается как 2 в шестой степени на красный, зелёный и синий каналы цвета.

А еще из-за такой структуры у экранов ужасные углы обзора, в особенности по вертикали. Поэтому такие матрицы в телевизорах практически не используются. Зато они используются в игровых мониторах — потому что быстрые. Помните? Всего два положения в кристалле (вкл/выкл), поэтому и быстрые.

Двигаемся дальше. В телевизорах чаще всего встречаются матрицы типа VA и IPS. Про OLED сегодня не говорим, там вообще другой принцип работы, да и эти матрасы очень дорогие. Поэтому сегодня только ЖК. Начнём с IPS.

IPS-матрицы

IPS расшифровывается как In-Plane Switching или планарное переключение. В таких матрицах кристаллы не скручиваются относительно друг-друга. Они всегда выстроены в одну линию. По умолчанию, они стоят в горизонтальном положении и не пропускают свет.

В отличие от TN в IPS можно регулировать угол поворота кристалла и менять количество пропускаемого света. А это значит, что можно плавно регулировать яркость каждого пикселя.

Поэтому такие матрицы отлично калибруются и способны передавать до 10 Бит на канал. А этому уже больше 1 млрд. цветов — 1,07 млрд, если быть точным.

Также при такой компоновке свет лучше рассеивается, и это сильно увеличивает угол обзора. Поэтому IPS-матрицы так уважают профессионалы, работающие с цветом.

Как правило на макрофотографии IPS-матриц структура выгляди необычно — пиксели расположены под углом друг к другу и выглядит всё это как стрелочки. Хотя бывают и исключения в виде вот таких PLS, который тоже относятся к IPS-подобным.

Но есть у IPS и серьезные недостатки. Во-первых, время отклика. На первых IPS-панелях оно было 50 мс. Сейчас рекорд 4 мс, но это на самых дорогих панелях. В TN-матрицах, для примера — всего 1 мс.

Потом в таких матрицах расстояние между кристаллами достаточно высокое, а значит и подсветку они блокируют не очень эффективно. Из-за этого  появляются засветы и вообще уровень черного света оставляет желать лучшего. В IPS-матрицах черный экран — это скорее загадочная синеватая дымка.

И если на мелких экранах смартфонов, это не так заметно. Хотя… по мне так очень заметно, спасибо — iPhone SE! То на большой диагонали в 40-50 дюймов проблема уже явно бросается в глаза. Поэтому для телевизоров очень часто выбор падает в пользу другого типа матриц. А именно VA.

VA-матрицы

Кристаллы в VA-матрицах, если смотреть на них в разрезе сбоку расположены по вертикали, поэтому VA означает Vertical Alignment.

А вот по отношению к поляризационным фильтрам жидкие кристаллы расположены перпендикулярно по отношению к фильтрам. В таком положении свет без затруднений через них проходит. Поэтому по глубине черного цвета и уровню контрастности VA-матрицы опережают IPS в 3 или даже в 5 раз. Это колоссальная разница, поверьте.

Но из-за вертикального расположения кристаллов страдают углы обзора по горизонтали. Если в IPS-матрицах угол обзора где-то 178 градусов, в VA этот показатель 160.

Второй недостаток VA-матриц. В отличие от IPS в VA нельзя плавно регулировать угол наклона кристалла, а значит нельзя плавно регулировать яркость каждого субпикселя. Поэтому качество цветопередачи тут не такое хорошее, как в IPS матрицах.

Но и не всё так плохо. Современные VA-матрицы — мультидоменные. Это значит, что в одном субпикселе есть несколько блоков с жидкими кристаллами, которыми можно управлять отдельно. А значит у каждого субпикселя есть несколько ступеней яркости. Это хорошо видно по фотографиям VA-матриц.

Поэтому современные VA спокойно выдают 8-битный цвет. А с использованием технологии FRC (Frame rate control), то есть быстрого мигания пикселя, получается добиться почти честного 10-битного изображения.

Подсветка

Как-то сложновато? Сейчас запутаем еще больше.

На качество изображения естественно влияет не только качество матрицы. Следующий важный момент — это подсветка.

Она бывает двух типов Direct-LED — это когда LED-лампочки расположены по всей площади задней стенки.

И второй тип Edge-LED — когда свет идет с какой-то одной стороны, как правило снизу, а весь экран освещается за счёт рассеивающего фильтра.

Естественно Direct-LED позволяет сделать подсветку однороднее. Но самое главное Direct-LED позволяет реализовать функцию Local Dimming, т.е. локальное отключение подсветки в темных областях кадра. Что сильно повышает контрастность увеличивает динамический диапазон. А значит позволяет смотреть HDR-контент.

На IPS-матрицах эффект от локального затемнения менее выражен, поэтому чаще телики идут в паре с Edge-LED подсветкой.

А вот сочетание хорошей VA-матрицы и правильной подсветки дают отличный результат. Чтобы вы понимали, если это не OLED, в премиальном телевизоре, как правило будет установлена именно VA-матрица.

При этом VA — недорогая технология, поэтому и в среднем ценовом сегменте тоже можно найти хороший вариант.

Philips 55PUS7303

Например, по нашей просьбе Philips прислал модель 55PUS7303. Почему мы попросили именно её? Тут есть три примечательные вещи:

1. В дополнение к VA-матрице и Direct-LED подсветке, здесь используется технология Micro Dimming Pro. Она сочетает в себе 300 физических зон локального затемнения подсветки и 6400 программных зон, которые подстраивают яркость и контрастность изображения в зависимости от сцены и освещенности в комнате.

