Жидкокристаллический монитор, (дисплей) — 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.
ЖК-монитор…………………………………………………………………..
Назначение ЖК-монитора………………………………………………….
Устройство ЖК-монитора………………………………………………….
Технические характеристики ЖК-монитора……………………………….
Разрешение
Размер точки
Соотношение сторон экрана
Яркость и контрастность
Время отклика
Угол обзора
Цветопередача
Тип матрицы
Входы
Технологии………………………………………………………………….
Преимущества и недостатки……………………………………………….
OLED-дисплеи………………………………………………………………..
Список используемой литературы…………………………………………..
Содержимое работы — 1 файл
Федеральное агентство по образованию РФ
TN vs IPS vs VA. углы обзора на больших диагоналях.
Реферат на тему:
Технические характеристики ЖК-монитора……………………………….
Соотношение сторон экрана
Яркость и контрастность
Преимущества и недостатки……………………………………………… .
Список используемой литературы…………………………………………..
Жидкокристаллический монитор, (дисплей) — 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 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 RGB-триад. На сегодняшний день (2008) в большинстве настольных мониторов на основе TN- (и некоторых *VA) матриц, и во всех дисплеях ноутбуков используются матрицы с 18-битным цветом(6 бит на канал), 24-битность эмулируется мерцанием с дизерингом. 🙂
Устройство ЖК-монитора.
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.
TN vs IPS vs VA матрицы. в чем отличие? углы обзора. настоящий черный.
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).
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.
Горизонтальный и вертикальный размеры, выраженные в пикселах. В отличие от ЭЛТ-мониторов, ЖК имеют одно, «родное», физическое разрешение, остальные достигаются интерполяцией.
Размер точки.
Расстояние между центрами соседних пикселов. Непосредственно связан с физическим разрешением.
Соотношение сторон экрана.
Отношение ширины к высоте, например: 5:4, 4:3, 5:3, 8:5, 16:9.
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.
Яркость и контрастность.
Строго говоря, писать «яркость и контрастность монитора», говоря о заявленных производителем этого монитора паспортных параметрах, некорректно – дело в том, что в качестве таковых производители мониторов в абсолютном большинстве случаев заявляют паспортные параметры матрицы, предоставленные им производителями этих матриц. И, если в случае с временем отклика и углами обзора электроника монитора не оказывает существенного влияния на параметры матрицы, то в случае с яркостью и контрастностью это совсем не так.
Сначала определимся с терминологией: под яркостью понимается яркость белого цвета (то есть на матрицу подается максимальный сигнал) в центре экрана, под контрастностью – отношение уровня белого цвета к уровню черного, также в центре экрана.
Проблема с контрастностью принципиальна для ЖК-матриц в силу самого их принципа действия. В отличие от абсолютного большинства электронных устройств отображения информации (ЭЛТ, электролюминесцентные и светодиодные табло, OLED и так далее), по отношению к свету матрица является не активным, а пассивным элементом – иначе говоря, она не способна излучать свет, а лишь способна модулировать проходящий через нее.
Поэтому позади ЖК-матрицы всегда размещается модуль подсветки, а матрица лишь управляет своей прозрачностью, ослабляя свет от модуля подсветки в заданное количество раз. Регулировка прозрачности осуществляется за счет поворота плоскости поляризации – жидкие кристаллы расположены между двумя сонаправленными поляризаторами: сонаправленность означает, что если свет между ними не изменил свою плоскость поляризации, то он проходит через второй поляризатор без потерь. Если же плоскость поляризации была повернута жидкими кристаллами, то второй поляризатор задержит световой поток, и соответствующая ячейка будет выглядеть черной. Однако по различным причинам – из-за неидеальности поляризаторов, не идеально точного расположения кристаллов и так далее – задержать весь свет невозможно, а потому какой-то его процент всегда будет проходить через матрицу, слегка «подсвечивая» черный цвет монитора.
Время отклика.
Минимальное время, необходимое пикселу для изменения своей яркости.
Пожалуй, время отклика является наиболее «популярной» характеристикой любого ЖК-монитора – популярной в том смысле, что именно на него в первую очередь обращают внимание покупатели при выборе монитора.
