Жидкокристаллический монитор (также Жидкокристаллический дисплей, ЖКД, ЖК-монитор, англ. liquid crystal display , LCD, плоский индикатор) — плоский монитор на основе жидких кристаллов.
LCD TFT (англ. TFT — thin film transistor — тонкоплёночный транзистор) — одно из названий жидкокристаллического дисплея, в котором используется активная матрица, управляемая тонкоплёночными транзисторами. Усилитель TFT для каждого субпиксела применяется для повышения быстродействия, контрастности и чёткости изображения дисплея.
Назначение ЖК-монитора
Жидкокристаллический монитор предназначен для отображения графической информации с компьютера, TV-приёмника, цифрового фотоаппарата, электронного переводчика, калькулятора и пр.
Изображение формируется с помощью отдельных элементов, как правило, через систему развёртки. Простые приборы (электронные часы, телефоны, плееры, термометры и пр.) могут иметь монохромный или 2-5 цветный дисплей. Многоцветное изображение формируется с помощью 2008) в большинстве настольных мониторов на основе TN- (и некоторых *VA) матриц, а также во всех дисплеях ноутбуков используются матрицы с 18-битным цветом(6 бит на канал), 24-битность эмулируется мерцанием с дизерингом.
Модуль CI+ Что это? Зачем? И на сколько удобно?
Устройство ЖК-монитора
Субпиксел цветного ЖК-дисплея
Каждый пиксел ЖК-дисплея состоит из слоя молекул между двумя прозрачными электродами, и двух поляризационных фильтров, плоскости поляризации которых (как правило) перпендикулярны. В отсутствие жидких кристаллов свет, пропускаемый первым фильтром, практически полностью блокируется вторым.
Поверхность электродов, контактирующая с жидкими кристаллами, специально обработана для изначальной ориентации молекул в одном направлении. В TN-матрице эти направления взаимно перпендикулярны, поэтому молекулы в отсутствие напряжения выстраиваются в винтовую структуру.
Эта структура преломляет свет таким образом, что до второго фильтра плоскость его поляризации поворачивается, и через него свет проходит уже без потерь. Если не считать поглощения первым фильтром половины неполяризованного света — ячейку можно считать прозрачной.
Если же к электродам приложено напряжение — молекулы стремятся выстроиться в направлении поля, что искажает винтовую структуру. При этом силы упругости противодействуют этому, и при отключении напряжения молекулы возвращаются в исходное положение. При достаточной величине поля практически все молекулы становятся параллельны, что приводит к непрозрачности структуры.
Варьируя напряжение, можно управлять степенью прозрачности. Если постоянное напряжение приложено в течении долгого времени — жидкокристаллическая структура может деградировать из-за миграции ионов. Для решения этой проблемы применяется переменный ток, или изменение полярности поля при каждой адресации ячейки (непрозрачность структуры не зависит от полярности поля).
QLED vs OLED: В ЧЕМ РАЗНИЦА?
Во всей матрице можно управлять каждой из ячеек индивидуально, но при увеличении их количества это становится трудновыполнимо, так как растёт число требуемых электродов. Поэтому практически везде применяется адресация по строкам и столбцам. Проходящий через ячейки свет может быть естественным — отражённым от подложки(в ЖК-дисплеях без подсветки).
Но чаще применяют искусственный источник света, кроме независимости от внешнего освещения это также стабилизирует свойства полученного изображения. Таким образом полноценный ЖК-монитор состоит из электроники, обрабатывающей входной видеосигнал, ЖК-матрицы, модуля подсветки, блока питания и корпуса. Именно совокупность этих составляющих определяет свойства монитора в целом, хотя некоторые характеристики важнее других.
Технические характеристики ЖК-монитора
Важнейшие характеристики ЖК-мониторов:
- Разрешение: Горизонтальный и вертикальный размеры, выраженные в пикселах. В отличие от ЭЛТ-мониторов, ЖК имеют одно, «родное», физическое разрешение, остальные достигаются интерполяцией.
Фрагмент матрицы ЖК монитора (0,78х0,78 мм), увеличеный в 46 раз.
- Размер точки: расстояние между центрами соседних пикселов. Непосредственно связан с физическим разрешением.