Поэтому на практике получаем очень сочную контрастную картинку без видимого глоу-эффекта от подсветки.

Кстати, большую роль в качестве картинки тут играет процессор Philips P5. Он в реальном времени анализирует изображение и всячески его прокачивает: апскейлит, дорисовывает кадры, если надо, регулирует контрастность и прочее. В телевизорах процессоры реально решают.

2. Так как это Philips, кайфа доставляет технология Ambilight. С этой штукой вообще надо быть осторожным. Один раз купите Philips, возможно, обратной дороги не будет. С Ambilight любой контент выглядит объемнее, эффектнее и ночью меньше глаза устают!

3. Наше любимое — телевизор работает на Android TV, поэтому если вы хотите иметь выбор какой контент смотреть и любите всё настроить под себя — в этом плане вне конкуренции.

Отличаем VA от IPS

Вернёмся к матрицам. При выборе телевизора стоит учитывать один большой нюанс. Тип матрицы в телевизорах очень часто варьируется от партии к партии. И поэтому в магазине могут не знать какая матрица стоит конкретно в этом экземпляре.

Данная модель телевизора Philips 55PUS7303 есть в трёх диагоналях — 50, 55 и 65 дюймов. В этих размерах чаще всего устанавливают VA-матрицы. А вот в моделях с диагоналями поменьше уже чаще попадается IPS.

Пока вживую не посмотришь на конкретный экземпляр, наверняка не скажешь какая матрица установлена. Поэтому делимся с вами несколькими лайфхаками, как быстро отличить VA от IPS.

Проверяем углы обзора. При взгляде сбоку VA-матрицы бледнеют больше чем IPS. Но это ненадежный способ, т.к. современные VA-матрицы выцветают не так уж сильно. Поэтому предлагаем ещё один.

Если несильно провести пальцем по VA панели останется явный шлейф от пикселей. На IPS такого эффекта не бывает. Только не нужно сильно давить — совсем легонько.
Ну и конечно, можно проверить уровни черного. На IPS черный цвет синит и не черный вовсе.

А самые харкорные ребята могут посмотрет структуру пикселей если запастись макрообъективом или лупой.

Рекомендации

Наиболее универсальный вариант для дома телевизоры с VA-матрицей: в них лучше уровень черного, равномерность подсветки и контрастность в целом. Такие телевизоры хорошо подойдут и для просмотра и для игр.

Тем не менее, нельзя сказать что IPS — это плохо. Здесь тоже есть свои преимущества. Если для вас очень важна точность цветопередачи, или вы часто будете смотреть телевизор под большим углом, берите IPS.

Но вообще рекомендуем выбирать телевизоры вживую, посмотрите что вам больше нравится и берите. А теоретические знания позволят вам сделать более осознанный выбор.

Post Views: 11 086

Как работают ЖК-дисплеи | HowStuffWorks

Создание ЖК-дисплея — это нечто большее, чем просто создание листа жидких кристаллов. Сочетание четырех фактов делает возможными ЖК-дисплеи:

  • Свет может быть поляризованным. (См. «Как работают солнцезащитные очки», чтобы получить интересную информацию о поляризации!)
  • Жидкие кристаллы могут передавать и изменять поляризованный свет.
  • Структура жидких кристаллов может быть изменена электрическим током.
  • Есть прозрачные вещества, которые могут проводить электричество.

ЖК-дисплей — это устройство, которое удивительным образом использует эти четыре факта.

Чтобы создать ЖК-дисплей, вы берете два куска поляризованного стекла . Специальный полимер, который создает микроскопические бороздки на поверхности, натирается на той стороне стекла, на которой нет поляризационной пленки. Канавки должны быть в том же направлении, что и поляризационная пленка. Затем вы добавляете покрытие из нематических жидких кристаллов на один из фильтров. Канавки заставят первый слой молекул выровняться с ориентацией фильтра.Затем добавьте второй кусок стекла с поляризационной пленкой под прямым углом к первому. Каждый последующий слой молекул TN будет постепенно скручиваться, пока самый верхний слой не окажется под углом 90 градусов к основанию, что соответствует поляризованным стеклянным фильтрам.

Когда свет попадает на первый фильтр, он поляризуется. Затем молекулы в каждом слое направляют получаемый ими свет на следующий слой. Когда свет проходит через слои жидких кристаллов, молекулы также изменяют плоскость колебаний света, чтобы соответствовать их собственному углу.Когда свет достигает противоположной стороны жидкого кристалла, он колеблется под тем же углом, что и последний слой молекул. Если последний слой совмещен со вторым поляризованным стеклянным фильтром, свет будет проходить сквозь него.

Если мы приложим к молекулам жидких кристаллов электрический заряд , они раскрутятся. Когда они выпрямляются, они изменяют угол проходящего через них света так, чтобы он больше не совпадал с углом верхнего поляризационного фильтра. Следовательно, свет не может проходить через эту область ЖК-дисплея, что делает эту область темнее, чем окружающие области.

Создать простой ЖК-дисплей проще, чем вы думаете. Вы начинаете с сэндвича из стекла и жидких кристаллов, описанного выше, и добавляете к нему два прозрачных электрода. Например, представьте, что вы хотите создать простейший ЖК-дисплей с одним прямоугольным электродом на нем. Слои будут выглядеть так:

ЖК-дисплей, необходимый для этой работы, очень простой. Он имеет зеркало ( A ) сзади, что делает его отражающим. Затем мы добавляем кусок стекла ( B ) с поляризационной пленкой на нижней стороне и общую плоскость электрода ( C ) из оксида индия-олова сверху.Общая плоскость электродов покрывает всю площадь ЖК-дисплея. Выше находится слой жидкокристаллического вещества ( D ). Затем идет еще один кусок стекла ( E ) с электродом в форме прямоугольника снизу и сверху еще одна поляризационная пленка ( F ​​), расположенная под прямым углом к ​​первой.

Электрод подключается к источнику питания, например, к батарее. Когда нет тока, свет, проходящий через переднюю часть ЖК-дисплея, просто попадает в зеркало и отражается обратно.Но когда батарея подает ток на электроды, жидкие кристаллы между электродом с общей плоскостью и электродом в форме прямоугольника раскручиваются и блокируют прохождение света в этой области. В результате на ЖК-дисплее прямоугольник отображается как черная область.

Как работают ЖК-дисплеи | HowStuffWorks

Создание ЖК-дисплея — это нечто большее, чем просто создание листа жидких кристаллов. Сочетание четырех фактов делает возможными ЖК-дисплеи:

  • Свет может быть поляризованным.(См. «Как работают солнцезащитные очки», чтобы получить интересную информацию о поляризации!)
  • Жидкие кристаллы могут передавать и изменять поляризованный свет.
  • Структура жидких кристаллов может быть изменена электрическим током.
  • Есть прозрачные вещества, которые могут проводить электричество.

ЖК-дисплей — это устройство, которое удивительным образом использует эти четыре факта.

Чтобы создать ЖК-дисплей, вы берете два куска поляризованного стекла . Специальный полимер, который создает микроскопические бороздки на поверхности, натирается на той стороне стекла, на которой нет поляризационной пленки.Канавки должны быть в том же направлении, что и поляризационная пленка. Затем вы добавляете покрытие из нематических жидких кристаллов на один из фильтров. Канавки заставят первый слой молекул выровняться с ориентацией фильтра. Затем добавьте второй кусок стекла с поляризационной пленкой под прямым углом к первому. Каждый последующий слой молекул TN будет постепенно скручиваться, пока самый верхний слой не окажется под углом 90 градусов к основанию, что соответствует поляризованным стеклянным фильтрам.

Когда свет попадает на первый фильтр, он поляризуется. Затем молекулы в каждом слое направляют получаемый ими свет на следующий слой. Когда свет проходит через слои жидких кристаллов, молекулы также изменяют плоскость колебаний света, чтобы соответствовать их собственному углу. Когда свет достигает противоположной стороны жидкого кристалла, он колеблется под тем же углом, что и последний слой молекул. Если последний слой совмещен со вторым поляризованным стеклянным фильтром, свет будет проходить сквозь него.

Если мы приложим к молекулам жидких кристаллов электрический заряд , они раскрутятся. Когда они выпрямляются, они изменяют угол проходящего через них света так, чтобы он больше не совпадал с углом верхнего поляризационного фильтра. Следовательно, свет не может проходить через эту область ЖК-дисплея, что делает эту область темнее, чем окружающие области.

Создать простой ЖК-дисплей проще, чем вы думаете. Вы начинаете с сэндвича из стекла и жидких кристаллов, описанного выше, и добавляете к нему два прозрачных электрода.Например, представьте, что вы хотите создать простейший ЖК-дисплей с одним прямоугольным электродом на нем. Слои будут выглядеть так:

ЖК-дисплей, необходимый для этой работы, очень простой. Он имеет зеркало ( A ) сзади, что делает его отражающим. Затем мы добавляем кусок стекла ( B ) с поляризационной пленкой на нижней стороне и общую плоскость электрода ( C ) из оксида индия-олова сверху. Общая плоскость электродов покрывает всю площадь ЖК-дисплея.Выше находится слой жидкокристаллического вещества ( D ). Затем идет еще один кусок стекла ( E ) с электродом в форме прямоугольника снизу и сверху еще одна поляризационная пленка ( F ​​), расположенная под прямым углом к ​​первой.

Электрод подключается к источнику питания, например, к батарее. Когда нет тока, свет, проходящий через переднюю часть ЖК-дисплея, просто попадает в зеркало и отражается обратно. Но когда батарея подает ток на электроды, жидкие кристаллы между электродом с общей плоскостью и электродом в форме прямоугольника раскручиваются и блокируют прохождение света в этой области.В результате на ЖК-дисплее прямоугольник отображается как черная область.

Как работают ЖК-дисплеи | HowStuffWorks

Создание ЖК-дисплея — это нечто большее, чем просто создание листа жидких кристаллов. Сочетание четырех фактов делает возможными ЖК-дисплеи:

  • Свет может быть поляризованным. (См. «Как работают солнцезащитные очки», чтобы получить интересную информацию о поляризации!)
  • Жидкие кристаллы могут передавать и изменять поляризованный свет.
  • Структура жидких кристаллов может быть изменена электрическим током.
  • Есть прозрачные вещества, которые могут проводить электричество.

ЖК-дисплей — это устройство, которое удивительным образом использует эти четыре факта.

Чтобы создать ЖК-дисплей, вы берете два куска поляризованного стекла . Специальный полимер, который создает микроскопические бороздки на поверхности, натирается на той стороне стекла, на которой нет поляризационной пленки. Канавки должны быть в том же направлении, что и поляризационная пленка. Затем вы добавляете покрытие из нематических жидких кристаллов на один из фильтров.Канавки заставят первый слой молекул выровняться с ориентацией фильтра. Затем добавьте второй кусок стекла с поляризационной пленкой под прямым углом к первому. Каждый последующий слой молекул TN будет постепенно скручиваться, пока самый верхний слой не окажется под углом 90 градусов к основанию, что соответствует поляризованным стеклянным фильтрам.

Когда свет попадает на первый фильтр, он поляризуется. Затем молекулы в каждом слое направляют получаемый ими свет на следующий слой.Когда свет проходит через слои жидких кристаллов, молекулы также изменяют плоскость колебаний света, чтобы соответствовать их собственному углу. Когда свет достигает противоположной стороны жидкого кристалла, он колеблется под тем же углом, что и последний слой молекул. Если последний слой совмещен со вторым поляризованным стеклянным фильтром, свет будет проходить сквозь него.

Если мы приложим к молекулам жидких кристаллов электрический заряд , они раскрутятся. Когда они выпрямляются, они изменяют угол проходящего через них света так, чтобы он больше не совпадал с углом верхнего поляризационного фильтра.Следовательно, свет не может проходить через эту область ЖК-дисплея, что делает эту область темнее, чем окружающие области.

Создать простой ЖК-дисплей проще, чем вы думаете. Вы начинаете с сэндвича из стекла и жидких кристаллов, описанного выше, и добавляете к нему два прозрачных электрода. Например, представьте, что вы хотите создать простейший ЖК-дисплей с одним прямоугольным электродом на нем. Слои будут выглядеть так:

ЖК-дисплей, необходимый для этой работы, очень простой.Он имеет зеркало ( A ) сзади, что делает его отражающим. Затем мы добавляем кусок стекла ( B ) с поляризационной пленкой на нижней стороне и общую плоскость электрода ( C ) из оксида индия-олова сверху. Общая плоскость электродов покрывает всю площадь ЖК-дисплея. Выше находится слой жидкокристаллического вещества ( D ). Затем идет еще один кусок стекла ( E ) с электродом в форме прямоугольника снизу и сверху еще одна поляризационная пленка ( F ​​), расположенная под прямым углом к ​​первой.

Электрод подключается к источнику питания, например, к батарее. Когда нет тока, свет, проходящий через переднюю часть ЖК-дисплея, просто попадает в зеркало и отражается обратно. Но когда батарея подает ток на электроды, жидкие кристаллы между электродом с общей плоскостью и электродом в форме прямоугольника раскручиваются и блокируют прохождение света в этой области. В результате на ЖК-дисплее прямоугольник отображается как черная область.

Как работают ЖК-дисплеи | HowStuffWorks

Создание ЖК-дисплея — это нечто большее, чем просто создание листа жидких кристаллов.Сочетание четырех фактов делает возможными ЖК-дисплеи:

  • Свет может быть поляризованным. (См. «Как работают солнцезащитные очки», чтобы получить интересную информацию о поляризации!)
  • Жидкие кристаллы могут передавать и изменять поляризованный свет.
  • Структура жидких кристаллов может быть изменена электрическим током.
  • Есть прозрачные вещества, которые могут проводить электричество.

ЖК-дисплей — это устройство, которое удивительным образом использует эти четыре факта.

Чтобы создать ЖК-дисплей, вы берете два куска поляризованного стекла .Специальный полимер, который создает микроскопические бороздки на поверхности, натирается на той стороне стекла, на которой нет поляризационной пленки. Канавки должны быть в том же направлении, что и поляризационная пленка. Затем вы добавляете покрытие из нематических жидких кристаллов на один из фильтров. Канавки заставят первый слой молекул выровняться с ориентацией фильтра. Затем добавьте второй кусок стекла с поляризационной пленкой под прямым углом к первому.Каждый последующий слой молекул TN будет постепенно скручиваться, пока самый верхний слой не окажется под углом 90 градусов к основанию, что соответствует поляризованным стеклянным фильтрам.

Когда свет попадает на первый фильтр, он поляризуется. Затем молекулы в каждом слое направляют получаемый ими свет на следующий слой. Когда свет проходит через слои жидких кристаллов, молекулы также изменяют плоскость колебаний света, чтобы соответствовать их собственному углу. Когда свет достигает противоположной стороны жидкого кристалла, он колеблется под тем же углом, что и последний слой молекул.Если последний слой совмещен со вторым поляризованным стеклянным фильтром, свет будет проходить сквозь него.

Если мы приложим к молекулам жидких кристаллов электрический заряд , они раскрутятся. Когда они выпрямляются, они изменяют угол проходящего через них света так, чтобы он больше не совпадал с углом верхнего поляризационного фильтра. Следовательно, свет не может проходить через эту область ЖК-дисплея, что делает эту область темнее, чем окружающие области.

Создать простой ЖК-дисплей проще, чем вы думаете.Вы начинаете с сэндвича из стекла и жидких кристаллов, описанного выше, и добавляете к нему два прозрачных электрода. Например, представьте, что вы хотите создать простейший ЖК-дисплей с одним прямоугольным электродом на нем. Слои будут выглядеть так:

ЖК-дисплей, необходимый для этой работы, очень простой. Он имеет зеркало ( A ) сзади, что делает его отражающим. Затем мы добавляем кусок стекла ( B ) с поляризационной пленкой на нижней стороне и общую плоскость электрода ( C ) из оксида индия-олова сверху.Общая плоскость электродов покрывает всю площадь ЖК-дисплея. Выше находится слой жидкокристаллического вещества ( D ). Затем идет еще один кусок стекла ( E ) с электродом в форме прямоугольника снизу и сверху еще одна поляризационная пленка ( F ​​), расположенная под прямым углом к ​​первой.

Электрод подключается к источнику питания, например, к батарее. Когда нет тока, свет, проходящий через переднюю часть ЖК-дисплея, просто попадает в зеркало и отражается обратно.Но когда батарея подает ток на электроды, жидкие кристаллы между электродом с общей плоскостью и электродом в форме прямоугольника раскручиваются и блокируют прохождение света в этой области. В результате на ЖК-дисплее прямоугольник отображается как черная область.

Система видеостен Clarity Matrix G3 LCD

Решение для видеостены нового поколения с ЖК-дисплеем

Система видеостен с ЖК-дисплеем Clarity® Matrix® G3 развивает превосходную производительность и критически важную надежность предыдущих версий системы видеостен с ЖК-экраном Clarity® Matrix®, чтобы предоставить идеальное решение для видеостен с ЖК-дисплеем.Основываясь на достижениях отмеченной наградами архитектуры Clarity Matrix, Clarity Matrix G3 сочетает в себе самые тонкие в мире ЖК-дисплеи со сверхузкой рамкой и ведущие в отрасли усовершенствования в области обработки видео, установки, управления и внешней электроники, чтобы создать новое поколение решение для видеостены.

Clarity Matrix G3 доступен в стандартных (LX) 46-дюймовых и 55-дюймовых моделях и 55-дюймовых моделях с высокой (MX) яркостью, а также в 65-дюймовой модели 4K высокой яркости (MX), самой большой ЖК-видеостены с самым высоким разрешением. отображение в отрасли.Серия также предлагает варианты для защитной технологии Planar® ERO-LCD ™ (Extended Ruggedness and Optics ™), пассивного 3D и интерактивного мультитач. Clarity Matrix G3 также включает программное обеспечение Planar® WallDirector ™, которое значительно сокращает время, затрачиваемое на настройку, эксплуатацию и мониторинг видеостены.

Максимальная визуальная производительность

Clarity Matrix G3 может похвастаться самыми узкими лицевыми панелями в отрасли, ширина лицевых панелей составляет всего 0 мм.88 мм между соседними ЖК-дисплеями для создания практически бесшовного решения для видеостены. Clarity Matrix G3 обеспечивает бескомпромиссные визуальные характеристики с превосходным качеством изображения, идеально выровненными панелями и сверхвысоким разрешением. Он также включает в себя систему крепления Planar® EasyAxis ™, которая обеспечивает глубину установки всего 3,6 дюйма (91 мм) — самую тонкую в отрасли — для идеального выравнивания панели с панелью. Clarity Matrix G3 доступна с Planar ERO-LCD, передней панелью из оптически склеенного стекла, которая обеспечивает повышенную прочность и оптические характеристики для общественных мест или интерактивных сенсорных приложений.65-дюймовая матрица четкости MX65U-4K обеспечивает высочайшую четкость изображения с собственным разрешением Ultra HD (3840×2160).

Расширенная обработка видеостены

Clarity Matrix G3 выводит встроенную обработку видеостены на новый уровень с помощью внешнего видеоконтроллера Planar® WallDirector ™, став первым решением на рынке для видеостены с ЖК-дисплеем, в которое встроена расширенная обработка видео непосредственно в продукт, обеспечивая до (9) выходов 1920×1080 и возможность использования видеостены 3×3 с помощью одного контроллера 1U.

Planar® Big Picture Plus ™ Video Wall Processing обеспечивает более обширную обработку видеостены как на дисплее, так и за ее пределами, а также может масштабировать источники по всей видеостене или любой части видеостены, включая несколько сигналов 4K @ 60 Гц.

Используя 4K quadview, пользователи могут комбинировать контент из большего количества независимых источников, накладывать меньшее изображение на большее с помощью Picture-in-Picture (PiP) и объединять до четырех уникальных источников изображения на одном дисплее.Clarity Matrix G3 поддерживает новейшие стандарты подключения 4K, включая HDMI 2.0 и DisplayPort 1.2, предлагая клиентам гибкость при построении инфраструктуры видео.

Интегрированная синхронизация с технологией Genlock

Clarity Matrix G3 также включает в себя технологию Genlock Planar® WallSync ™, что делает его первой в отрасли полностью интегрированной синхронизированной видеостеной. Planar WallSync решает проблемы синхронизации и синхронизации видеостены за счет включения функции Smart Genlock, которая автоматически обеспечивает идеально синхронизированное воспроизведение видео без ручной настройки.Planar WallSync поддерживает синхронизацию как с подключенными видеоисточниками, так и с внешними домашними синхронизаторами.

Planar WallSync также исправляет распространенные артефакты разрывов видео, наблюдаемые при воспроизведении видео, содержащего вертикальные элементы контента с горизонтальным движением или панорамированием.

Разработан для критически важных операций

Clarity Matrix G3 отличается уникальным внешним видом электроники, обеспечивающим максимальную надежность и минимальное время простоя. Благодаря Planar Remote Power Supply® (RPS) Clarity Matrix G3 выводит свою уникальную архитектуру и критически важный дизайн на новый уровень.Planar RPS оснащен резервными источниками питания n + 1 с возможностью горячей замены, резервными входными цепями переменного тока, сниженным тепловым напряжением и работоспособностью, а также возможностями мониторинга состояния.

В случае отказа видеостена продолжает работать без сбоев. Для клиентов, доставляющих очень конфиденциальную информацию, опция Clarity® Matrix® Fiber Video Extension обеспечивает более безопасный и дальний вариант для передачи видеосигналов от электроники Clarity Matrix на дисплеи.

Управление калибровкой и единообразием

ЖК-видеостены

Clarity Matrix откалиброваны на заводе-изготовителе для обеспечения высочайшего уровня визуального единообразия прямо из коробки.Кроме того, дисплеи Clarity Matrix 46 и 55 дюймов могут быть откалиброваны в полевых условиях с помощью дополнительного инструмента калибровки Clarity® Matrix® ColorBalance ™, который состоит из фотооптического датчика и программного приложения, которое легко интегрируется с видеоконтроллером Planar.

Отраслевые награды


ЖК-дисплеев | Matrix Orbital

Matrix Orbital предлагает ЖК-дисплеи (жидкокристаллические дисплеи) с экранами популярных размеров, или мы можем изготовить их по индивидуальному заказу.Доступен в виде серийных символьных или графических дисплеев, с сенсорным экраном или без него и готов к настройке в соответствии с вашими потребностями.

Жк-дисплеи интеллектуальной серии:

Обладают расширенными протоколами связи, включая RS232, RS422, TTL, I2C и USB. К дополнительным функциям относятся программно управляемые настройки яркости и контрастности, выбираемые скорости передачи данных, выходы общего назначения, сенсорный ввод и ввод с клавиатуры, хранение шрифтов и растровых изображений и выход пьезозуммера.

Жк-дисплеи экономичной серии:
Обеспечивают интерфейсы связи, включая TTL, I2C и USB.Основные функции включают программно управляемые настройки подсветки и контрастности, выбираемые скорости передачи и выходы общего назначения.
Жк-дисплеи параллельной серии

Предлагают самые простые 4- или 8-битные параллельные интерфейсы. Ограниченные функции включают регулируемую по напряжению подсветку и настройки контрастности.


ЖК-дисплей доступен для интеллектуальных, экономичных и параллельных дисплеев.


Показать: 25305075100

Сортировать по: DefaultName (A — Z) Имя (Z — A) Цена (Низкая> Высокая) Цена (Высокая> Низкая) Рейтинг (Наивысший) Рейтинг (Наименьший) Модель (A — Z) Модель (Z — A)

EGLK19264A-7T

Внешний графический ЖК-дисплей 192×64 HMI с использованием последовательного интерфейса RS232, TTL, USB, I2C, RS422 с 7-клавишной тактильной клавиатурой, 3 двухцветных светодиода, питание 5 В, 12 В, 24 В с подсветкой RGB

109 долларов.95 долларов США

ELK204-7T

Внешний корпус с ЖК-дисплеем 20×4 HMI с использованием последовательного интерфейса RS232, TTL, USB, I2C, RS422 с 7-клавишной тактильной клавиатурой, 3 двухцветных светодиода, питание 5 В, 12 В, 24 В с подсветкой RGB

89,99 долларов США

GLK12232-25

Графический ЖК-дисплей 122×32 HMI с использованием последовательного интерфейса RS232, TTL, USB, I2C с 25 кнопочной панелью 5 В, 12 В, 24 В, питание

79,95 долларов США

GLK12232A-25-SM

122×32 1U Графический ЖК-дисплей с последовательным интерфейсом RS232, TTL, USB, I2C с клавиатурой на 25 5 В, 12 В, 24 В, питание

69 долларов.66 долларов США

GLK19264A-7T-1U

192×64 1U Графический ЖК-дисплей HMI с последовательным интерфейсом RS232, TTL, USB, I2C с 7-клавишной тактильной клавиатурой, 3 двухцветных светодиода, питание 5 В, 12 В, 24 В и подсветка RGB

84,25 долл. США

GLK240128-25

240×128 Графический дисплей ЖК-дисплей разработан, чтобы быстро и легко добавить элегантный графический интерфейс HMI в любое приложение. Доступны несколько протоколов связи, такие как последовательный RS232, TTL, I2C, USB и RS422.

195 долларов.95 долларов США

GLK24064-25

240×64 Графический ЖК-дисплей HMI с последовательным интерфейсом RS232, TTL, USB, I2C с пультом на 25 5 В, 12 В, 24 В, питание

169,50 долларов США

GLK24064R-25-1U

240×64 1U графический ЖК-ЧМИ с последовательным интерфейсом RS232, TTL, USB, I2C с клавиатурой на 25 и подсветкой RGB

129,30 долларов США

GLT12232A-SM

Графический ЖК-дисплей 122×32, ЧМИ с сенсорным экраном с использованием последовательного интерфейса RS232, TTL, USB, I2C с клавиатурой на 25 5 В, питание 12 В

79,66 долларов США

GLT240128

240×128 Графический сенсорный ЖК-дисплей, полностью сенсорный экран, клавиатура не требуется! Доступны несколько протоколов связи, такие как последовательный RS232, TTL, I2C, USB и модели RS422.

