Skystųjų kristalų ekranai: tipai, įrenginys, charakteristikos

Turinys:

Skystųjų kristalų ekranai: tipai, įrenginys, charakteristikos
Skystųjų kristalų ekranai: tipai, įrenginys, charakteristikos
Anonim

Dauguma žmonių yra susipažinę su tuo, kad skystųjų kristalų ekranai (LCD) yra įvairių skiriamųjų gebų ir dydžių, gali būti matiniai arba blizgūs, ir turi tokias funkcijas kaip 120 Hz atnaujinimo dažnis ir 3D palaikymas. Monitorių asortimentas ir specifikacijų variacijos gali būti gana sudėtingos, be to, ne visada galite pasitikėti skaičiais. Vienas iš iš esmės svarbiausių skystųjų kristalų ekranų aspektų, nulemiančių jų veikimą ir kokias užduotis geriausiai atliks, yra skydelio tipas. Nors yra daug variantų, visi šiuolaikiniai ekranai paprastai patenka į vieną iš trijų kategorijų, kurių kiekviena turi skirtingas savybes.

Skystųjų kristalų ekrano principas

Ekranas sudarytas iš dviejų poliarizuotos medžiagos sluoksnių, tarp kurių yra LCD sluoksnis. Kadaskystųjų kristalų ekrane į šį sluoksnį tiekiama maitinimas, elektros srovė priverčia kristalus išsilyginti taip, kad šviesa gali (arba negali) praeiti pro juos. Įveikusi priekinę poliarizuotą plokštę, šviesa savo kelyje susiduria su filtru, kuris praleidžia tik raudoną, žalią arba mėlyną jos komponentą. Šių trijų spalvų grupė ekrane sudaro pikselį. Naudodami atrankinį apšvietimą galite sukurti daugybę atspalvių.

Skystųjų kristalų ir plazminių ekranų įtaisas iš esmės skiriasi. Pastaruoju atveju vietoj apšvietimo ir filtrų rinkinio vaizdą sukuria jonizuotos dujos (plazma), kurios įsižiebia, kai pro jas teka elektros srovė.

skystųjų kristalų ekranai
skystųjų kristalų ekranai

TN ekranai

Jau keletą metų TN skydiniai monitoriai buvo labiausiai paplitę rinkoje. Gamintojai savo specifikacijose visada stengiasi pranešti apie „ alternatyvaus“tipo skystųjų kristalų ekrano naudojimą. Jei jis nėra įtrauktas į sąrašą, greičiausiai tai yra TN. Šios technologijos bendrosios charakteristikos yra palyginti mažos gamybos sąnaudos ir gana aukštas reagavimo lygis. Pikseliai greitai keičia būseną, todėl judantys vaizdai yra sklandesni. Kai kurie „Twisted Nematic“ekranai dvigubai padidino atnaujinimo dažnį (120 Hz, o ne 60 Hz), todėl jie gali naudoti „aktyvaus 3D užrakto“technologijas ir parodyti dvigubai daugiau informacijos, kad žaidimų patirtis būtų sklandesnė. Naujausiuose modeliuosevaizdo atnaujinimo dažnis padidintas iki 144 Hz, bet jis skirtas išskirtinai 2D, o ne 3D.

TN skydelio problemos

Nors bėgant metams viskas pagerėjo, vaizdo kokybė dažnai laikoma santykiniu TN technologijos trūkumu. Geras tokio tipo monitorius gali pateikti ryškų ir ryškų vaizdą su geru kontrasto santykiu, paprastai 1000:1, kai „dinaminis kontrastas“išjungtas.