Как известно, состояние пиксела в ЖК-панели меняется за счет изменения угла поворота жидких кристаллов под действием приложенного к ним электрического поля. Однако жидкие кристаллы – вещество сравнительно вязкое, поэтому поворот происходит не мгновенно, а за достаточно большое время порядка единиц или даже десятков миллисекунд. На графике это выглядит так (по горизонтальной оси отложено время в миллисекундах, по вертикальной – некий условный уровень яркости пиксела, пиксел меняет свое состояние с полностью закрытого на полностью открытое).
радиционно производители матриц и мониторов измеряют время отклика как суммарное время переключения пиксела с черного на белый и обратно, причем измеряется время изменения яркости пиксела от 10% до 90% (такое определение, вопреки распространенному мнению, является не уловкой производителей панелей, а скорее необходимостью – дело в том, что момент точного начала загорания пиксела и момент точного достижения им яркости 100% принципиально невозможно определить из-за наличия шумов и конечной точности измерительного оборудования, а потому имеет смысл говорить лишь о вхождении яркости пиксела в некоторый интервал, который в данном случае определяется как 10%).
К сожалению, такое измерение на самом деле не дает полного представления о том, как будет себя вести монитор при работе с динамичной графикой – дело в том, что измеренное таким образом время отклика является минимальным, какое вообще может показать матрица. Допустим, нас интересует переключение пиксела не с черного на белый, а с черного на темно-серый (такая ситуация в жизни встречается, например, во многих «темных» игрушках). Тогда, с одной стороны, кристаллам надо повернуться на меньший угол, но, с другой стороны, скорость их поворота пропорциональна напряженности приложенного электрического поля, а именно им и определяется угол поворота – чем меньший угол нам нужен, тем меньше должно быть электрическое поле. Таким образом, у нас есть две противоборствующие тенденции – уменьшается не только угол поворота, но и его скорость, так что на практике время поворота кристалла (то есть время отклика монитора) будет зависеть от соотношения этих тенденций. Как показывают измерения, время отклика всегда будет больше, чем при переключении с черного на белый, а насколько больше – зависит от типа матрицы.
Угол обзора.
Другой традиционной проблемой ЖК-мониторов являются углы обзора – если изображение на ЭЛТ практически не страдает даже при взгляде почти параллельно плоскости экрана, то на многих ЖК-матрицах даже небольшое отклонение от перпендикуляра приводит к заметному падению контрастности и искажению цветопередачи.
В то же время все производители на данный момент заявляют, казалось бы, более чем достаточные углы обзора – у большинства моделей мониторов они составляют не менее 160 градусов, как по вертикали, так и по горизонтали. Проблема здесь, как и со временем отклика, в том, как эти углы измеряются.
Согласно текущим стандартам, производители матриц определяют угол обзора как угол относительно перпендикуляра к центру матрицы, при наблюдении под которым контрастность изображения в центре матрицы падает до 10:1.
Цветопередача.
С точки зрения цветопередачи производители обычно указывают лишь одну цифру – количество цветов, которое традиционно равняется 16,2 млн. или 16,7 млн. Впрочем, даже здесь уже есть подвох – дело в том, что очень многие из выпускаемых сейчас матриц (а из «быстрых» матриц – все поголовно) не умеют отображать более 262 тысяч цветов (что соответствует 18 битам, или по 6 бит на каждый из трех базовых цветов).
Изображение на 18-битной матрице без дополнительных мер выглядит весьма грустно – фактически такая матрица годится только для офисной работы да еще (и то – в некоторой степени) для игр. По этой причине производители матриц реализуют в них так называемый FRC (Frame Rate Control) – метод эмуляции недостающих цветов, при котором цвет пиксела меняется с каждым кадром в небольших пределах.
Допустим, нам надо вывести цвет RGB:, который наша матрица физически не поддерживает, однако она поддерживает два соседних цвета – RGB: и RGB:. Если теперь поочередно (с частотой кадровой развертки) выводить эти два цвета, то, в результате близости их цветов и инерционности как человеческого глаза (очевидно, не воспринимающего мерцание на частоте 60Гц), так и самой матрицы («сглаживающей» момент переключения цветов) мы будем видеть некий усредненный цвет, то есть искомый RGB:. Разумеется, это все же эмуляция, не дотягивающая до полноценной «true color» цветопередачи, а потому в описаниях мониторов с такими матрицами обычно указывают, что он воспроизводит 16,2 млн. цветов – иначе говоря, указание такого количества цветов однозначно говорит о том, что у монитора 18-битная матрица. К сожалению, указание, что монитор воспроизводит 16,7 млн. цветов, еще ни о чем не говорит – многие производители так маркируют модели с теми же 18-битными матрицами.
Источник: www.turboreferat.ru
Виды жк-мониторов
Ещё совсем недавно не каждый пользователь мог позволить себе приобрести ЖК-монитор. Однако, со временем их количество на рынке росло, как и росла конкуренция среди производителей. Поэтому цена начала падать. И теперь практически каждому желающему доступна необходимая модель монитора.
Что представляет собой ЖК-монитор, его особенности
Технология жидких кристаллов пришла на смену электронно-лучевым трубкам и быстро вытеснила их с потребительского рынка.
Все современные мониторы работают на данной технологии. В основе их работы — активная матрица, которой управляют гибкие транзисторы небольшого размера.
В отличие от старых ЭЛТ-экранов, современные модели отличаются хорошей эргономикой. Есть устройства толщиной менее 2 см. Они компактные, красивые и их можно с лёгкостью разместить на стене.
Второй особенностью является то, что экраны лишены излучений и не мерцают. Это обусловлено тем, что изображение обновляется построчно, в то время как у ЭЛТ экранов обновлялся каждый пиксель по отдельности.
Благодаря отсутствию мерцания, работа за ЖК-монитором становится комфортной, а глаза не устают. Также они способны очень чётко передавать геометрию объектов и потребляют малое количество электроэнергии.
Виды ЖК-мониторов
На сегодняшний день существует несколько разновидностей матриц, используемых для изготовления мониторов. Все они отличаются друг от друга и имеют как свои плюсы, так и минусы.
Особенности LCD дисплеев
Аббревиатура ЖК на английском языке — Liquid crystal display, то есть ЖК и LCD это одно и то же. Все существующие матрицы в своей работе используют именно эту технологию и имеют практически одинаковую конструкцию:
- матрица с жидкими кристаллами;
- подсветка;
- металлическая рамка для обеспечения жёсткости.
СПРАВКА! LCD дисплеи пользуются большой популярностью у производителей. Они используются в производстве начиная от наручных часов и заканчивая телевизорами.
Характеристики, плюсы и минусы TFT дисплеев
Самые недорогие и распространённые дисплеи. При их изготовлении используются пиксели, которые закручены по спирали. Благодаря этому они хорошо подходят для просмотра видео и игр и имеют низкое время отклика. Также обладают очень большим сроком эксплуатации. При должном уходе они смогут прослужить более десяти лет.
Есть у них и минусы. Угол обзора у них небольшой, стоит немного повернуть экран и картинка становится трудноразличимой. Даже при наличии активной матрицы, они будут проигрывать по этой характеристике экранам, изготовленным по технологии IPS или OLED. Цветопередачей, хорошей контрастностью и сочными цветами они также похвастаться не могут.
Отличный вариант для домашнего или офисного использования. Однако, для профессиональных целей, например, занятий дизайном и фотографией, они не подходят.
Особенности IPS мониторов
У данного варианта пиксели располагаются параллельно, а матрица активная. Поэтому монитор обладает широким углом обзора и хорошей цветопередачей. Воспроизводимое изображение очень красочное, яркое и имеет хорошую контрастность. Но они не подходят для воспроизведения видео, так как параллельное расположение пикселей привело к большому времени отклика, при просмотре видео, движущиеся предметы будут оставлять шлейфы.
В основном их используют профессиональные фотографы и дизайнеры, так как им крайне важно, чтобы цветопередача была реалистична, а показатели угла обзора, цветопередачи и яркости изображения максимальны.
Также это довольно дорогие мониторы, в основном ориентированы на профессиональное использование.
СПРАВКА! Данную технологию использует фирма Apple, которая сумела добиться отличного времени отклика. Но секретами они не делятся.
