В статье рассказывается о жидкокристаллических телевизорах, описываются их основные характеристики. А также даются рекомендации относительно того, на что следует обращать внимание при выборе устройства.
На сегодняшний день существует множество моделей телевизоров. Различаются они по типу экрана, виду звукового сопровождения, времени отклика, яркости изображения, углу обзора и многим другим параметрам.
При покупке такой техники многие останавливают свой выбор на моделях, имеющих жидкокристаллический экран. Они наиболее популярные среди покупателей, изготавливаются с использованием новейших технологий и отличаются высоким качеством. К тому же каждая новая модель этой техники обладает дополнительными функциональными возможностями.
Основные параметры
Размер диагонали любого телевизора является одним из главных технических параметров. От него зависит комфортность просмотра передач и увеличение нагрузки на глаза зрителя. Чтобы убедиться в правильности выбранной модели лучше предварительно сделать некоторые несложные расчеты.
Расстояние от глаз смотрящего до экрана должно составлять более чем четырехкратный размер диагонали. При меньшем расстоянии увеличится нагрузка на глазной аппарат, и они будут сильно уставать. Поэтому место, где предполагается поместить купленный телевизор, необходимо наметить еще до его покупки, просчитав расстояние до места просмотра и определив ту диагональ, которая будет наиболее комфортной в этом случае.
Другие параметры
В настоящее время сигналы телевизионных каналов принимаются через систему аналогового цветного телевидения SECAM. При работе этой системы на экран телевизоров выводится изображение, размеры разрешения которого составляют 720*576 пикселей. Эта единица измерения изображения включает в себя три цвета, которые позволяют формировать четкую картинку. Эти цвета: синий, зеленый и красный. Проекция пикселей на экран позволяет увидеть переданное изображение.
Чем выше этот показатель, тем больше разрешение передаваемой картинки, и тем лучше четкость изображения на экране телевизора. Лучше выбрать нужную диагональ, имеющую самое высокое разрешение. При этом изображение на экране будет качественным и глаза не будут сильно уставать.
Лучшее время отклика
Временной период, за который пиксель меняет цвет, носит название времени отклика. Чем он ниже, тем лучше изображение. Экран состоит из жидких кристаллов. Кристаллы имею два цвета: белый и черный. Изображение меняется с изменением положения кристаллов.
Чем быстрее они поменяют положение и цвет, тем четче будет отображение цвета на экране.
Оптимальная яркость изображения и контраст
Показатель контраста передачи цветового изображения также является одним из важных параметров. Он отвечает за передачу на экран многообразия цветовой палитры и ее насыщенность. И чем выше это соотношение, тем более выразительной будет картинка на экране.
При этом показатель динамической контрастности изображения можно настроить самостоятельно.
Яркость также важна для сохранения нормального зрения при просмотре передач. Ведь чем ниже этот показатель, тем сильнее напрягается зрительный аппарат.
Большинство моделей телевизоров имеют систему настроек яркости и контрастности регулируемую в автоматическом режиме.
Влияние угла обзора на картинку
Еще одной не менее важной характеристикой считается угол обзора. Вы можете купить телевизор Samsung с углом обзора до 178 градусов и смотреть фильмы из разных частей комнаты без потери контрастности. На экранах при малом значении этого показателя происходит сильное искажение транслируемого изображения. Это происходит из-за уменьшения показателя контрастности.
Звуковые параметры
На современных телевизорах устанавливается стереофоническая звуковая система передачи. Она работает через цифровой усилитель, необходимый для создания максимальной частоты звука. Звуковой сигнал передается через акустическую систему, включающую в себя 2 или 4 динамика. Как правило, акустическая система основывается на технологии объемного звучания Surround.
Кроме этого, современные модели снабжены всевозможными входами и выходами для возможности подключения внешних устройств. Вы можете купить телевизор с необходимыми интерфейсами для просмотра фото и видео со смартфона на большом экране. Имеются и так называемые слоты, необходимые для подключения платных каналов телевидения.