Pagrindinis šio tipo skystųjų kristalų ekranų technologijos trūkumas yra palyginti riboti žiūrėjimo kampai. Dažniausios vertės yra 170° horizontaliai ir 160° vertikaliai, kurios yra tik nežymiai mažesnės nei kitų plokščių technologijų. Iš tiesų, žiūrint į ekraną iš šono, iš viršaus arba iš apačios, pastebimas spalvų pasikeitimas ir netgi „inversija“.

skystųjų kristalų ekranų charakteristikos
skystųjų kristalų ekranų charakteristikos

Kadangi šios plokštės yra gana didelės (iki 28 colių), santykinai riboti žiūrėjimo kampai iš tikrųjų turi įtakos našumui, net ir sėdint tiesiai prieš ekraną. Tokiu atveju padidės žiūrėjimo kampai nuo ekrano centro iki periferinių sričių. Matote, kad tas pats atspalvis pateikiamas kiek skirtingai, priklausomai nuo jo padėties skydelyje – viršuje jis pastebimai tamsesnis, o apačioje šviesesnis. Dėl to nukenčia spalvų tikslumas ir sodrumas, todėl tokio tipo ekranai yra prastas pasirinkimas darbui, kuriam reikalingas didelis spalvų tikslumas, pavyzdžiui, projektuojant ir fotografuojant. Pavyzdys yra ASUS monitoriusPG278Q, kas yra gana tipiška tuo, ką galima matyti ekrane iš įprastos stalo padėties.

VA plokštės

Kai skystųjų kristalų ekranas bando rodyti juodą spalvą, filtrai užtamsinami taip, kad iš foninio apšvietimo patektų kuo mažiau šviesos. Dauguma LCD monitorių tai daro gana gerai, tačiau filtras nėra tobulas, todėl juodos spalvos gylis gali būti ne toks gilus, kaip norėtųsi. Neabejotinas VA plokščių pranašumas yra jų efektyvumas blokuojant foninį apšvietimą, kai to nereikia. Taip gaunama gilesnė juoda spalva ir didesnis kontrasto santykis – nuo 2000:1 iki 5000:1, kai „dinaminis kontrastas“išjungtas. Tai kelis kartus daugiau nei kitos skystųjų kristalų technologijos. VA plokštės taip pat yra mažiau linkusios į šviesą arba miglotą kraštus, todėl jos puikiai tinka filmų mėgėjams ir malonu naudoti atliekant bendrus darbus.

skystųjų kristalų ekrano įrenginys
skystųjų kristalų ekrano įrenginys

Vaizdo kokybė

Kitas pagrindinis VA LCD pranašumas yra geresni žiūrėjimo kampai ir spalvų atkūrimas, palyginti su TN. Spalvų poslinkis ekrane yra ne toks ryškus, o atspalvius galima gauti tiksliau. Šiuo atžvilgiu jie yra geriausi kandidatai į spalvas svarbius darbus, tačiau šioje srityje jie nėra tokie stiprūs kaip IPS ar PLS technologijos. Lyginant atspalvį ekrano centre su tuo pačiu atspalviu krašte arba apačioje,Įprastu žiūrėjimo kampu paprastai sumažėja sodrumas. Be to, pastebimas gama poslinkis, kuris ryškiausias pilkais tonais, tačiau gali atsirasti ir kitų spalvų. Tokiu atveju atspalvis atrodo šviesesnis arba tamsesnis net šiek tiek pajudinus galvą.

VA ekranų trūkumai

Tradiciškai gama poslinkis nėra pagrindinis VA plokščių trūkumas, nes jos paprastai yra gana prieinamos ir platus tokių kompanijų kaip „Philips“, „BenQ“, „Iiyama“ir „Samsung“asortimentas. Dabartinis šio tipo skystųjų kristalų ekrano įrenginio trūkumas yra santykinai lėtas reakcijos greitis. Pikseliai iš vienos būsenos į kitą pereina santykinai lėtai, todėl greito judesio metu susidaro ryškesnis susiliejimas. Kai kuriais rimtais atvejais viskas gali atrodyti taip neryški, kad palieka dūmų pėdsaką (pvz., BenQ EW2430).