- Соотношение сторон экрана(формат): Отношение ширины к высоте, например: 5:4, 4:3, 5:3, 8:5, 16:9, 16:10.
- Видимая диагональ: размер самой панели, измеренный по диагонали. Площадь дисплеев зависит также от формата: монитор с форматом 4:3 имеет большую площадь, чем с форматом 16:9 при одинаковой диагонали.
- Контрастность: отношение яркостей самой светлой и самой тёмной точек. В некоторых мониторах используется адаптивный уровень подсветки с использованием дополнительных ламп, приведенная для них цифра контрастности (так называемая динамическая) не относится к статическому изображению.
- Яркость: количество света, излучаемое дисплеем, обычно измеряется в канделах на квадратный метр.
- Время отклика: минимальное время, необходимое пикселу для изменения своей яркости. Методы измерения неоднозначны.
- Угол обзора: угол, при котором падение контраста достигает заданного, для разных типов матриц и разными производителями вычисляется по-разному, и часто не подлежит сравнению.
- Тип матрицы: технология, по которой изготовлен ЖК-дисплей.
- Входы: (напр, DVI, HDMI и пр.).
Технологии
Часы с ЖКИ-дисплеем
Жидкокристаллические мониторы были разработаны в 1963 году в исследовательском центре Давида Сарнова (David Sarnoff) компании RCA, Принстон, штат Нью-Джерси.
Основные технологии при изготовлении ЖК дисплеев: TN+film, IPS и MVA. Различаются эти технологии геометрией поверхностей, полимера, управляющей пластины и фронтального электрода. Большое значение имеют чистота и тип полимера со свойствами жидких кристаллов, примененный в конкретных разработках.
Время отклика ЖК мониторов, сконструированных по технологии SXRD (англ. Silicon X-tal Reflective Display — кремниевая отражающая жидкокристаллическая матрица), уменьшено до 5 мс. Компании Sony, Sharp и Philips совместно разработали технологию PALC (англ.
Plasma Addressed Liquid Crystal — плазменное управление жидкими кристаллами), которая соединила в себе преимущества LCD (яркость и сочность цветов, контрастность) и плазменных панелей (большие углы видимости по горизонту, H, и вертикали, V, высокую скорость обновления). В качестве регулятора яркости в этих дисплеях используются газоразрядные плазменные ячейки, а для цветовой фильтрации применяется ЖК-матрица. Технология PALC позволяет адресовать каждый пиксель дисплея по отдельности, а это означает непревзойденную управляемость и качество изображения.
TN+film (Twisted Nematic + film)
Макрофотография TN+film матрицы монитора NEC LCD1770NX. На белом фоне — стандартный курсор Windows
Часть «film» в названии технологии означает дополнительный слой, применяемый для увеличения угла обзора (ориентировочно — от 90° до 150°). В настоящее время приставку «film» часто опускают, называя такие матрицы просто TN. К сожалению, способа улучшения контрастности и времени отклика для панелей TN пока не нашли, причём время отклика у данного типа матриц является на настоящий момент одним из лучших, а вот уровень контрастности — нет.
TN + film — самая простая технология.
Матрица TN + film работает следующим образом: если к субпикселам не прилагается напряжение, жидкие кристаллы (и поляризованный свет, который они пропускают) поворачиваются друг относительно друга на 90° в горизонтальной плоскости в пространстве между двумя пластинами. И так как направление поляризации фильтра на второй пластине составляет угол в 90° с направлением поляризации фильтра на первой пластине, свет проходит через него. Если красные, зеленые и синие субпиксели полностью освещены, на экране образуется белая точка.
К достоинствам технологии можно отнести самое маленькое время отклика среди современных матриц, а также невысокую себестоимость.
IPS (In-Plane Switching)
Технология In-Plane Switching была разработана компаниями Hitachi и NEC и предназначалась для избавления от недостатков TN + film. Однако, хотя с помощью IPS удалось добиться увеличения угла обзора до 170°, а также высокой контрастности и цветопередачи, время отклика осталось на низком уровне.
На настоящий момент матрицы, изготовленные по технологии IPS единственные из ЖК-мониторов, всегда передающие полную глубину цвета RGB — 24 бита, по 8 бит на канал. TN-матрицы почти всегда имеют 6-бит, как и часть MVA.
Если к матрице IPS не приложено напряжение, молекулы жидких кристаллов не поворачиваются. Второй фильтр всегда повернут перпендикулярно первому, и свет через него не проходит. Поэтому отображение черного цвета близко к идеалу. При выходе из строя транзистора «битый» пиксель для панели IPS будет не белым, как для матрицы TN, а черным.
При приложении напряжения молекулы жидких кристаллов поворачиваются перпендикулярно своему начальному положению и пропускают свет.
IPS в настоящее время вытеснено технологией S-IPS (Super-IPS, Hitachi 1998 год), которая наследует все преимущества технологии IPS с одновременным уменьшением времени отклика. Но, несмотря на то, что цветность S-IPS панелей приблизилась к обычным мониторам CRT, контрастность все равно остаётся слабым местом. S-IPS активно используется в панелях размером от 20″, LG.Philips, NEC остаются единственными производителями панелей по данной технологии.
Макрофотография S-IPS матрицы монитора NEC 20 WGX2 Pro. Стандартный курсор Windows на оранжевом фоне
AS-IPS — технология Advanced Super IPS (Расширенная Супер-IPS), также была разработана корпорацией Hitachi в 2002 году. В основном улучшения касались уровня контрастности обычных панелей S-IPS, приблизив его к контрастности S-PVA панелей. AS-IPS также используется в качестве названия для мониторов корпорации LG.Philips.
A-TW-IPS — Advanced True White IPS (Расширенная IPS с настоящим белым), разработано LG.Philips для корпорации
AFFS — Advanced Fringe Field Switching (неофициальное название S-IPS Pro). Технология является дальнейшим улучшением IPS, разработана компанией BOE Hydis в 2003 году. Усиленная мощность электрического поля позволила добиться ещё больших углов обзора и яркости, а также уменьшить межпиксельное расстояние. Дисплеи на основе AFFS в основном применяются в планшетных ПК, на матрицах производства Hitachi Displays.
*VA (Vertical Alignment)
MVA — Multi-domain Vertical Alignment. Эта технология разработана компанией Fujitsu как компромисс между TN и IPS технологиями. Горизонтальные и вертикальные углы обзора для матриц MVA составляют 160°(на современных моделях мониторов до 176—178 градусов), при этом благодаря использованию технологий ускорения (RTC) эти матрицы не сильно отстают от TN+Film по времени отклика, но значительно превышают характеристики последних по глубине цветов и точности их воспроизведения.
MVA стала наследницей технологии VA, представленной в 1996 году компанией Fujitsu. Жидкие кристаллы матрицы VA при выключенном напряжении выровнены перпендикулярно по отношению ко второму фильтру, то есть не пропускают свет. При приложении напряжения кристаллы поворачиваются на 90°, и на экране появляется светлая точка. Как и в IPS-матрицах, пиксели при отсутствии напряжения не пропускают свет, поэтому при выходе из строя видны как чёрные точки.
Достоинствами технологии MVA являются глубокий черный цвет и отсутствие, как винтовой структуры кристаллов, так и двойного магнитного поля.
Недостатки MVA в сравнении с S-IPS: пропадание деталей в тенях при перпендикулярном взгляде, зависимость цветового баланса изображения от угла зрения, большее время отклика.
Аналогами MVA являются технологии:
- PVA (Patterned Vertical Alignment) от Samsung.
- Super PVA от Samsung.
- Super MVA от CMO.
Матрицы MVA/PVA считаются компромиссом между TN и IPS, как по стоимости, так и по потребительским качествам.
Источник: dic.academic.ru
IPS и VA – два типа панелей в телевизорах LCD
Телевизоры с технологией жидкого кристалла – LCD – составляют подавляющее большинство на сегодняшнем рынке. Их панели делятся на 2 типа: IPS и VA. Каждый из них имеет свои плюсы и минусы, поэтому перед покупкой нового телевизора нелишне будет с ними ознакомиться.