Полученная информация поможет вам выбрать необходимую модель телевизора с жидкокристаллическим экраном, которая будет соответствовать всем параметрам и содержать нужные характеристики. Вам останется только наслаждаться просмотром любимых передач.
Источник: news22.ru
Упорядоченная жидкость Химик Алексей Бобровский рассказал «Ленте.Ру» о жидких кристаллах
Второго декабря старший научный сотрудник кафедры высокомолекулярных соединений химического факультета МГУ, доцент, доктор химических наук, лауреат премии президента Российской Федерации для молодых ученых за 2009 Алексей Бобровский в рамках проекта «Публичные лекции Полит.ру» прочитал в Политехническом музее лекцию о жидких кристаллах. Корреспондент «Ленты.Ру» взял у ученого интервью, в котором Бобровский еще раз коротко рассказал, что такое жидкие кристаллы, как их получают и исследуют и зачем они нужны.
Что такое жидкие кристаллы?
Это вещества, способные образовывать особую фазу, промежуточную между обычной — изотропной (разупорядоченной) — жидкой фазой и твердой кристаллической фазой. Можно сказать, что жидкие кристаллы представляют собой упорядоченные жидкости. Часто для жидкокристаллических фаз используют термин «мезофазы» («мезос» — промежуточный). В силу своей молекулярной упорядоченности они обладают огромным количеством интересных свойств, благодаря которым жидкие кристаллы используются в разнообразных технических устройствах. Более того, сейчас практически каждый человек пользуется ЖК-монитором, смотрит ЖК-телевизор, мониторы мобильного телефона работают на жидких кристаллах.
Какими свойствами обладают жидкие кристаллы? Чем они отличаются от «обычных» кристаллов или от жидкостей?
Самая интересная особенность жидких кристаллов — они обладают анизотропией свойств. Это означает, что поляризованный свет распространяется в жидкокристаллической фазе с разной скоростью в различных направлениях. Благодаря этой особенности жидкие кристаллы можно использовать в переключаемых системах — с одной стороны, они быстро реагируют на внешние поля, а с другой — их свойства отличаются в зависимости от того, в каком направлении приложено внешнее поле.
Переориентация молекул жидкого кристалла обычно происходит за миллисекунды, и при этом возникают колоссальные изменения оптических свойств жидкокристаллического слоя.
Какие вещества могут переходить в жидкокристаллическое состояние?
Вещество может переходить в состояние жидкого кристалла, если его молекулы имеют определенную структуру — чтобы проявлялась анизотропия свойств, они должны быть анизометричными. Грубо говоря, в ЖК-веществе молекулы должны быть палочко- или дискообразными. Это в простейшем случае. Существует, к примеру, класс так называемых «бананообразных» (banana-shaped) молекул, образующих интересные мезофазы.
Существуют ли вещества, которые при одних условиях являются, например, жидкостью, а при других переходят в жидкокристаллическое состояние?
Видеозапись лекции Алексея Бобровского, прочитанной в рамках проекта «Публичные лекции Полит.Ру» и ее расшифровку можно найти здесь.
Среди жидких кристаллов выделяют два типа — термотропные и лиотропные. Термотропные переходят в жидкокристаллическое состояние при определенной температуре, а при других температурах они могут быть либо кристаллическими, либо (при высоких температурах) — изотропными жидкостями. В случае лиотропных жидких кристаллов мезофаза возникает при добавлении к веществу растворителя.
Переход в состояние жидкого кристалла происходит при понижении температуры или при повышении?
При нагревании любое вещество чаще всего переходит в менее упорядоченное состояние, соответственно, жидкокристаллическое состояние менее упорядочено, чем кристаллическое, но более упорядочено, чем изотропная жидкость.
А при дальнейшем нагреве такое вещество может перейти в состояние жидкости?
Да, некоторые вещества могут перейти в состояние обычной разупорядоченной жидкости, а потом начинают испаряться. Если рассмотреть обобщенную диаграмму изменения состояния вещества при повышении температуры, то она будет такой: кристалл, жидкий кристалл, жидкость и пар.
Когда и как были впервые получены жидкие кристаллы?
Первый выделенный учеными жидкий кристалл был синтетическим веществом на основе природного холестерина. Это вещество называется холестерилбензоат — эфир бензойной кислоты и холестерина, и у него в 1888 году было обнаружено жидкокристаллическое состояние, хотя тогда еще исследователи не знали, что это именно оно.
В истории жидких кристаллов получилось так, что вещества, обладающие такими свойствами, были синтезированы раньше, чем ученые в этих свойствах разобрались. Уже потом химики и физики начали изучать свойства новых веществ, и выяснилось, что многие из них могут образовывать жидкие кристаллы. Но всерьез жидкими кристаллами ученые заинтересовались только в конце 1960-х, когда поняли, что их можно использовать в технике.
Как ученые получают жидкие кристаллы сейчас? Каким образом они угадывают — или предсказывают, что то или иное вещество будет обладать жидкокристаллическими свойствами?
Сейчас жидкие кристаллы получают путем стандартного органического синтеза. Ученые накопили очень много информации, на основании которой возможно предположить, будет ли вещество образовывать жидкокристаллическую фазу, или не будет.
Встречаются ли жидкие кристаллы в природе?
Жидкокристаллическое состояние играет важную роль в «работе» живых систем. Например, оно может наблюдаться в липидных мембранах. При некоторых условиях переходить в жидкокристаллическую фазу может ДНК. Иногда встречаются аналоги, или подобия ЖК-структур — например, переливающаяся окраска некоторых жуков и бабочек определяется твердыми структурами, которые напоминают «замороженные» жидкие кристаллы.
Как специалисты изучают жидкие кристаллы? Какие экспериментальные методы они используют?
Самый первый, так сказать традиционный, способ изучения жидких кристаллов — это поляризационно-оптическая микроскопия. Эта же технология применяется для исследования обычных кристаллов. Коротко суть метода такова: когда поляризованный свет попадает в жидкокристаллическую среду, наблюдается поворот плоскости поляризации, и степень поворота зависит от длины волны. Мезофазы дают характерные картинки, текстуры, при наблюдении в поляризационный микроскоп. Анализ изображения позволяет сделать первичный вывод о том, что за жидкокристаллическая фаза образуется.
Другой метод изучения жидких кристаллов — это рентгеноструктурный анализ.
Кроме того, для изучения свойств жидких кристаллов используют спектральные методы, включая, например, ядерно-магнитный резонанс. И хотя методов много, и изучают жидкие кристаллы уже давно, очень многие их свойства остаются пока непонятными.
А есть ли какие-то свойства, которых у жидких кристаллов пока не обнаружено, но наличие которых предполагается?
На ум ничего такого не приходит. В 70-е годы была предсказана возможность появления сегнетоэлектричества в некоторых типах ЖК-фаз, а позже его действительно обнаружили. Сейчас в исследовании жидких кристаллов есть несколько, так скажем, «модных» направлений. Например, к ним относятся исследования вышеупомянутых бананообразных молекул. Впервые ученые ими заинтересовались еще в середине 90-х годов, но сейчас интерес усилился, потому что такие жидкие кристаллы демонстрируют очень необычные физические свойства, включая, например, сегнетоэлектричество.
Давайте поговорим о практическом применении жидких кристаллов. Как именно они работают, скажем, в мониторах или часах?
Жидкие кристаллы могут легко переориентироваться во внешнем магнитном или электрическом поле. Их наносят в виде тонкой пленки на специальную зону с проводящим покрытием. При подаче электрического сигнала происходит переориентация молекул жидких кристаллов, и цвет или светопропускание покрытия изменяются.
Кстати, в жидкокристаллических дисплеях используют не один тип кристаллов, а многокомпонентную смесь (причем не обязательно, чтобы все ее составляющие обладали жидкокристаллическими свойствами). Это делается для того, чтобы понизить температуру плавления смеси до значения ниже комнатной температуры. Иначе такие дисплеи не смогут работать, так как жидкие кристаллы в них будут находиться в твердом состоянии.
Какие еще применения есть у жидких кристаллов?
Используя жидкие кристаллы, можно проводить визуализацию температурных полей — дело в том, что некоторые жидкие кристаллы меняют свою окраску под действием изменения температуры.
Но, вообще говоря, кульминация активности исследований жидких кристаллов для дисплейных технологий была в 80-х-90-х годах прошлого века, а сейчас интерес к ним с этой точки зрения во многом угас. Однако это не значит, что с ними уже все ясно. Есть огромный простор и для фундаментальных исследований, и для возможных «недисплейных» применений: в оптоэлектронике, создании сенсоров, в биологии и медицине.
Источник: lenta.ru
Исследователи показали, как создавать «мини-компьютеры» из жидких кристаллов
Используемые для новых технологий жидкие кристаллы представляют большой интерес для инженеров-исследователей. Ранее команде из Чикагского университета удалось управлять «топологическими дефектами» этих типов кристаллов с помощью направленного света, и теперь известно, что они могут быть использованы для логических вычислительных операций. Полезное применение в мягкой робототехнике, а также в синтетической биологии.
Не совсем твердое и не совсем жидкое, жидкий кристалл — это состояние вещества, обладающее свойствами как обычной жидкости, так и кристаллизованного твердого тела. Эти вещества всегда привлекают внимание материаловедов, поскольку составляют основу новых технологий. Они встречаются, например, в ЖК-экранах.
Исследователи из Притцкеровской школы молекулярной инженерии Чикагского университета теперь нашли им дополнительное применение: для выполнения логических операций, что открывает путь к новому способу выполнения вычислений. Таким образом, жидкие кристаллы могут быть использованы в качестве небольших «компьютеров» и в области мягкой робототехники.
«Мы показали, что основные элементы схемы — затворы, усилители и проводники — могут быть созданы с помощью жидких кристаллов, а это значит, что их можно собирать для выполнения более сложных операций», — пояснил в пресс-релизе профессор Хуан Де Пабло, исследователь в области молекулярной инженерии в Чикагском университете и соавтор исследования . «Нечасто нам удается увидеть новый способ проведения вычислений, и это действительно захватывающий шаг для области активных материалов».
Жидкие кристаллы текут как жидкость, но их молекулярная структура напоминает кристалл; настолько, что решетка, образованная молекулами, обычно упорядочена. Однако структура также может быть «подвижной», как жидкость, и беспорядочные точки называются «топологическими дефектами». Они позволяют жидким кристаллам течь, двигаться и приобретать оптические свойства (такие, как изменение цвета в дисплеях).
Не ново, что дефекты в молекулярных структурах являются основой для интересных приложений, таких как несовершенные алмазы для квантового интернета. В этом случае «топологические дефекты обладают многими характеристиками электронов в цепи», — объясняет профессор Руи Чжан с кафедры физики Гонконгского университета науки и технологии. Таким образом, их можно использовать для передачи информации, но по-прежнему необходимо иметь возможность контролировать их поведение. «Обычно, если вы посмотрите под микроскопом на эксперимент с активным жидким кристаллом, вы увидите полный хаос: повсюду движутся дефекты», — говорит де Пабло.
В прошлом году команде, в которую входят два профессора, удалось управлять движением топологических дефектов в жидких кристаллах. Используя луч света, направленный на определенные участки, они смогли направить дефекты в эти области.
В новом исследовании ученые с помощью моделирования показали, что «световая техника» позволяет дефектам выполнять вычислительные операции, подобно компьютеру. Но исследователи считают, что жидкие кристаллы будут больше использоваться для мягкой робототехники. Напомним, что тела мягких роботов сделаны из податливых материалов, что позволяет им выполнять другие операции по сравнению с роботами с твердым телом. Кроме того, эти мягкие роботы могут выполнять математические операции.
Топологические дефекты жидких кристаллов также могут быть использованы для перемещения объектов из одного места в другое в крошечных устройствах. «Например, можно было бы выполнять функции внутри синтетической клетки», — объясняет Чжан. Теперь ученым необходимо подтвердить полученные результаты с помощью экспериментов.
Источник: new-science.ru