Что представляет собой TN технология
Является разновидностью технологии LCD. Самая недорогая в производстве и самая старая.
Из-за того, что каждый пиксель здесь уникален, такие мониторы не подходят для профессионального использования, ведь технология не позволяет добиться точного позиционирования. Так как светофильтр расположен горизонтально, угол обзора у таких мониторов небольшой. Показатели цветопередачи и контрастности также низки. Плюсом является высокий FPS.
Современные модели позволяют легко выбрать устройство с необходимыми параметрами, будь оно для домашнего использования или профессионального.
Источник: setafi.com
Как выбрать монитор для компьютера и наслаждаться «картинкой»
Хороший монитор не обязательно должен стоить дорого. Рассказываем, какая именно модель будет оптимальная для домашнего использования, офисной работы или развлечений.
Как бы ни был хорош ваш десктопный компьютер, смотрите вы все же на монитор, а не на системный блок. Мы решили составить гид, в котором расскажем, какой монитор выбрать для компьютера в 2021 году и на какие параметры нужно при этом опираться. Сразу обратим внимание, что подобные устройства для профессиональных геймеров или дизайнеров имеют свою узкую специфику, которой мы подробно касаться не будем. Ориентируемся прежде всего на обычного пользователя.
Конечно, выбирают монитор, как и телевизор, прежде всего по размеру. Не физическому, а размеру диагонали экрана, которая измеряется в дюймах. И не факт, что «чем больше — тем лучше».
Диагональ
Современные мониторы обычно имеют диагональ 17-35 дюйма. Один дюйм – это 2,54 см. Чем больше монитор, тем комфортнее работа с ним: на большом дисплее умещается больше окон и текст значительно увеличивается. Но сидеть в офисе близко к огромному экрану не совсем правильно: вы будете постоянно бегать глазами по всей поверхности и от этого уставать.
Хотя даже большие мониторы вполне могут найти в офисе достойное применение. Они незаменимы, если вы постоянно работаете с несколькими окнами.
Для офиса: 20-24 дюйма. Это оптимальный вариант, который объясняется несколькими факторами:
- Во-первых, небольшое пространство лучше всего подходит для сосредоточенной работы, так как дисплей полностью попадает в поле зрения.
- Во-вторых, компактные модели стоят недорого.
Исключение могут составлять отдельные группы сотрудников — например, дизайнеры, которым необходим дорогой монитор с большой диагональю, высоким разрешением и точной цветопередачей.
Вот такого LG 24MK430H за 11 000 руб. будет вполне достаточно.
Для дома: 24-27 дюймов. Здесь диапазон велик, но границы примерно таковы. Если вы периодически играете или смотрите видео, выбирайте вариант от 27 дюймов, если просто используете офисные программы — можно поменьше и подешевле. При установке монитора в нишу (например, компьютерного стола), не забудьте замерить ее ширину.
Один из универсальных вариантов — Acer Nitro VG240Ybmipx с IPS-матрицей 24 дюйма и временем отклика 1 мс.
Для творческой работы и развлечений: 28-31 дюйм. Если вы фотограф, дизайнер или просто любитель кино — для вас отлично подойдут модели с диагональю 28-31 дюймов. С ними удобно работать, например, в многооконном режиме (с несколькими программами). Но размер в вашем случае — не главное. Об этом чуть ниже.
Для игр: от 27 дюймов. Это, конечно, в идеале и при наличии бюджета. Чем больше монитор — тем более глубокое погружение в атмосферу игры вы получите. Но если видеокарта в вашем компьютере слабая, смысла покупать монитор с поддержкой 4K нет. И, напротив, если у вас крутая видеокарта, поддерживающая разрешение 4K для игр, то простенький дешевый Full HD монитор не даст воспользоваться всеми ее преимуществами.
Для примера: AOC Gaming C27G1 с экраном 27 дюймов и разрешением 1920×1080 будет стоить чуть дороже 20 000 руб.
Разрешение экрана и плотности пикселей
От разрешения экрана, напрямую зависит качество и четкость изображения. Поэтому, специалисты не рекомендуют приобретать дисплеи с низким разрешением, даже если монитор будет использоваться для простых задач. При длительной работе с таким устройством, глаза начнут существенно уставать от некачественной картинки. Для качественной прорисовки с высокой детализацией потребуются мониторы с разрешением Full HD.
Для офиса. Минимальный порог для офиса — 1280х1024. Хотя на сегодняшний день это уже устаревшее разрешение, его часто выбирают для работы с текстом и таблицами, например, для бухгалтерии. Отсутствие мелких деталей меньше напрягает зрение, а значит меньше усталость. Для домашнего использования лучше такие варианты не рассматривать.
Для развлечений. Наиболее распространенным считается формат 1920х1080, он подходит для комфортного просмотра фильма, игры или даже работы с графикой в Full HD и углом обзора до 178°, который обеспечивает IPS матрица. Это лучшее соотношение по цене и качеству.
Для работы с графикой. Если же вы профессиональный графический дизайнер или фотограф, или вам нужно устройство для 3D моделирования и проектирования. Стандартного Full HD может уже не хватить — стоит обратить внимание на более высокое разрешение, например, 2560х1440. Но здесь стоит учесть, что если вы намерены еще и играть, то вам придется выставлять в видеокарте именно это разрешение как нативное (с более низким изображение будет казаться слишком нечетким), а значит будет и повышенная нагрузка на видеокарту, что приведет к снижению быстродействия в играх.
Если нужен не очень дорогой вариант, можно рассмотреть Iiyama ProLite XUB2792QSU-1 с диагональю 27 дюймов. За относительно небольшие деньги вы получите монитор на качественной IPS-матрице с большими углами обзора, широкой цветопередачей и неплохой яркостью.
При наличии достаточного бюджета можно выбрать мониторы с современным 4К разрешением. За удовольствие придётся заплатить, но качество и реалистичность не заставят вас пожалеть о выборе. Как мы писали выше, для ультравысокого разрешения потребуется и мощная видеокарта.
Матрица монитора
Тип матрицы экрана при выборе качественного компьютерного монитора не менее важный параметр, чем разрешение и размер. На сегодняшний день, существует четыре основные технологии изготовления матриц. Первая соответствует высказыванию «дешево и сердито», вторая более качественная, но дороже. Третья представляет собой совокупность двух предыдущих: сочетая их преимущества и перенимая некоторые недостатки. Четвертая же стала, без преувеличения, настоящим прорывом в отрасли. Ознакомимся с ними подробнее:
TN (TN+Film) — недорогие, но быстрые. Мониторы с их использованием, как правило, относятся к дешёвому сегменту. Качество изображения далеко от идеала, да и передача цветов не радует. Из недостатков, также стоит отметить небольшие углы обзора и появление «битых» пикселей.
Зато они хорошо подходят для игр и фильмов, благодаря своему быстродействию и контрастности изображения. Матрица TN также будет пригодна для работы в офисе или интернета.
Например, недорогой AOC G2460PF, игровой 24-дюймовый монитор, выполнен именно на основе TN-матрицы.
IPS матрица относится к среднему ценовому сегменту соответствующего качества. Углы обзора, правильно передают идеальный черный цвет и оттенков, гораздо лучше TN матриц: картинка насыщенная и яркая, не засвечивается от попадания света. Но их отклик уступает. Поэтому, несмотря на современные модернизации матрицы с увеличенным временем отклика, геймеры все же отдают предпочтение предыдущей технологии.
VA (PVA, MVA) — альтернатива предыдущим типам матриц как по цене, так и по параметрам. Углы обзора и передача цвета VA значительно лучше, чем у TN, а контрастность остается одной из лучших в отрасли. Недостатком считается, что VA плохо передает полутона и цветовой баланс сильно варьируется в зависимости от точки зрения пользователя. Не на высоте и время отклика таких матриц.
OLED — такие матрицы имеют огромное число преимуществ. Среди них можно отметить глубокий черный цвет, недостижимый для других типов матриц, широкие углы обзора, высокая яркость и контрастность. OLED-матрицы не требуют дополнительной подсветки, минимизируя толщину телевизора и открывая новые горизонты для экспериментов. Недостаток у этих матриц только один — их высокая цена.