skystųjų kristalų ekranų technologija
skystųjų kristalų ekranų technologija

VA technologijos įvairovė

Šiuolaikiniai VA plokščių tipai, naudojami kompiuterių monitoriuose, apima MVA (kelių domenų vertikalus išlygiavimas), AMVA (patobulintas MVA) arba AMVA+ (AMVA su šiek tiek platesniais žiūrėjimo kampais). AMVA(+) skydelių modeliuose paprastai naudojamas efektyvus pikselių perjungimas, todėl jie neturi didelių „dūmų“pėdsakų. Kai kurių pikselių perėjimų greičiu jie prilygsta šiuolaikiniams IPS modeliams. Kiti perėjimai, dažniausiai nuo šviesių iki tamsių spalvų, vis dar vyksta gana lėtai. Pavyzdysgali būti naudojamas kaip Samsung S34E790C, kuris paprastai veikia geriau nei jo IPS atitikmuo Dell U3415W, kai kalbama apie reagavimą.

LCD gamintojas AU Optronics (AUO) sukūrė 35 colių UltraWide VA skydelį su 144 Hz atnaujinimo dažniu. Jis naudojamas tokiuose įrenginiuose kaip BenQ XR3501 ir Acer Z35. Nepaisant šio didelio atnaujinimo dažnio, kai kurie pikselių perėjimai vis dar pastebimai vangūs. Tiek AUO, tiek Samsung gamina kitas VA plokštes, kurių LCD atnaujinimo dažnis viršija 100 Hz. „Sharp“turi keletą specialių MVA matricų, naudojamų keliuose modeliuose (įskaitant FG2421), palaikančius 120 Hz. Tačiau padvigubėjus atnaujinimo dažniui, vaizdo kokybė pagerės, jei pikseliai suteiks šią galimybę. Kad būtų lengviau įveikti šiuos apribojimus, „Sharp“montuojamuose monitoriuose naudojamas blykstinis foninis apšvietimas kartu su dvigubu kadrų dažniu, vadinamu „Turbo240“, kuris labai paslepia pikselių elgseną perėjimo metu ir sumažina akį traukiantį judesio susiliejimą.

skystųjų kristalų ekranų tipai
skystųjų kristalų ekranų tipai

IPS, PLS ir AHVA plokštės

Kalbant apie galutinį rezultatą, šios technologijos iš esmės yra labai panašios. Pagrindinis jų skirtumas yra tas, kad IPS daugiausia sukūrė LG Display, PLS - Samsung ir AHVA - AUO. Kartais jos tiesiog vadinamos IPS tipo plokštėmis. Tikrasis rinkodaros pranašumas yra jų pranašumasspalvų tikslumas, stabilumas ir platūs žiūrėjimo kampai, palyginti su kitomis skystųjų kristalų technologijomis. Kiekvienas atspalvis rodomas tiksliai, nepaisant jo padėties ekrane.

IPS ekranai skiriasi nuo TN ir VA tuo, kad jų kristalų molekulės juda lygiagrečiai skydeliui, o ne jai statmenai. Tai sumažina per jutiklį prasiskverbiančios šviesos kiekį, todėl monitorius veikia geriau.

Pažangi IPS technologija

Kai kurie brangesni IPS ir PLS modeliai žengia dar toliau, siūlydami išplėstinių spalvų gamų palaikymą, taip padidindami galimą atspalvių atkūrimo diapazoną ir spalvų gylį bei pagerindami vaizdo tikslumą. Dėl to IPS ir PLS skydai yra tinkami kandidatai grafiškai svarbioms užduotims atlikti. Be to, dideli IPS monitoriai siūlo didesnę skiriamąją gebą nei dauguma TN ir VA analogų, nepaisant daugybės šiandien prieinamų visų tipų skydelių skiriamųjų gebų. Pikselių skaičiaus pasirinkimas, nuolat mažėjanti kaina ir puikus spalvų atkūrimas tikrai išplečia šio tipo ekranų patrauklumą kur kas daugiau nei grafinės programos, įskaitant žaidimus ir tiesiog darbą darbalaukyje.