Разница между IPS и VA
Как правило, телевизоры на базе панелей VA имеют высокую степень контрастности и малый угол обзора. А экраны IPS, напротив, предлагают невысокую контрастность, но большой угол обзора. Эти два параметра представляют собой главную разницу межу IPS и VA. Что касается прочих характеристик изображения, включая пиковую яркость, цветовую гамму, точность цветопередачи, то они почти не отличаются.
Samsung AU8000
В целях данной статьи мы сравним два 65-дюймовых телевизора LCD 2021 года – LG UP80 на базе IPS и Samsung AU8000 на базе VA.
LG UP80
Сразу отметим три ключевых отличия в их качестве изображения и далее остановимся на них подробнее.
IPS | VA | |
Угол обзора | большой | малый |
Контрастность | низкая | высокая |
Однородность черного цвета | средняя | высокая |
Угол обзора
Этот параметр показывает, при каком отклонении от положения прямо напротив экрана изображение заметно теряет свое качество. Телевизоры на базе IPS явно превосходят здесь своих аналогов на базе VA. Большой угол обзора – их главный козырь.
Параметр (в порядке важности) | Угол для LG UP80 | Угол для Samsung AU8000 | Предпочтительное значение |
Потеря яркости на 25% | 32 | 38 | более 45 |
Смещение гаммы на 3% | 58 | 14 | более 45 |
Падение насыщенности основных цветов на 20% | 31 | 42 | более 45 |
Смещение спектра основных цветов на 3% | 56 | 29 | более 45 |
Двукратное снижение насыщенности черного цвета | 70 | 24 | более 45 |
Незначительно уступая по двум параметрам обзорности из пяти, LG UP80 существенно превосходит конкурента в оставшихся трех.
Контрастность
Это один из ключевых параметров качества изображения. Он показывает, насколько хорошо экран телевизора передает черный цвет. Вам самим доступен следующий тест контрастности. Присмотритесь к изображению телевизора в затемненных условиях: экран на базе VA демонстрирует глубокие насыщенные черные тона, а экран на базе IPS осветляет черный до серого.
Степень контрастности LG UP80 — 903:1 (слева), Samsung AU8000 — 3811:1 (справа)
Более высокая контрастность – главное преимущество VA перед IPS. И если вы являетесь любителем просмотра фильмов по ночам или в затемненной обстановке, то вам необходимо учитывать данный факт. Именно превосходство в контрастности является причиной гораздо более широкой распространенности на рынке телевизоров на базе VA нежели их аналогов на базе IPS.
Кстати, разница между этими двумя типами панелей не столь заметна, если указанный выше тест контрастности проводится в светлом помещении.
Однородность черного цвета
Тестирование по данному параметру заключается в выведении на экран черного шаблона с контрольным белым крестиком в центре.
Однородность черного цвета: LG UP80 — слева, Samsung AU8000 справа
В идеале мы хотим увидеть абсолютно черное изображение с четкой белой отметкой посередине. Опять же, данный параметр важен для любителей зрелищного кино.
Здесь необходимо сделать небольшое отступление. Теоретически сама технология панели – IPS или VA – не влияет прямо на однородность черного цвета, и на рынке существуют телевизоры типа VA, которые демонстрируют не лучшую картину по данному параметру.
Однако практика показывает, что большинство телевизоров VA имеют хорошую однородность черного цвета, а в большинстве их аналогов на базе IPS она находится на уровне ниже среднего, что и подтверждает изображение выше.
Технические особенности
В дисплеях LCD пиксели формируются группами жидких кристаллов. При прохождении через них электричества они активируются и меняют свое положение, пропуская через себя определенный цвет.
IPS, In-Plane Switching – дословно, переключение (положения жидких кристаллов) в одинаковой (с экраном) плоскости
VA, Vertical Alignment – дословно, вертикальная (или перпендикулярная по отношению к экрану) ориентация (жидких кристаллов)
В панелях IPS жидкие кристаллы вращаются в той же плоскости, в которой находится экран. Здесь можно привести аналогию с затвором в камере.
В панелях VA жидкие кристаллы вращаются в перпендикулярной к экрану плоскости. Когда на них не подается ток, их вертикальное положение позволяет гораздо более эффективно сдерживать свет от задней подсветки, обеспечивая более высокую контрастность и глубокий черный цвет.
Телевизоры VA с улучшенным углом обзора
Производители телевизоров предпринимают разные попытки преодолеть один из главных минусов панелей VA – их малый угол обзора – за счет применения специальных фильтров.
Так, в Samsung разработали технологию Ultra Wide Viewing Angle, которая применяется в топовых моделях наподобие QN90A. Аналогичная разработка под названием X-Wide Angle есть и у Sony, которую можно встретить, к примеру, в модели XH95. Идея была замечательная – произвести своего рода идеальный телевизор LCD с широким обзором и высокой контрастностью.
Демонстрация Ultra Wide Viewing Angle на сайте Samsung
На деле получилось нечто среднее. Эти телевизоры, действительно, обладают более широким обзором, чем их обычные аналоги на база VA, но все еще меньшим, чем в случае с IPS. А по контрастности они, наоборот, уступают чистым экранам VA, но все еще превосходят IPS. Однако здесь на выручку приходит функция локального затемнения, обеспечивающая указанным моделям довольно высокое качество изображения. К слову, Samsung удалось добиться немного более лучшего результата со своей технологией Ultra Wide Viewing Angle по сравнению с X-Wide Angle от Sony.
Заключение
Сделать однозначный вывод о том, что какая-либо из рассматриваемых технологий, IPS или VA, лучше другой, будет неверным. Поэтому при выборе телевизора нужно исходить из того, как он будет использоваться. Если вы часто собираетесь в гостиной с семьей для просмотра сериалов и телевизионных шоу или с друзьями для того, чтобы поболеть у экрана за любимую команду, то присмотритесь к технологии IPS с широким углом обзора. Если же вы любитель вечерних или ночных киносеансов в затемненной обстановке, то телевизоры с панелями VA обеспечат вам лучшее зрелище благодаря более высокой контрастности и глубокому уровня черного. Мы в Telegram
Источник: okinovo.com
Что такое звуковая панель и зачем она нужна для вашего телевизора?
Телевизионный звук был неизбежно грязным и низкого качества, если только вы не были готовы тратить большие деньги и много времени на установку полноценной стереосистемы. Но в наши дни вы можете быстро и легко улучшить звук вашего телевизора, установив звуковую панель.
Мы объясним преимущества, которые предлагает звуковая панель. И мы дадим вам советы о том, как правильно выбрать звуковую панель для ваших нужд.
Зачем нужна звуковая панель?
Традиционно, настройка колонок для телевизора включала размещение пяти колонок вокруг зрителя в так называемой настройке объемного звука 5.1. Это было эффективно, но дорого и работало, только если вы сидели в одном и том же месте, чтобы смотреть телевизор каждый раз. Это также потребовало много кабелей, проходящих через комнату.
Теперь звуковые панели предлагают лучший звук с меньшими настройками и меньшим количеством проводов. Звуковая панель содержит несколько динамиков, которые отправляют звук в комнату из того же места, что и телевизор. Они становятся лучше при распространении звука по сторонам, так что вы можете хорошо слышать звук из любой точки комнаты.
Еще одна причина купить звуковую панель — это встроенные динамики в телевизорах. Поскольку телевизоры становятся все тоньше и тоньше, в лицевых панелях становится все меньше места, чтобы спрятать динамики. Это означает, что встроенные динамики стали слабее и звучат менее впечатляюще. Некоторые современные телевизоры даже не поставляются со встроенными динамиками. Производители телевизоров предполагают, что вы купите звуковую панель, чтобы завершить процесс.
Как выбрать звуковую панель
Если вы уверены, что звуковая панель подходит именно вам, перейдите к выбору модели, которая соответствует вашим потребностям. Цены на саундбары варьируются от бюджетных предложений от 70 долл. США или ниже до высококлассных вариантов стоимостью от 300 долл. США и выше. Сколько вы тратите, зависит от того, насколько вы требовательны к качеству звука, а также от того, какой тип контента вы хотите смотреть.
Большие боевики выигрывают от звуковых панелей с высоким уровнем громкости и большим количеством басов. Драмы выигрывают от чистого звука, чтобы вы могли лучше слышать диалоги. Если вы можете, зайдите в магазин электроники, чтобы услышать некоторые звуковые панели для себя, прежде чем принимать решение.
При выборе звуковой панели необходимо учитывать следующие факторы:
- Входы , так что вы можете подключить телевизор к звуковой панели. Вы увидите опции, такие как HDMI, оптические или RCA стерео входы. Проверьте, какие выходы у вашего телевизора, чтобы увидеть, что вам нужно.
- Беспроводная связь , например, поддержка Bluetooth. Это означает, что при установке звуковой панели у вас не будет грязных кабелей.
- Количество динамиков , которое влияет как на качество, так и на громкость воспроизводимого звука.
- Независимо от того, поставляется ли в баре сабвуфер , который представляет собой отдельное устройство, которое обычно размещается на полу и дает дополнительное усиление низких частот.
- Поддержка звуковых технологий, таких как Dolby Atmosзвуковыхпанелей , который создает захватывающий опыт объемного звука.
Где использовать звуковую панель
Звуковые панели обычно располагаются под или только перед телевизором. Иногда вы можете увидеть звуковую панель над телевизором, если там больше места. В других случаях вы увидите звуковые панели, установленные на стене рядом с телевизором, особенно если телевизор также установлен на стене.
Ключ при выборе места для размещения звуковой панели — это ее расположение, чтобы она максимально заполнила комнату звуком. Вы хотите, чтобы звук шел в том же направлении, что и телевизор, и вы не хотите блокировать его, размещая звуковую панель за книгами или другими объектами. Вы также не хотите, чтобы звуковая панель блокировала просмотр экрана.
Если вы устанавливаете звуковую панель в шкаф, поместите ее как можно дальше вперед, чтобы полоса не блокировалась для передачи звука в стороны. При использовании панели с функциями объемного звучания, такими как Dolby Atmos, старайтесь не размещать ее в корпусе, поскольку для обеспечения наилучших эффектов потребуется вертикальное пространство.
Альтернативы Саундбарам
Если вы не уверены, что звуковая панель вам подходит, есть несколько альтернатив, которые вы можете попробовать.
Soundbases
Звуковая база очень похожа на звуковую панель в том, что она может наполнить вашу комнату звуком из небольшого формата. Однако вместо длинного тонкого формата звуковой панели звуковая база имеет аналогичную технологию, но в широком плоском формате.
Если у вас есть телевизор или мультимедийная консоль со встроенными полками и ограниченным пространством, то звуковая база может предоставить вам все необходимые функции из звуковой панели, но в более удобном для управления размере. Он будет предлагать аналогичные входы, такие как HDMI или оптический, и большинство моделей также имеют поддержку Bluetooth для беспроводной связи.
Внешние динамики
Во многих случаях старомодные динамики по-прежнему прекрасно работают с аудио. Но вы не должны полагаться на динамики, встроенные в телевизор, для воспроизведения звука, так как они обычно воспроизводят звук низкого качества.
Вместо этого вы можете добавить внешние динамики к телевизору. Они не выглядят гладкими, как звуковая панель, и занимают больше места. Но преимущество ораторов в том, что большинство людей где-то лежат вокруг своего дома. Они также могут быть приобретены секонд-хенд за небольшие деньги.
Существует целый мир информации, чтобы узнать о спикерах. Вы можете начать с ознакомления с нашими советами о том, как дешево вы можете купить компьютерные колонки. Большая часть этого совета будет относиться и к телевизионным колонкам.
Bluetooth-динамик
Другой вариант, если вы хотите использовать портативную колонку, — это использовать колонку Bluetooth для вашего телевизора. Когда вы не смотрите телевизор, вы можете использовать динамик вместе с компьютером для игр. Или вы можете взять его с собой на такие мероприятия, как пикники.
Динамики Bluetooth, как правило, не обеспечивают качество звука, такое же хорошее, как у звуковой панели. Тем не менее, они, безусловно, являются обновлением по сравнению с использованием встроенных динамиков вашего телевизора. И они очень доступны по цене, так что они способ окунуться в телевизионные аудио решения без ущерба для банка.
Обновите свой телевизор аудио со звуковой панелью
Покупка звуковой панели — это простой способ улучшить качество просмотра телевизора с помощью улучшенного звука.
Источник: gadgetshelp.com