215,95 долларов США

GLT24064

240×64 Графический модуль дисплея с сенсорным экраном HMI с использованием последовательного интерфейса RS232, TTL, USB, I2C с питанием 5 В, 12 В, 24 В

189,50 долларов США

GLT24064R-1U

240×64 1U Графический сенсорный ЖК-экран HMI с последовательным интерфейсом RS232, TTL, USB, I2C с питанием 5 В, 12 В, 24 В

139,30 долларов США

LCD0821

8×2 LCD 1U HMI с последовательным RS232, TTL, I2C и 5 В, питание 12 В

39,95 долларов США

LCD 2041

Интеллектуальный ЖК-дисплей с последовательным интерфейсом 20×4, разработанный для быстрого и простого добавления мощного HMI в любое приложение.Универсальный LCD2041 может использоваться практически с любым контроллером, имеет выдающуюся скорость и способен отображать гистограммы или большие цифры

64,95 долларов США

LK162-12

Последовательный ЖК-дисплей 16×2 1U HMI с RS232, TTL, USB, I2C, также доступна 16-клавишная клавиатура с подсветкой, 8 gpo и 5 В, питание 12 В

49,95 долларов США

LK162A-4T

16×2 ЖК-дисплей 1U HMI с последовательным RS232, TTL, USB, I2C с 4-клавишной тактильной клавиатурой с подсветкой и 3 светодиодами 5V RGB-подсветкой

49,68 долларов США

LK162B-7T

16×2 ЖК-экран 1U HMI с последовательным интерфейсом RS232, TTL, USB, I2C с 7-клавишной тактильной клавиатурой с подсветкой и 3 светодиодами 5V RGB-подсветкой

49 долларов.95 долларов США

LK202-25

20×2 LCD 1U HMI с последовательным RS232, TTL, USB, I2C с 25 клавишной клавиатурой, 6 выходами общего назначения и питанием 5 В, 12 В

59,95 долларов США

LK204-25

Модуль ЖК-дисплея с символом 20×4, доступный с последовательным интерфейсом RS232, TTL, I2C и USB. Наш символьный ЖК-дисплей предоставляет вам экономичное решение для промышленного интерфейса HMI для вашего великолепного продукта / проекта, который вы разрабатываете.

69,95 долларов США

LK204-7T-1U

Символьный ЖК-дисплей 20×4 1U HMI с последовательным интерфейсом RS232, TTL, USB, I2C

65 долларов.60 долларов США

LK402-25

40×2-символьный ЖК-дисплей 1U HMI с последовательным интерфейсом RS232, TTL, USB, I2C с 25-клавишной клавиатурой, 6 выходами общего назначения и питанием 5 В, 12 В, 24 В

79,83 долларов США

LK404-25

Символьный ЖК-дисплей 40×4 HMI с последовательным интерфейсом RS232, TTL, USB, I2C с клавиатурой на 25 клавиш, 6 выходами общего назначения и питанием 5 В, 12 В, 24 В

99,95 долларов США

Нет на складе

MOI-AL162A

16×2 I2C LCD HMI 1U с I2C, питание 5 В, 3 выхода общего назначения

39 долларов.95 долларов США

MOI-AL202C

20×2 I2C LCD 1U HMI с I2C, питание 5 В, 3 выхода общего назначения

44,95 долларов США

MOI-AL204B

Интеллектуальный символьный ЖК-дисплей I2C 20×4 с питанием 5 В, 3 выхода общего назначения, широкоформатный ЖК-дисплей

77,89 долларов США

Нет на складе

MOI-AL242A

24×2 I2C LCD HMI 1U с I2C, питание 5 В, 3 выхода общего назначения

44,95 долларов США

MOP-AL082B

ЖК-дисплей 8×2 1U с 4/8-битным параллельным интерфейсом

9 долларов.58 долларов США

MOP-AL204A

Промышленный ЖК-дисплей с диагональю 20 x 4 символа, совместимый с HD44780, доступен как трансфлективный ЖК-дисплей с возможностью считывания при солнечном свете или негативный с белой светодиодной подсветкой.

$ 16,68USD

Что такое ЖК-дисплей (жидкокристаллический дисплей)?

ЖК-дисплей (жидкокристаллический дисплей) — это тип плоского дисплея, в котором в основном режиме работы используются жидкие кристаллы. Светодиоды имеют большой и разнообразный набор вариантов использования для потребителей и предприятий, поскольку их обычно можно найти в смартфонах, телевизорах, компьютерных мониторах и приборных панелях.

ЖК-дисплеи

стали большим шагом вперед с точки зрения технологии, которую они заменили, включая светодиодные (LED) и газо-плазменные дисплеи. ЖК-дисплеи позволили сделать дисплеи намного тоньше, чем технология электронно-лучевой трубки (ЭЛТ). ЖК-дисплеи потребляют гораздо меньше энергии, чем светодиодные и газовые дисплеи, потому что они работают по принципу блокировки света, а не его испускания. Там, где светодиод излучает свет, жидкие кристаллы в ЖК-дисплее создают изображение с использованием задней подсветки.