skystųjų kristalų LCD ekranas
skystųjų kristalų LCD ekranas

Reagavimas

Tokie gamintojai kaip „Dell“, LG, AOC ir ASUS siūlo platų prieinamų IPS monitorių asortimentą. Tai reiškia, kad fotografai, dizaineriai ar kasdieniai vartotojai, turintys biudžetą, gali pasinaudoti šia technologija. Daug šiuolaikinių IPS ir PLS monitoriųtaip pat yra daug jautresni nei jų VA kolegos ir net konkuruojantys TN ekranai, nors tai dažniausiai yra didžiausias IPS plokščių trūkumas. Dėl šių įspūdingų patobulinimų kai kuriuos dabartinius modelius mėgsta žaidėjai, kurie gali mėgautis spalvingesnėmis spalvomis, nesugadindami negražaus slenkančio efekto.

IPS skydelio atnaujinimo dažnis

Kai kuriuose šiuolaikiniuose šio tipo modeliuose pikselių reakcijos laikas iš tikrųjų pasiekė tokį lygį, kad judesys nėra labiau neryškus nei bet kuriame monitoriuje, kurio atnaujinimo dažnis yra 60 Hz. Ekrano reagavimas 120 Hz nėra visiškai optimalus, nors optimalus veikimas neturi nieko bendra su vaizdo atnaujinimo dažniu. Nepaisant to, gamintojai padarė pakankamai pažangos šioje srityje, todėl AUO ir LG galėjo išleisti IPS tipo plokštes, kurių atnaujinimo dažnis viršija 144 Hz.

spalvotas skystųjų kristalų ekranas
spalvotas skystųjų kristalų ekranas

IPS ekrano kontrastas

Kitas tradicinis šio tipo plokščių trūkumas yra kontrastas. Čia taip pat pastebima didelė pažanga, o IPS tipo ekranai šiame indikatoriuje pasivijo savo konkurentus, pagamintus naudojant TN technologiją. Jų kontrasto santykis siekia 1000:1 (be dinaminio kontrasto). Tačiau kai kurie vartotojai pastebėjo vieną erzinančią šio tipo skystųjų kristalų ekrano dizaino problemą – tamsaus turinio blizgesį arba „švytėjimą“, kurį sukelia šviesos šiose plokštėse elgesys. Paprastai tai tampa akivaizdžiausia žiūrint iš didelio kampo (pvz.,Samsung S27A850D). Be to, didesnių nei 21,5 colių modelių kampuose paprastai būna švytėjimo, kai sėdima tiesiai prieš ekraną nedideliu atstumu.

Taigi, IPS monitoriai yra geriausi spalvoti skystųjų kristalų ekranai su ryškiomis spalvomis, tačiau visada verta žiūrėti ne tik į skaičius.

Išvada

Šiuolaikiniuose LCD monitoriuose naudojamos 3 pagrindinių kategorijų plokštės: TN, VA ir IPS. Šiuo metu TN technologija yra pati populiariausia, siūlanti tinkamą vaizdo kokybę ir didelį reagavimą už prieinamą kainą. VA aukoja jautrumą ir paprastai yra lėčiausias skydelio tipas, tačiau užtikrina puikų kontrastą ir pagerintą spalvų atkūrimą, palyginti su TN technologijomis. IPS, PLS ir AHVA pirmauja vaizdo kokybės srityje, siūlydami nuosekliausias ir tiksliausias spalvas, tuo pačiu užtikrindamos puikius žiūrėjimo kampus, gerą reagavimą ir pagrįstą kontrastą. Naudotojas gali pasverti monitorių privalumus ir trūkumus juos lygindamas, o suprasti bendras LCD charakteristikas yra puikus atskaitos taškas.

Rekomenduojamas: