Wyświetlacze ciekłokrystaliczne: rodzaje, struktura, cechy

Większość ludzi wie, że wyświetlacze ciekłokrystaliczne mają różne rozdzielczości i rozmiary, mogą mieć matową lub błyszczącą powierzchnię oraz takie funkcje, jak częstotliwość odświeżania 120 Hz i obsługa 3D. Zakres monitorów i wariacje w specyfikacji mogą być dość skomplikowane, a ponadto nie zawsze trzeba ufać liczbom. Jednym z najważniejszych aspektów wyświetlaczy ciekłokrystalicznych, które determinują ich pracę i jakie zadania mogą najlepiej wykonać, jest rodzaj panelu. Chociaż jest ich wiele rodzajów, wszystkie współczesne ekrany zwykle należą do jednej z trzech kategorii, z których każda różni się od innych.


Zasada działania wyświetlacza ciekłokrystalicznego

Ekran składa się z dwóch warstw spolaryzowanego materiału z warstwą LCD między nimi. Gdy żywność LCD jest w tej warstwie, prąd elektryczny powoduje kryształy wyrównać tak, że światło może (lub nie może przejść przez nie. Pokonanie panel przedni spolaryzowane światło napotyka na filtr, który przepuszcza tylko czerwony, zielony lub niebieski składnik . Klastry z tych trzech kolorów tworzy piksel na ekranie. Poprzez selektywne pokrycie mogą tworzyć szeroką gamę kolorów. urządzenia z wyświetlaczami LCD i plazmowych radykalnie różne. w tym ostatnim przypadku Światła miasta oraz zestaw filtrów graficznych tworzy zjonizowanego gazu(plazma), która miga podczas przechodzenia przez prąd elektryczny.


Wyświetlacze TN

Przez kilka lat najczęściej stosowano na rynku monitory z panelami TN. Producenci zawsze starają się ogłosić w swoich specyfikacjach stosowania "alternatywnego" wyświetlacza ciekłokrystalicznego. Jeśli nie zostanie określony, najprawdopodobniej będzie to TN. Ogólna charakterystyka tej technologii to stosunkowo niski koszt produkcji i stosunkowo wysoki poziom czułości. Piksele szybko zmieniają swój stan, co pozwala na większą płynność ruchomych obrazów. Niektóre wyświetlacze Twisted Nematics ("twisted nematics") mają podwójną częstotliwość 120 Hz zamiast 60 Hz), co pozwala im korzystać z technologii "aktywnej migawki 3D" i wyświetlać 2 razy więcej informacji, zapewniając bardziej płynną rozgrywkę. W najnowszych modelach współczynnik odzyskiwania obrazu wzrósł do 144 Hz, ale został zaprojektowany wyłącznie dla 2D, a nie 3D.

Problemy paneli TN

Pomimo faktu, że z biegiem lat sytuacja się poprawiła, jakość obrazu jest często uważana za względną słabość technologii TN. Dobry monitor tego typu może zapewnić wyraźny i żywy obraz z wyraźnym kontrastem, zwykle równym 1000: 1, gdy tryb odłączony "kontrast dynamiczny". Główną wadą technologii wyświetlaczy ciekłokrystalicznych tego typu są względnie wąskie kąty widzenia. Najczęściej są to następujące wartości: 170 ° w poziomie i 160 ° w pionie, które są tylko nieznacznie niższe niż w innych panelachtechnologie. Rzeczywiście, zauważalna jest zmiana koloru, a nawet "inwersja" podczas patrzenia na ekran z boku, z góry lub z dołu.
Ponieważ te panele są zazwyczaj stosunkowo duże (do 28 cali), stosunkowo wąskie kąty widzenia w rzeczywistości wpływają na wydajność, nawet gdy siedzą dokładnie przed ekranem, z kątami widzenia od środka ekranu do powiększania obszarów peryferyjnych. że ten sam odcień jest prezentowany nieco inaczej w zależności od pozycji na panelu - jest zauważalnie ciemniejszy nad i pod zapalniczką, z tego powodu cierpi na dokładność i nasycenie kolorów, co powoduje, że wyświetlacze tego typu są złym wyborem do wykonania pracy Przykładem może być monitor ASUS PG278Q, który jest dość typowy dla tego, co można zobaczyć na ekranie z normalnej pozycji przy stole

Panele PAN VA

Kiedy wyświetlacz ciekłokrystaliczny próbując pokazać czarny kolor, filtry są zacienione, aby podświetlenie było jak najlżejsze. Większość monitorów LCD działa jednak całkiem dobrze, ale filtr nie jest doskonały, więc głębia czerni może nie być tak głęboka, jak to jest konieczne. Oczywiście wytrzymałością paneli VA jest ich skuteczność w blokowaniu podświetlenia, gdy nie jest ono potrzebne. Daje to głębsze odcienie czerni i wyższy współczynnik kontrastu, od 2000: 1 do 5000: 1, gdy tryb "dynamicznego kontrastu" jest wyłączony. Jest to kilka razy więcejw innych technologiach ciekłokrystalicznych. VA-panel również mniej podatne na światło wycieku lub „zmętnienie” krawędzie, dzięki czemu są idealne dla miłośników filmu i ich przyjemność użytkowania, gdy cel pracy.

jakość reprodukcji

Inną ważną zaletą wyświetlaczy LCD typu VA poprawia kątami oglądania i reprodukcji kolorów w porównaniu do TN. Przesunięcia kolorów na ekranie są mniej wyraźne, a odcienie można uzyskać z większą dokładnością. W związku z tym, są najlepszymi kandydatami do prac, krytyczne dla jakości koloru, ale nie są one tak silne w tej dziedzinie, jak IPS technologicznych lub PLS. Przy porównywaniu cień w środku ekranu w tym samym tonie poniżej krawędzi lub przy normalnym kącie widzenia zwykle obserwuje się osłabienie nasycenia. Zakres również zauważalne zmiany, która jest najbardziej widoczna w odcieniach szarości, ale może wystąpić również w innych kolorach. W tym przypadku cień wydaje się jaśniejszy lub ciemniejszy nawet przy niewielkim ruchu głowy.

Wady VA wyświetlaczu,

Tradycyjnie przesunąć zakres nie jest główną wadą VA płyt, ponieważ są one z reguły bardzo niedrogie i stanowi dobry wybór takich firm jak Philips BenQ Iiyama i Samsung. Ten brak wyświetlacza ciekłokrystalicznego tego typu polega na względnie niskiej szybkości reakcji. Piksele przemieszczają się z jednego stanu do drugiego stosunkowo wolno, co powoduje wyraźniejsze rozmycie podczas szybkiego ruchu. W niektórych poważnych przypadkach może się tak wydawaćsmarowane, pozostawiając ślad dymu (jak BenQ EW2430).

odmiany VA techniki

współczesnych typów paneli VA, stosowanych w monitorach komputerowych są MVA matrycy (z mnohodomennыm pionie) AMVA (poprawa MVA) lub AMVA + (AMVA z lekko rozszerzone kątami) . Modele panelowe AMVA (+) zazwyczaj wykorzystują efektywny nadmiar pikseli, więc nie mają dużych śladów dymu. Są one zgodne z nowoczesnymi modelami IPS dla szybkości niektórych przejść pikseli. Inne przejścia, zwykle od jasnych do ciemnych kwiatów, są nadal stosunkowo powolne. Przykładem jest Samsung S34E790C, który pod względem czułości zwykle działa lepiej niż jego analog IPS Dell U3415W. Producent wyświetlaczy LCD AU Optronics (AUO) stworzyła panel 35-calowy UltraWide VA Częstotliwość odświeżania 144 Hz. Jest stosowany w urządzeniach takich jak BenQ XR3501 i Acer Z35. Pomimo wysokiej wartości prędkości odtwarzania obrazu niektóre przejścia pikseli nadal są zauważalnie powolne. Zarówno AUO, jak i Samsung produkują inne panele VA z częstotliwością odświeżania wyświetlacza ciekłokrystalicznego przekraczającego 100 Hz. Sharp ma kilka wyspecjalizowanych macierzy MVA, które są używane w kilku modelach (w tym FG2421) obsługujących 120 Hz. Jednak podwojenie częstotliwości regeneracji będzie towarzyszyć poprawie jakości obrazu, jeśli piksele będą stanowiły taką możliwość. Aby pomóc w pokonaniu tych ograniczeń, monitory z zainstalowaną matrycą Sharp używają lamp błyskowych w połączeniu zdwa razy większa niż liczba klatek na sekundę, zwana Turbo240, która znacznie ukrywa zachowanie piksela podczas przejścia i redukuje uwagę ruchu rozmycia.

Panele IPS, PLS i AHVA

Jeśli chodzi o efekt końcowy, technologie te są zasadniczo bardzo podobne. Ich główną różnicą jest to, że IPS został opracowany głównie przez LG Display, PLS-Samsung i AHVA-AUO. Czasem są one po prostu nazywane panelami typu IPS. Prawdziwą zaletą marketingową jest doskonała dokładność kolorów, stabilność i szeroki kąt widzenia w porównaniu z innymi technologiami ciekłokrystalicznymi. Każdy odcień jest wyświetlany dokładnie niezależnie od jego pozycji na ekranie. Wyświetlacze IPS różnią się od TN i VA tym, że cząsteczki kryształów w nich poruszają się równolegle, a nie prostopadle do panelu. Zmniejsza to ilość światła, które przecieka przez matrycę, zapewniając lepszą charakterystykę monitora.

Zaawansowana technologia IPS

Niektóre z droższych modeli IPS i PLS idą dalej, oferując ulepszoną obsługę kolorów, zwiększając tym samym potencjalny zakres odtwarzalnych odcieni i głębi kolorów, zwiększając precyzję obrazu. Dzięki temu panele IPS i PLS są dobrym kandydatem do wykonywania zadań o znaczeniu krytycznym. Ponadto, duże monitory IPS mają wyższą rozdzielczość niż większość swoich analogów TN-VA, pomimo tego, że obecnie dostępny jest szeroki zakres rozdzielczości dla wszystkich typów paneli. Wybierając liczbę pikseli, stale obniżając cenę i doskonały transfer kolorównaprawdę zwiększają atrakcyjność wyświetlaczy tego typu daleko poza granice aplikacji graficznych, w tym gier i po prostu działają na pulpicie.

Uczucia

Producenci tacy jak Dell, LG, AOC i ASUS oferują duży wybór dostępnych monitorów IPS. Oznacza to, że fotografowie, projektanci lub zwykli użytkownicy o ograniczonym budżecie mogą korzystać z tej technologii. Wiele nowoczesnych monitorów IPS i PLS jest również znacznie bardziej wrażliwych niż ich analogi VA, a nawet konkuruje z ekranami TN, chociaż zwykle jest to największa wada paneli IPS. Ze względu na te imponujące ulepszenia, niektóre nowoczesne modele są pożądane wśród graczy, którzy mogą cieszyć się bardziej kolorowymi kwiatami, nie uszkodzonymi przez efekt brzydkiego spływu.

Częstotliwość aktualizacji paneli IPS

W niektórych nowoczesnych modelach tego typu czas reakcji pikseli osiągnął poziom, przy którym ruchy są rozmyte nie więcej niż na każdym monitorze z częstotliwością aktualizacji 60 Hz. Czułość wyświetlacza na 120 Hz nie jest całkiem optymalna, chociaż optymalna wydajność nie jest związana z prędkością odtwarzania obrazu. Niemniej producenci osiągnęli wystarczający postęp w tej dziedzinie, co pozwoliło AUO i LG na wypuszczanie paneli typu IPS z częstotliwościami aktualizacji 144 Hz.

Kontrast wyświetlaczy IPS

Inną tradycyjnie słabą stroną tego typu panelu jest kontrast. Widoczne są tu również istotne przesunięcia, a wyświetlacze typu IPS na tym wskaźniku dorównały swoim konkurentom technologią TN. Współczynnik kontrastu w nich osiąga wartość 1000: 1 (bezDynamiczny kontrast). Jednak niektórzy użytkownicy zauważyli przykry problem, organizowanie tego typu wyświetlaczy ciekłokrystalicznych - czyszczenie lub „Glow” ciemną treści, ze względu na zachowanie światła w tych paneli. Zwykle staje się szczególnie widoczny przy obserwacji pod bardzo ostrym kątem (na przykład telefonu S27A850D). Także blask jest zwykle obecny w rogach modeli o przekątnej większej niż 215 „jeśli siedzieć na wprost ekranu na krótkie odległości. Tak więc, IPS-monitory są najlepsze kolorowy wyświetlacz LCD, miłe jasne kolory, ale zawsze warto spojrzeć nie tylko na liczbach.

Opinia

w nowoczesne monitory LCD wykorzystują trzy główne kategorie panelu.. TN, VA i IPS obecnie TN technologia jest najbardziej popularne, oferując przyzwoitą jakość obrazu i wysoką czułość w przystępnej cenie VA ofiary czułość i zwykle O jest najwolniejsze rodzaju płyty, ale zapewnia doskonały kontrast i lepsze odwzorowanie koloru w porównaniu do technologii TN. IPS PL i AHVA prowadzi jakość obrazu oferując najbardziej zgodne i dokładne kolory, zapewniając jednocześnie doskonałe kąty widzenia i wrażliwość na poważny Smart Contrast. można rozważyć wady i zalety monitorów, porównując je i zrozumienie ogólnych cech wyświetlaczy ciekłokrystalicznych jest doskonałym punktem wyjścia.

Powiązane publikacje