Поскольку ЖК-дисплеи пришли на смену более старым технологиям отображения, ЖК-дисплеи начали заменяться новыми технологиями отображения, такими как OLED.

Как работают ЖК-дисплеи

Дисплей состоит из миллионов пикселей. Качество изображения обычно определяется количеством пикселей; например, дисплей 4K состоит из 3840 x 2160 или 4096 x 2160 пикселей. Пиксель состоит из трех субпикселей; красный, синий и зеленый — обычно называемые RGB. Когда субпиксели в пикселях изменяют цветовые комбинации, может быть получен другой цвет. Когда все пиксели на дисплее работают вместе, дисплей может отображать миллионы разных цветов.Когда пиксели быстро включаются и выключаются, создается изображение.

Способ управления пикселем отличается для каждого типа дисплея; ЭЛТ, светодиоды, ЖК-дисплеи и более новые типы дисплеев управляют пикселями по-разному. Короче говоря, ЖК-дисплеи освещаются задней подсветкой, а пиксели включаются и выключаются электронным способом, в то время как жидкие кристаллы используются для вращения поляризованного света. Спереди и сзади всех пикселей расположен поляризационный стеклянный фильтр, передний фильтр расположен под углом 90 градусов. Между обоими фильтрами находятся жидкие кристаллы, которые можно включать и выключать электронным способом.

ЖК-дисплеи

изготавливаются либо с пассивной матрицей, либо с сеткой дисплея с активной матрицей. ЖК-дисплей с активной матрицей также известен как дисплей на тонкопленочных транзисторах (TFT). Пассивный матричный ЖК-дисплей имеет сетку проводников с пикселями, расположенными на каждом пересечении сетки. Ток проходит через два проводника в сетке, чтобы контролировать свет для любого пикселя. Активная матрица имеет транзистор, расположенный на каждом пересечении пикселей, требующий меньшего тока для управления яркостью пикселя. По этой причине ток на дисплее с активной матрицей можно включать и выключать чаще, что сокращает время обновления экрана.

Некоторые ЖК-дисплеи с пассивной матрицей имеют двойное сканирование, что означает, что они дважды сканируют сетку током за то же время, которое требовалось для одного сканирования в оригинальной технологии. Тем не менее, активная матрица по-прежнему является лучшей технологией из двух.

Типы ЖК-дисплеев

Типы ЖК-дисплеев включают:

  • Twisted Nematic (TN) — недорогие, но с большим временем отклика. Однако дисплеи TN имеют низкие коэффициенты контрастности, углы обзора и цветовые контрасты.
  • Дисплеи с переключением между панелями (панели IPS), которые обладают гораздо лучшими коэффициентами контрастности, углами обзора и цветовой контрастностью по сравнению с ЖК-дисплеями TN.
  • Панели вертикального выравнивания
  • (панели VA) — считаются средним качеством между дисплеями TN и IPS.
  • Advanced Fringe Field Switching (AFFS) — лучший результат по сравнению с дисплеями IPS в диапазоне цветопередачи.

LCD против OLED против QLED ЖК-дисплеи

сегодня опережают другие технологии отображения, но не полностью остались в прошлом.Постепенно ЖК-дисплеи заменяются OLED или органическими светодиодами.

В OLED-дисплеях

используется одна стеклянная или пластиковая панель, а в ЖК-дисплеях — две. Поскольку OLED не требует подсветки, как ЖК-экран, OLED-устройства, такие как телевизоры, обычно намного тоньше и имеют гораздо более глубокий черный цвет, поскольку каждый пиксель на OLED-дисплее освещается индивидуально. Если на ЖК-экране дисплей в основном черный, но нужно освещать только небольшую часть, вся задняя панель по-прежнему горит, что приводит к утечке света на передней части дисплея.OLED-экран позволяет избежать этого, обеспечивая лучшую контрастность и углы обзора, а также меньшее энергопотребление. С пластиковой панелью OLED-дисплей можно сгибать и складывать, и при этом он продолжает работать. Это можно увидеть в смартфонах, таких как нашумевший Galaxy Fold; или в iPhone X, который изгибает нижнюю часть дисплея над собой, так что ленточный кабель дисплея может доходить до телефона, устраняя необходимость в нижней панели.

Однако OLED-дисплеи, как правило, дороже и могут страдать выгоранием, как и плазменные дисплеи.

QLED означает квантовые светодиоды и светодиоды с квантовыми точками. QLED-дисплеи были разработаны Samsung и используются в более новых телевизорах. QLED работают почти так же, как ЖК-дисплеи, и по-прежнему могут считаться одним из видов ЖК-дисплеев. QLED добавляют слой пленки с квантовыми точками к ЖК-дисплею, что значительно увеличивает цвет и яркость по сравнению с другими ЖК-дисплеями. Пленка с квантовыми точками состоит из мелких кристаллических полупроводниковых частиц. Кристаллические полупроводниковые частицы можно контролировать по их цветному выходу.

При выборе между QLED и OLED-дисплеем QLED имеют гораздо большую яркость и не подвержены выгоранию. Однако OLED-дисплеи по-прежнему имеют лучший коэффициент контрастности и более глубокий черный цвет, чем QLED-дисплеи.

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *