LCD yapısı

A) LCD monitörler

Düz panel monitörler (5 alt tür içerir)

CRT monitörlerin dezavantajları.

a. Ağırlık ve boyutlar.

B. Güç tüketimi (300-350 Watt) ve ısı dağılımı.

C. Radyasyon insan sağlığına zararlıdır.

LCD monitörlere geçiş kaçınılmazdır. 2005 yılında çoğu monitör üreticisi 19” CRT monitör üretmeyi bırakarak kullanıcıları LCD monitörlere geçmeye zorladı. Yakın gelecekte bu kader 17” ve 15” CRT monitörleri beklemektedir.

LCD monitörün ana unsuru LCD ekrandır. , iki oluşur cam paneller, arasında sıvı kristal bir madde var. Bu panellere altlık denir.

Bir sıvı kristal madde, yüksek voltajda, uzayda yönelimlerini değiştirebilen (yani hepsi aynı yönde sıralanır), aynı zamanda geçen ışığın polarizasyon açısını değiştiren bir dizi oval kristaldir. Onlar aracılığıyla.

Özünde, bir LCD hücre, çalışma prensibi ışık dalgası polarizasyonunun etkisine dayanan, farklı renklerde (RGB) üç elementten oluşan elektronik olarak kontrol edilen bir ışık filtresidir. Her LCD hücresi 1 görüntü pikseli üretir ve hücrenin köşesinde bulunan ayrı bir transistör tarafından kontrol edilir ve şunlardan sorumludur: istenen durum bu hücre.

Modern bir aktif matris LCD monitör, aşağıdaki bileşenleri içeren çok katmanlı bir yapıdır:

1) Arka aydınlatma vericisi (hem arkada hem de yanlarda bulunabilir);

2) difüzör ışık akısı, tüm ekranın düzgün bir şekilde aydınlatılmasını sağlar;

3) İlk polarize filtre;

4) Cam substrat veya kontrollü elektrot;

5) Sıvı kristaller;

6) İkinci cam substrat veya ortak elektrot;

7) İkinci polarizasyon filtresi;

8) Cam.

1. Ekran boyutu : 13”, 17”, 19”;

2. Oryantasyon : portre ve manzara.

3. Görüş alanı , görüş açıları ile karakterize edilir. Dikey 120 0 -170 0 , yatay 140 0 -170 0 .

4. Ekran çözünürlüğü . Her monitör için kesinlikle sabittir. Çözünürlük, LCD ekranın boyutuna ve ayrı LCD hücresinin boyutuna göre belirlenir. En yaygın kullanılan çözünürlük 1024x768'dir. LCD monitör için ekran çözünürlüğünü değiştirebilirsiniz, ancak görüntü kalitesi düşecektir.

5. Kare hızı (tarama frekansı) 60 ila 120 Hz.

6. Parlaklık . Parlaklık ne kadar yüksek olursa, o kadar iyidir: görüntü daha renkli olacak, parlama daha az fark edilecek, görüş açıları artacak. Regülatörlerin yardımıyla parlaklık her zaman azaltılabilir, ancak eksikliği giderilemez. LCD monitörler için ortalama parlaklık 150-200 cd/m2'dir.

7. Görüntü Kontrastı LCD ekranda, video sinyal seviyesi maksimumdan minimuma değiştiğinde parlaklığının kaç kez değiştiğini gösterir. Bu değere genellikle kontrast oranı denir ve bir oran olarak ifade edilir (örneğin, 150:1, burada 150 parlaklık değeri ve 1 video sinyalidir). LCD ekranın kontrastı ne kadar yüksek olursa, üzerinde o kadar net görüntü elde edilebilir.. Kabul edilebilir renk reprodüksiyonu, en az 130:1 kontrast oranıyla sağlanır, yüksek kaliteli renk reprodüksiyonu, 300:1 kontrast oranı gerektirir.

8. eylemsizlik LCD ekran, hücresini etkinleştirmek için gereken minimum süre ile karakterize edilir. Modern LCD monitörler için bu sefer ilk modellere kıyasla önemli ölçüde azaldı. Modern LCD monitörlerin eylemsizliği 15-70 ms'dir, onlar. benzer parametrelerin değerlerine karşılık gelir geleneksel monitörler .

9. palet. Geleneksel düz panel monitörlerin aksine palet sınırlıdır; ekranda üretilen sınırlı sayıda renk tonu ile karakterize edilir. Bu sınırlama, LCD monitörün dijital olması ve ek donanım gerektirmesinden kaynaklanmaktadır. analogdan dijitale dönüştürme RGB - LCD hücrelerine uygulamadan önce video adaptörünün sinyali. Modern LCD monitörlerin tipik palet boyutu 265,144 veya 16,777,216 renk tonudur.

Geleneksel ve LCD monitörlerin çalışma ilkelerindeki farklılıklar, ikincisinin tüketici özelliklerine yansır: LCD monitörler, biraz farklı kalite göstergeleri hiyerarşisine sahiptir. Sıvı kristal monitörlerin ana özellikleri aşağıdaki gibidir.

LCD monitörlerin ekran boyutu hala geleneksel monitörlerden daha küçük: çoğu modelin LCD ekran boyutu 13 ile 16" arasında.

Ekran yönü portre veya manzara olabilir. Dizüstü bilgisayarlar gibi geleneksel CRT monitör ekranları ve bilgisayarların LCD ekranları yalnızca yatay yönlendirmeye sahiptir. Bunun nedeni, bir kişinin yatay yöndeki görüş alanının dikey yönde olduğundan daha geniş olmasıdır. Ancak bazı durumlarda (büyük metinlerle, Web sayfalarıyla çalışırken) dikey ekranla çalışmak çok daha uygundur. LCD'nin avantajı tam olarak burada devreye giriyor - aynı görüntü yönünü korurken kolayca 90° döndürülebilir.

İzin LCD ekranın boyutuna ve ayrı LCD hücresinin boyutuna göre belirlenir. Geleneksel bir monitörün ekran çözünürlüğü, görüntü kalitesinde gözle görülür bir hasar olmadan geniş bir aralıkta değiştirilebilirse, düz panel monitörlerle yapılan bu tür manipülasyonlar, görüntü kalitesine yol açar. merdiven etkisi - nesnelerin kenarları pürüzlü, pürüzlü hale gelir. Bu, özellikle ekranın kalitesi üzerinde olumsuz bir etkiye sahiptir. ekran yazı tipleri.

yatay frekans LCD monitörler 30-60 kHz aralığında değişmektedir. Sabit ve odaklanmış bir görüntü elde etmek için, bir LCD ekranın yatay tarama sinyallerinin genellikle her yeni PC bağlandığında frekans ve faz olarak ayarlanması gerekir.

Önemli özellik LCD monitörler - LCD hücresinin fosfora kıyasla daha büyük ataleti nedeniyle, yaklaşık 60 Hz'lik nispeten düşük bir kare hızında rahatça çalışma yeteneği sağlarlar. Bir LCD monitördeki tipik kare hızı, bazı modellerde 100 Hz veya daha fazla olabilse de (9516 B13 modeli için 120 Hz) genellikle 75-85 Hz'i geçmez.

Parlaklık düz panel monitör seçerken göz önünde bulundurulması gereken en önemli parametredir . Parlaklık ne kadar yüksek olursa, o kadar iyidir: görüntü daha renkli olacak, parlama daha az fark edilecek, görüş açıları artacaktır.

Zıtlık LCD ekrandaki görüntü, video sinyal seviyesi maksimumdan minimuma değiştiğinde parlaklığının kaç kez değiştiğini gösterir. Bu miktar genellikle denir Kontrast Oranı ve oran olarak belirtilir (örneğin, 150:1) LCD ekranın kontrastı ne kadar yüksek olursa, üzerinde o kadar net görüntü elde edilebilir. Kabul edilebilir renk reprodüksiyonu, en az 130:1 kontrast oranıyla sağlanır, yüksek kaliteli renk reprodüksiyonu, 300:1 kontrast oranı gerektirir.

eylemsizlik LCD ekran, hücrelerini etkinleştirmek için gereken minimum süre ile karakterize edilir. Modern LCD ekranlar için bu sefer ilk modellere kıyasla önemli ölçüde azaldı. Modern LCD ekranların eylemsizliği 30-70 μs'dir, yani geleneksel monitörlerin benzer parametrelerinin değerlerine karşılık gelir.

palet LCD monitörler, ekranda yeniden üretilen sınırlı sayıda renkle karakterize edilir. Bu sınırlama, LCD monitörün dijital olması ve LCD hücrelerine beslenmeden önce video adaptörünün RGB sinyalinin ek analogdan dijitale dönüştürülmesini gerektirmesinden kaynaklanmaktadır. Modern LCD monitörlerin tipik palet boyutu 262.144 veya 16.777.216 renk tonudur. Açıkçası, ilk durumda, video bağdaştırıcı kartında yeterli video belleği olsa bile Gerçek Renk modu uygulanamaz. Bir monitör ve video adaptörü seçerken bu durum dikkate alınmalıdır.

kullanılabilirlik sorunlu, veya "sıkışmış" pikseller, görüntüyü değiştirirken ve monitör kapatıldığında bile parlaklığı değişmeden kalır damga düz panel monitörler. Bu dezavantaj, LCD ekranların üretimi için teknolojinin kusurlu olmasından kaynaklanmaktadır. Bu konudaki öneri kulağa önemsiz geliyor - bir monitör seçerken, ekranının yüzeyini bu tür piksellerin varlığı açısından dikkatlice incelemeli ve bulunursa satıcıdan monitörü değiştirmesini istemelisiniz.

Güç tüketimi LCD monitörler çalışma modunda 35-50W'ı, bekleme modunda (bekleme) 5-8W'ı geçmez. Bu tür düşük değerler, CRT monitörlerin çalışması için gerekli olan bu monitörlerde tarayıcı eksikliği ve yüksek voltajdan kaynaklanmaktadır.

2.3. Düz panel monitörler için alternatif üretim teknolojileri.

Şu anda sıvı kristal monitörler, düz panel monitör ailesinin en popüler ve teknolojik olarak gelişmiş temsilcileridir. Ancak, sadece onlar değil - düz ekran üretimi için alternatif teknolojiler aktif olarak geliştirilmeye devam ediyor.

İÇİNDE plazma ekranlar (Plazma Ekran Paneli, PDF) sıvı kristal madde yerine iyonize gaz kullanılır. Molekülleri, rekombinasyon sürecinde (yani, elektriksel nötrlüğün restorasyonu) ışık yayma yeteneğine sahiptir. Gaz moleküllerini iyonize bir duruma, yani bir plazma durumuna getirmek için (dolayısıyla bu teknolojinin adı) kullanılır. yüksek voltaj. Parlak ışıkta, Plazma Ekrandaki görüntü biraz bulanık görünüyor. Çok büyük ekran boyutuna sahip modeller - 42" şu anda üretiliyor. Plazma ekranlarçok pahalılar.

Elektrominesans ekranlar (EL'ler) tasarımlarının hiçbiri LCD monitörlere benzemez, ancak çalışma prensipleri başka bir fiziksel fenomene dayanır - yarı iletken bir p-n bağlantısında bir tünel etkisi meydana geldiğinde ışık emisyonu. Bu tür monitörler yüksek tarama frekanslarına ve parlaklığa sahiptir, ayrıca operasyonda güvenilirdirler. Bununla birlikte, güç tüketimi (hücrelere nispeten yüksek bir voltaj uygulanır - yaklaşık 100 V) ve parlak ışıkta solan renklerin saflığı açısından LCD monitörlerden daha düşüktürler.

Elektrostatik emisyon monitörleri (Alan Emisyon Ekranları, FED) iki teknolojinin bir tür melezidir: geleneksel, CRT kullanımına dayalı ve sıvı kristal. Aynı fosfor taneleri, geleneksel bir kineskopta olduğu gibi piksel olarak kullanılır. Bu sayede, geleneksel monitörlere özgü çok temiz ve zengin renkler elde etmek mümkün oldu. Ancak bu tanelerin aktivasyonu bir elektron ışını tarafından değil, elektronik anahtarlar TFT ekranlarda kullanılanlara benzer. Bu tuşlar, prensibi LCD ekran kontrolörününkine benzer olan özel bir devre tarafından kontrol edilir. Böyle bir monitörün çalışması için yaklaşık 5000 V'luk yüksek bir voltaj gerekir.ESD monitörlerin güç tüketimi, LCD monitörlerden çok daha yüksektir, ancak aynı boyutta ekrana sahip geleneksel monitörlerin güç tüketiminden %30 daha düşüktür. Bu teknoloji şu anda sağlar en iyi kalite tüm düz panel monitörler arasında görüntüler ve en düşük atalet (yaklaşık 5 μs), ancak 14-15 "ekran boyutuna sahip endüstriyel tasarımlar henüz piyasaya çıkmadı.

Üretim teknolojisi organik LED monitörler(Organik Işık Yayan Diyot ekranları, OLED'ler), veya LEP monitörleri (Işık Emisyonlu Plastikler - Işık Yayan Plastik), birçok yönden LCD ve EL monitörlerin üretim teknolojisine benzer, ancak ekranın yapıldığı malzemede farklılık gösterir: LEP monitörleri, yarı iletkenlik özelliğine sahip özel bir organik polimer (plastik) kullanır. Bir elektrik akımı geçtiğinde, böyle bir malzeme parlamaya başlar.

Ana Faydalar LEP teknolojileri çok Düşük güç tüketimi(piksele sağlanan voltaj 3 V'tan azdır), basitlik ve düşük üretim maliyeti, ince (yaklaşık 2 mm) ve muhtemelen elastik ekran, düşük atalet (1 μs'den az).

dezavantaj düşük ekran parlaklığı, monokrom görüntüler (sadece siyah-sarı ekranlar yapılır), küçük ekran. LEP monitörleri şimdiye kadar yalnızca taşınabilir aletler, örneğin, cep telefonlarında.

Tam metin araması:

Nerede aranır:

her yerde
sadece başlıkta
sadece metinde

Çıktı:

tanım
metindeki kelimeler
sadece başlık

Ana Sayfa > Test çalışması >Bilişim

NOU HPE "St. Petersburg Dış Ekonomik İlişkiler, Ekonomi ve Hukuk Enstitüsü" Şubesi, Perm

Ekonomi Fakültesi

ekstramural

Ekonomi ve Yönetim Bölümü

Yön: 080500 "Yönetim"

Ölçek

Disipline göre: "Bilişim"

Konu: "Monitörler"

1. sınıf öğrencisi

Mustafaev Andrey Hüseyinoviç

Öğretmen:

Matveeva Marina Alekseevna

Kıdemli okutman

Tanıtım. 3

1. Monitörlerin geliştirme geçmişi 4

2. Modern monitörler 5

2.1. Katot Işın Monitörleri (CRT) 5

2.2. Sıvı Kristal Ekranlar (LCD) 6

3. Geleceğin teknolojileri 9

3.1. Plazma Ekran Matrisi (PDP) 9

3.2. Işık Yayan Plastikler (LEP) 9

3.3. OLED teknolojisi 10

Çözüm. 12

Referanslar: 13

Tanıtım.

İlk olarak, sadece bir tanım.

Bilgisayar monitörü (ekran), metin ve grafik bilgilerini ekranda görüntülemek için tasarlanmış bir cihazdır.

Güvenli bir şekilde en önemli kısım olarak adlandırılabilir kişisel bilgisayar(belki de sistem bloğundan hemen sonra). O neden bu kadar önemli? Her şey çok basit - "demir kutuda" derinden gizlenmiş bilgilerle kim ilgilenebilir? Ve bilgilerin %95'ini gözlerimizle algıladığımızı hesaba katarsak, bilgisayarın icadından sonra monitörün icadının basitçe önceden belirlenmiş olduğunu rahatlıkla söyleyebiliriz. Belki de bir çıkış aygıtı ve multimedya aygıtı olarak monitör, çok kısa sürede diğer bilgisayar aygıtlarından, çevre birimlerinden ve multimedyadan daha fazla gelişmiştir. Monitör üretimi için yeni teknolojilerin geliştirilmesinde, şirketler çok büyük miktarda para ve insan kaynağı harcadılar ve harcıyorlar. Bu, bu ürünün umut verici ve büyük talep gördüğü sonucuna varmanın kolay olduğu anlamına gelir.

Çalışma sırasında monitör ekranıyla sürekli temas halinde olduğumuz için (sabit bir ifade bile ortaya çıktı - “monitöre bakıyor”), gözlerimiz için ne kadar rahat olacağı boyutuna ve kalitesine bağlıdır. Monitör, her türlü radyasyon seviyesi açısından sağlık için mümkün olduğunca güvenli olmalıdır. Ayrıca kullanıcıya yüksek kaliteli bir görüntü sağlayarak rahat çalışma imkanı sağlamalıdır.

Monitör çok önemli olduğundan, gereklilikler çok yüksek olduğundan, onun hakkında daha fazla bilgi edinmek istiyorum, örneğin: geliştirme tarihi, kullanılan teknolojiler, yakın ve uzun vadeli beklentiler. Kullanıcının merak uyandıran sorusunun yanı sıra: “Aynı diyagonal boyuttaki monitörlerin maliyeti neden önemli ölçüde farklı olabilir, bu ürünün fiyatını kim ve ne etkiler?”

1. Monitörlerin gelişim tarihi

1950'lere kadar bilgisayarlar sadece yazıcılar hakkında bilgi gösteriyordu. O zamanlar, bilgisayarlar genellikle osiloskoplarla donatılmıştı, ancak bunlar bilgi görüntülemek için değil, bir bilgisayarın elektronik devrelerini kontrol etmek için kullanılıyordu. İlk kez 1950'de Cambridge Üniversitesi'nde (İngiltere), çıktı vermek için bir osiloskop katot ışın tüpü kullanıldı. grafik bilgi bir EDASC (Elektronik Gecikme Depolama Otomatik Bilgisayarı) bilgisayarında.

Bir buçuk yıl sonra, İngiliz bilim adamı Christopher Stretchy, Mark 1 bilgisayarı için dama oynayan ve ekranda bilgi görüntüleyen bir program yazdı.

Vortex bilgisayarına dayalı askeri bir projenin parçası olarak Amerika'da monitör ekranında grafik bilgilerinin sunumunda gerçek bir atılım gerçekleşti. Bu bilgisayar uçakların ABD hava sahasına girmesiyle ilgili bilgileri kaydetmek için kullanıldı. Whirlwind'in ilk gösterimi 20 Nisan 1951'de gerçekleşti - radar, uçağın konumu hakkında bilgisayara bilgi gönderdi ve ekrana bir nokta ve harf olarak gösterilen hedef uçağın konumunu iletti. T (hedef). ilk oldu büyük proje, grafiksel bilgileri görüntülemek için bir katot ışın tüpünün kullanıldığı.

İlk katot ışın monitörleri vektördü. Bu tip monitörlerde elektron ışını, bir koordinat setinden diğerine doğrudan hareket ederek ekranda çizgiler oluşturur. Bu nedenle, ekranı piksellere bölmeye gerek yoktur.

Daha sonra raster taramalı monitörler ortaya çıktı. Onlarda, elektron ışını, her seferinde ekranın tüm yüzeyinden geçerek ekranı soldan sağa ve yukarıdan aşağıya tarar.

İlk sıvı kristal malzemeler 100 yılı aşkın bir süre önce Avusturyalı bilim adamı F. Renitzer tarafından keşfedildi. Zamanla, sıvı kristal modülatörleri olarak kullanılabilecek çok sayıda malzeme keşfedildi, ancak teknolojinin pratik kullanımı nispeten yakın zamanda başladı.

Çalışan ilk sıvı kristal ekran, 1970 yılında Fergason tarafından yaratıldı. Bundan önce, sıvı kristal cihazlar çok fazla güç tüketiyordu, ömürleri sınırlıydı ve görüntü kontrastı içler acısıydı. Sıvı kristaller (Sıvı Kristal), voltaj altında iletilen ışığın miktarını değiştirebilen organik maddelerdir.

İlk sıvı kristallerin kararsızlıkları ile dikkat çekici olduğu ve seri üretim için çok az kullanıldığı görülebilir. LCD teknolojisinin gerçek gelişimi, İngiliz bilim adamlarının kararlı bir sıvı kristal - bifenil (Bifenil) icadıyla başladı. Birinci nesil likit kristal ekranlar hesap makinelerinde, elektronik oyunlarda ve saatlerde görülebilir.

2. Modern monitörler

2.1. Katot Işın Monitörleri (CRT)

Monitörün ana elemanı bir katot ışın tüpüdür. İzleyiciye bakan ön kısmı ile içeri fosforla kaplı - hızlı elektronlar çarptığında ışık yayan özel bir madde. Fosfor, kırmızı, yeşil ve mavi (üçlü) olmak üzere üç ana renkten oluşan nokta kümeleri şeklinde uygulanır. Bu renklere birincil denir, çünkü kombinasyonları (çeşitli oranlarda) spektrumun herhangi bir rengini temsil edebilir. Fosfor noktaları kümeleri üçgen üçlüler halinde düzenlenmiştir. Üçlü bir piksel oluşturur - bir görüntünün oluşturulduğu bir nokta (İngilizce piksel - resim öğesi, resim öğesi).

Tüpün karşı tarafında üç adet (ana renk sayısına göre) elektron tabancası bulunur. Üç tabanca da aynı piksele yöneliktir, ancak her biri kendi fosfor noktasına doğru bir elektron akışı yayar.

Elektronların ekrana serbestçe ulaşması için tüpten hava pompalanır ve tabancalar ile ekran arasında elektronları hızlandıran yüksek bir elektrik voltajı oluşturulur. Elektronların yolunda ekranın önüne bir maske yerleştirilir - ince bir metal plaka büyük miktar fosfor noktalarının karşısında bulunan delikler. Maske, elektron ışınlarının yalnızca ilgili rengin fosfor noktalarına çarpmasını sağlar.

Şişenin elektron tabancalarının bulunduğu kısmına, elektron ışınının yukarıdan aşağıya satır satır tüm piksellerden geçmesini ve ardından başlangıca geri dönmesini sağlayan saptırıcı bir monitör sistemi takılır. üst çizgi vb.

Katot ışınlı (CRT) monitörlerin, bilgisayar performansını artıran veya kötüleştiren kendi özellikleri vardır. Böyle bir monitörün ana özelliklerinden biri, ekran yenileme oranı. Katot ışını monitörleri için 85Hz, yeterli ekran yenileme hızı olarak kabul edilir. Bu değer ekrandaki resmin saniyede kaç kez güncelleneceğini gösterir. Bu hız düşükse, gözler ekranın titremesini yakalamaya başlar ve bu nedenle çabuk yorulur. Optimum ekran yenileme hızı 100Hz olarak kabul edilir, çünkü artık mantıklı değil. insan gözü artık farkı algılamaz.

Bir bilgisayarla çalışmak için de çok önemlidir ekran çözünürlüğü– dikey ve yatay nokta (piksel) sayısı. Büyük bir çözünürlük, sırasıyla daha fazla miktarda bilgi görüntülemenize izin verir, ancak aynı zamanda her nesne küçülür. Ve burada böyle bir faktör nokta adımı veya Mısır. Görüntünün kalitesi bu parametreye bağlı olacaktır: değeri ne kadar küçükse, resimdeki ayrıntı düzeyi o kadar yüksek olur. Bugün en yaygın değer 0,27 mm'dir, ancak daha pahalı modeller daha da küçük taneli borular kullanır - 0,2-0,24 mm.

2.2. Sıvı Kristal Ekranlar (LCD)

LCD panelin kesiti bir sandviç sandviçtir. Her iki tarafın dış tabakası camdan yapılmıştır. Bu katmanlar arasında ince bir film transistörü, istenen rengi sağlayan bir renk filtresi paneli - kırmızı, mavi veya yeşil ve bir sıvı kristal katmanı bulunur. Bunun üzerine, ekranı içeriden aydınlatan bir floresan arka ışık var.

Normal koşullar altında, elektrik yükü olmadığında sıvı kristaller amorf haldedir. Bu durumda sıvı kristaller ışığı iletir. Sıvı kristallerden geçen ışık miktarı şu şekilde kontrol edilebilir: elektrik ücretleri- bu, kristallerin yönünü değiştirir.

Geleneksel katot ışın tüplerinde olduğu gibi, kırmızı, yeşil ve mavi olmak üzere üç bölümden bir piksel oluşur. Ve karşılık gelen elektrik yükünün büyüklüğündeki bir değişikliğin bir sonucu olarak farklı renkler elde edilir (bu, kristalin dönmesine ve geçen ışık akısının parlaklığında bir değişikliğe yol açar).

Monitör ekranı, bir LCD elemanları matrisinden oluşur. Bir görüntü elde etmek için, tek tek LCD öğelerini ele almanız gerekir. İki ana adresleme yöntemi ve buna bağlı olarak iki tür matris vardır: pasif ve aktif. Pasif bir matriste, satır ve sütunun elektrot iletkenlerine voltaj uygulanarak görüntü noktası etkinleştirilir. Bu durumda, elektrik alanı sadece n adresinin kesişme noktasında ortaya çıkmaz.

Aktif matris LCD

Rovodnikov, aynı zamanda yüksek kontrastın elde edilmesini engelleyen tüm mevcut yayılma yolu boyunca. Aktif matriste, görüntünün her noktası, yüksek düzeyde kontrast sağlayan kendi elektronik anahtarı tarafından kontrol edilir.

Sıvı kristal monitörlerin ana özelliklerini göz önünde bulundurun.

Tepki Süresi monitörde bir görüntü oluşturan her pikselin rengini belirli bir renge ne kadar çabuk değiştirebileceğini gösteren bir özelliktir. Likit kristal monitörlerdeki sonsuz sorun, üzerlerindeki görüntünün çok daha yavaş değişmesidir. Sonuç olarak, tepki süresi uzun olan likit kristal monitörlerde, resim dinamik olarak değiştiğinde, hareketli bir nesnenin sınırları bulanıklaştığında ve netliğini kaybettiğinde resmin “bulanıklaştığını” görebilirsiniz. Modern LCD monitörler, nadir istisnalar dışında (bu sorun hakkında) pratik olarak bu sorundan kurtuldu. Biz konuşacağız biraz sonra).

İle Genel kural tepki süresi ne kadar kısaysa o kadar iyidir. Üreticilerin yanıt sürelerini nasıl ölçtüklerine göre farklılık gösterdiğini ve satıcıların tipik yanıt sürelerinin size belirli bir monitörün belirli bir ortamda nasıl performans göstereceği hakkında pek bir şey söylemediğini belirtmekte fayda var. gerçek uygulamalar. Tipik olarak, 8 ms veya daha kısa bir yanıt süresi, filmleri ve dinamik oyunları rahat izlemek için fazlasıyla yeterlidir.

Tepki süresi, monitörün sorunlu özelliklerinden biri ve pratik olarak üreticilerin pazarlamacılarının odaklandığı ana özellik olduğundan, mühendisler bu özelliği azaltmaya izin veren bir teknoloji geliştirdiler - tepki süresi telafisi (RTS). Ancak bu teknoloji, sadece olumlu yönleri değil, aynı zamanda matris hız aşırtma artefaktlarını da beraberinde getirdi. Bu teknolojiye sahip en son monitör modellerinde, hız aşırtma artefaktlarının sayısı önemli ölçüde azaldı, ancak bunların yokluğu hakkında konuşmak için henüz çok erken.

Zıtlık LCD monitör, beyaz renk seviyesinin oranıdır (ekranın ortasındaki maksimum parlaklık denir. parlaklık monitör) siyah seviyeye. Kabaca söylemek gerekirse, kontrast, monitör ekranınızda siyahın nasıl gri değil siyah görüneceğini belirler. Üreticiler, 500:1 ila 3000:1 arasında bir kontrast oranı belirtirler. Ancak çoğu zaman bu, üreticiler tarafından özel koşullar altında özel standlarda ölçülen ve belirli bir monitör modelinin elektroniğinin etkisini dikkate almayan bu monitörlerde kullanılan matrislerin pasaport kontrastıdır. Bazı üreticiler monitörün kontrast değeri olarak sözde "dinamik" kontrastı belirtir. Bu teknolojiye sahip monitörler, görüntülenenleri değerlendirir. şu an görüntü ve açık veya koyu tonların baskınlığına bağlı olarak, sırasıyla matris arka ışığının parlaklığını değiştirir. Siyah seviyesi minimum parlaklık değerinde ve beyaz seviyesi maksimumda ölçülür, bu tamamen adil değildir, çünkü gerçekte herhangi bir zamanda elde edilemez. Ayrıca, farklı monitör parlaklık değerlerinde kontrastın da çok farklı olacağı ve örneğin metinle rahat çalışmak için gereken parlaklığın, video ve oyun izlemek için gereken parlaklıktan çok daha düşük olduğuna da dikkat edilmelidir.

Sıvı kristal monitörlerin bir diğer önemli özelliği de Bakış açıları. CRT monitörlerdeki görüntü, yandan bakıldığında bile pratik olarak değişmiyorsa, sıvı kristal monitörlerde her şey tamamen farklıdır - görüntü önemli ölçüde değişir ve yukarıdan veya aşağıdan bakıldığında kontrast ve renkte bir düşüş anlatım açıkça görülmektedir. Üreticiler, en ucuz paneller için bile 160º'yi görüş açıları olarak belirtir, çünkü. bu açılar, ekranın ortasında kontrastın 10:1'e (ve hatta bazıları 5:1'e) düşmesi koşuluyla ölçülür; bu, bu değerlerde bir monitörün arkasında çalışma olasılığı açısından tamamen kabul edilemez. .

Renk oluşturma LCD monitör, monitörün insan gözünün görebildiği renk tayfını ne kadar tam ve doğru gösterdiğinin bir ölçüsüdür. Modern monitörler için bu sayı geleneksel olarak 16 milyona eşit olarak belirtilir, bu da prensipte renk üretiminin kalitesi hakkında kesinlikle hiçbir şey söylemez. Bu parametre, öncelikle monitörü profesyonel renk çalışması veya dijital görüntü düzenleme için kullanacak olanlar için önemlidir.

İtibaren matris tipiçoğu durumda, fiyat dahil olmak üzere monitörün diğer tüm özellikleri buna bağlıdır. Modern monitörler 3 ana matris türü kullanır - S-IPS, PVA / MVA ve en yaygın olanı - TN + film.

karakteristik		PVA/MVA
RTC'siz / RTC'li yanıt süresi	Ortalama / Minimum	Büyük küçük	Ortalama / Minimum
Zıtlık
Bakış açıları
Renk oluşturma
Fiyat	Minimum - ortalama	Orta - yüksek

Tablodan da görülebileceği gibi, TN+film tabanlı monitörler özellikler açısından diğerlerine göre geride kalıyor, ancak yine de önemli bir faktör - fiyat nedeniyle en yaygın olanlarıdır.

Teknolojinin doğası gereği, LCD monitörler, görüntüleri "yerel" olarak adlandırılan tek bir ekranda görüntülemek üzere tasarlanmıştır. çözüm, yatay ve dikey olarak piksellerin fiziksel sayısıyla örtüşür. Çözünürlüğün fiziksel olandan daha düşük ayarlanması, görünür bozulmalara ve yapaylıklara yol açar.

Şu anda üç ana en boy oranı monitör ekranı:

geleneksel 4:3, yalnızca diyagonal 15", 20" ve 21" olan modellerde;

standart olmayan 5:4 en boy oranı - metinle çalışırken belirli avantajları olan bir kareye daha yakındır - ve büyük çoğunluğu geniş ekran versiyonunda yayınlanan filmleri izlerken rahatsızlık;

hızla artan popülerlik oranı 16:10 veya sözde geniş ekran (geniş) monitörler - fizyolojinin özellikleri nedeniyle, insan gözü geniş ekran görüntüsünün algısına kareye yakın olmaktan daha fazla uyarlanır. Ancak, daha eski programlar ve oyunlar, geniş ekran monitörleri desteklemeden 4:3 en boy oranı için tasarlandı.

3. Geleceğin teknolojileri

3.1. Plazma Ekran Matrisi (PDP)

Plazma ekran matrislerinin (Plazma Ekran Panelleri) oluşturulması için prototip, en yaygın lambalardı. gün ışığı. Plazma monitörler, gazla doldurulmuş içi boş bir cam panelden oluşur. Mikroskobik elektrotlar, duvarların iç taraflarına iki simetrik matris oluşturacak şekilde yerleştirilir ve dışta bu yapı bir fosfor tabakası ile kaplanır. Kontaklara akım uygulandığında, aralarında küçük bir boşalma meydana gelir ve bu da yakındaki gaz moleküllerinin parlamasına neden olur (spektrumun ultraviyole kısmında). Bunun sonucu, geleneksel CRT monitörlerde olduğu gibi fosfor alanının aydınlatılmasıdır.

Bu teknolojinin ana avantajları şunlardır: ilk olarak, plazma monitörler, yüksek parlaklık ve görüntü kontrastında rakiplerinden olumlu şekilde farklıdır; ikinci olarak, boyutlarında kalınlık bileşeni ihmal edilebilir bir kesirdir. Bu teknolojinin monitör üretimi için kullanılmasına izin vermeyen ana dezavantajlar, düşük çözünürlük ve son derece yüksek güç tüketimidir. Ek olarak, bu tür cihazların maliyeti, toplu kullanıcı için çok yüksektir. Evet ve PDP için renk üretimiyle ilgili sorunlar ve CRT dışındaki diğer tüm çözümler için de geçerlidir.

3.2. Işık Yayan Plastikler (LEP)

Mevcut gelişmelerle ilgili olmayan monitörlerin geliştirilmesi için başka bir alternatif, ışık yayan plastikler olarak adlandırılan ekranları üretme ve kullanma teknolojisidir.

Işık yayan plastikler (Işık Emisyonlu Plastikler), bir dizi ilginç özelliğe sahip karmaşık polimerlerdir. Aslında, yarı iletken olarak plastik polimer malzemelerin kullanımı oldukça uzun zaman önce başlamıştır ve bunlar, teknolojinin çeşitli dallarında bulunabilir. tüketici elektroniği kişisel bilgisayarlar dahil. Bununla birlikte, bu ailenin bazı temsilcileri de oldukça sıra dışı bir özelliğe sahipti - elektrik akımının etkisi altında foton yayma, yani parlama yeteneği.

İlk başta, polimer lambaların verimliliği son derece düşüktü ve yayılan ışığın harcanan elektron akışına oranı yüzdelik kesirlerle ölçülüyordu. Ama içinde Son zamanlarda Cambridge Display Technology, ışık yayan plastiklerin geliştirilmesinde önemli ilerlemeler kaydetti ve bu malzemelerin performansını yüzlerce kez iyileştirdi. Artık, LEP'lerin işlevselliklerini normal LED'lerle karşılaştırdığını güvenle söyleyebiliriz. Bu nedenle, pratik uygulamaları sorunu gündemdeydi.

LEP'lerin üretimi oldukça basit ve ucuzdur. Prensipte, bir LEP ekranı, en ince polimer filmlerden oluşan çok katmanlı bir settir. Sıvı kristal ekranlarla karşılaştırıldığında bile, plastik monitörler çok ince görünüyor - üzerlerinde yüksek kaliteli bir görüntü oluşturmak için sadece birkaç milimetre yeterli. Birçok açıdan ışık yayan plastikler tüm rakiplerini geride bırakıyor. Ters çevirme etkilerine tabi değildirler, bu da böyle bir ekranda resmi çok hızlı değiştirmenize olanak tanır. yüksek frekans. Çalışma için, LEP'ler düşük voltajlı bir elektrik akımı tüketir ve genel olarak düşük elektrik kapasitesi ile ayırt edilirler. Ek olarak, plastiğin kendisinin yayması ve başka bir kaynaktan yansıyan veya doğrudan bir akış kullanmaması, likit kristal monitör üreticilerinin karşılaştığı sorunları, özellikle sınırlı görüş açısını unutmayı mümkün kılar. Tabii ki, bu hala genç teknoloji, örneğin, bugün elektron tüpleri ve sıvı kristal ekranlarınkinden çok daha kısa olan polimer matrislerin sınırlı hizmet ömrü gibi kendi özel sorunlarını atlamadı. Diğer bir problem, renkli görüntülerin ışık yayan plastik tarafından çoğaltılması ile ilgilidir.

3.3. OLED teknolojisi

OLED (Organik Işık Yayan Diyot) adı, aşağıdakilerden iki önemli fark içerir: LCD teknolojisi- "organik" ve "ışık yayan". Bu teknolojinin neden bu kadar ilginç olduğunu ve neden LCD'den sonraki adım olduğunu anlamak için bu iki noktanın her biri üzerinde daha ayrıntılı olarak durmaya değer.

60'lardan beri, mikroelektronik sadece inorganik malzemelere dayanmaktadır: silikon, germanyum, galyum arsenit, alüminyum veya bakırdan yapılmış metal iletkenler, çeşitli dielektrikler (silikon dioksit). Ancak organik malzemeler - polimerler ve oligomerler ile hibrit organik-inorganik bileşikler üzerindeki araştırma çalışmaları durmadı. Tüm parametreler yelpazesinde: iletkenlik, yarı iletken kaliteleri, ışık emisyonu, organiklerin bir dizi ilginç kaliteye sahip olduğu gerçeğinden bahsetmiyorum bile, örneğin ortam sıcaklığı için daha hafif gereksinimler, genellikle olağanüstü esneklik, vb. elektronik cihaz üreticilerine kapı açar. bir dizi tamamen yeni uygulama.

Araştırmalarına öncülük eden Eastman Kodak, bilim adamları 1987'de "Organik elektro ışıldayan diyotlar" adlı makaleyi yayınladılar ve bu alanda daha önce yaratılmış olanlardan belirgin şekilde üstün olan, elektro-ışıldayan niteliklere sahip organik malzemelere dayalı yeni bir ince film aygıtları sınıfını tanımladılar.

İlk olarak Kodak tarafından önerilen, elektrotlar arasında bir yerine iki organik katman bulunan şema, günümüzde OLED cihazları oluşturmak için kullanılan ana seçenek olmaya devam ediyor. Tüm sistem, diğer şeylerin yanı sıra, kendisi olan arka aydınlatma ile birlikte 500 nm'den daha az kalınlığa sahiptir.

Yeni OLED malzemeleri, tarihlerinin başlangıcında olduğundan çok daha karmaşık madde kombinasyonlarıdır. Temel katmanların yeni kimyasal formülleri, her biri spektrumun kendi bölümünden sorumlu olan ayrı zenginleştirici katkı maddeleri - kırmızı, mavi, yeşil. Geleneksel CRT ekranlarında olduğu gibi, OLED ekranı kırmızı, mavi, yeşil olmak üzere üç ana rengin hücre kombinasyonlarından oluşan bir matristir. Ondan hangi rengin gerekli olduğuna göre, matrisin hücrelerinin her birindeki voltaj seviyesi düzenlenir, bunun sonucunda ortaya çıkan üç gölgenin karıştırılmasıyla istenen sonuç elde edilir.

OLED, geleneksel düz panel pazarlarına doğru genişledikçe, özellikle önde gelen OLED ekran şirketlerinin yalnızca esnek plastik ekranlara odaklandığını iddia ettiği için, gelişmekte olan pazarlar için ideal bir aday haline geliyor. Örneğin, elektronik bir gazete, içinde bir devre bulunan, günümüzün kağıt tabakasından daha az esnek olmayan bir plastik levhadır. kablosuz erişimİnternete, çeşitli yayınların en son sürümlerine, basit devre navigasyon ve tabii ki mükemmel kalite makaleler için renkli fotoğraf illüstrasyonlarının güzelliğini takdir etmenizi sağlayan görüntüler. Veya duvar kağıdı veya perde diyelim. Sonuçta, yüksek çözünürlüklerde net bilgi görüntüleme yeteneğine odaklanmazsanız, böyle bir uygulama durumunda, OLED, tavan altındaki lambaları değiştirerek, odalar için geleneksel olmayan yeni bir tek tip aydınlatma kaynağı olabilir. , ışığın gölgesinden yüzeyindeki belirli bir desene kadar ayarlanabilir özelliklerle. Biraz daha uzak bir gelecekte, teknolojinin diyagonal birkaç metre olan OLED ekranlarda yüksek çözünürlüklere ulaşılmasına olanak sağlayacağı zaman, böyle bir duvar istendiği takdirde kolaylıkla bir TV'ye veya çok işlevli bir bilgi cihazına dönüşebilir.

Çözüm.

İlerleme durdurulamaz. Ayrıca monitör üretim teknolojilerinin gelişimi durmuyor. Yeni modeller, mağaza raflarını kıskanılacak bir düzenlilik, reklam broşürleri, bilgisayar dergileri ile dolduruyor ve bizi sürekli olarak bir sonraki yeniliği kaçırmamaya çağırıyor. Renkler daha netleşiyor, çözünürlük yükseliyor, güç tüketimi düşüyor, bazen monitörlerin yakında yalnızca bir kişi üzerinde zararlı bir etkisi olmayı bırakmayacak, aksine tam tersine iyileşmesiyle meşgul olacak gibi görünüyor. Sadece teknoloji değişmiyor, tasarım da sürekli değişiyor. Monitörlerin, ancak hayatı gerçekte olduğu gibi gösterebildikleri zaman gelişmeyi bırakmaları mümkündür. Bu iyileşme nasıl sona erecek? Belki birkaç yıl içinde kalite açısından en güzeli, ancak düz, iki boyutlu bir monitör resmi bize korkunç bir anakronizm gibi görünecek. 3D monitör çağı gelecek mi yoksa görüntü doğrudan retinaya mı aktarılacak, kimse kesin olarak söyleyemez. Bu arada, bunlar, hiç de basit olmayan cihazlar, makul bir ücret karşılığında, bir PC ile birlikte, onlar, monitörler, çevremizdeki dünyayı ve sırlarını anlama konusundaki yeteneklerimizi sonsuz bir şekilde genişlettikleri gerçeğiyle bizi memnun ediyor.

Bu köşegen ... LCD başına ruble monitör 24 inç diyagonal. monitör diyagonal 27 ... Önizleme 3 Diğer (belirtiniz) Çapraz belirtin monitör sahip olduğun veya istediğin...

Video ekipmanı. monitörler. Optimum çözümü arayın

Özet >> Bilişim

Bölüm I 4 Genel Bakış farklı şekiller monitörler 4 Sınıflandırma monitörler randevu ile 6 Bölüm II 7 ... televizyon sistemleri numara monitörler Onlarca olabilir ve bulunur ... beş grafik LCD monitörler ve bir CRT monitör kontrol için...

düz ekran monitörler ve dijital video arayüzü

Özet >> İletişim ve iletişim

Ekranlar (dizüstü bilgisayarlarda, düz monitörler, demo paneller) kullanın ... CRT tabanlı) düz monitörler enerji tasarrufu sağlayan teknolojiler için destek öngörülmektedir. ... oranlar. Düz panellerin popülaritesi monitörler hızla büyüyor. Firma...

CRT cihazı monitör

Özet >> Bilişim

Kabul edilebilir minimum parametrelerin belirlenmesinden oluşur monitörler, desteklenen çözünürlükler, ışık yoğunluğu... , boşluk payı, güç tüketimi, gürültü seviyesi vb. monitör TCO standardı bir çıkartma ile onaylanır. Temel...

Matris tipi, LCD monitörlerin en önemli özelliklerinden biridir, ancak tek özelliği değildir. Matris türüne ek olarak, monitörler çalışma çözünürlüğü, maksimum parlaklık ve kontrast, görüş açıları, piksel değiştirme süresi ve diğer daha az önemli parametrelerle karakterize edilir. Bu özellikleri daha ayrıntılı olarak ele alalım.

İzin

Geleneksel CRT monitörler genellikle diyagonal ekran boyutu ile karakterize ediliyorsa, LCD monitörler için böyle bir sınıflandırma tamamen doğru değildir. LCD monitörleri çalışma çözünürlüğüne göre sınıflandırmak daha doğrudur. Gerçek şu ki, çözünürlüğü oldukça esnek bir şekilde değiştirilebilen CRT tabanlı monitörlerin aksine, LCD ekranlar sabit bir fiziksel piksel kümesine sahiptir. Bu nedenle, çalışma adı verilen tek bir izinle çalışmak üzere tasarlanmıştır.

Dolaylı olarak, bu çözünürlük matris diyagonalinin boyutunu da belirler, ancak aynı çalışma çözünürlüğüne sahip monitörler farklı boyutlarda bir matrise sahip olabilir. Örneğin, diyagonal 17 ila 19 inç olan monitörlerde çoğunlukla çalışma çözünürlüğü 1280 x 1024, yani bu monitör aslında yatay olarak 1280 piksele ve dikey olarak 1024 piksele sahip.

Monitör, çalışandan farklı bir çözünürlükte bir görüntü görüntüleme yeteneğine sahiptir. Monitörün bu çalışma moduna enterpolasyon denir. Enterpolasyon durumunda, görüntü kalitesinin arzulanan çok şey bıraktığını unutmayın. Resim pürüzlü ve pürüzlü, ayrıca ölçeklendirme artefaktları olabilir - dairelerde çarpmalar.

TAVSİYE

Enterpolasyon modu, ekran yazı tiplerinin görüntü kalitesi üzerinde özellikle güçlü bir etkiye sahiptir. Sonuç olarak: bir monitör satın alırken, standart olmayan bir çözünürlükte çalışmak için kullanmayı planlıyorsanız, o zaman basit bir şekilde enterpolasyon sırasında monitör çalışma modunun kontrol edilmesi, bazı Metin belgesi küçük baskıda. Harflerin dış hatları boyunca enterpolasyon yapaylıklarını fark etmek kolay olacaktır. Monitör daha iyi bir enterpolasyon algoritması kullanıyorsa, harfler daha düzgün ancak yine de bulanık olacaktır.

LCD monitörün tek bir kareyi ölçekleme hızı da dikkat edilmesi gereken önemli bir parametredir, çünkü monitör elektroniğinin enterpolasyonu zaman alır.

Parlaklık

Biri güçlü LCD monitör - parlaklığı. Sıvı kristal ekranlardaki bu rakam, bazen CRT tabanlı monitörlerdeki rakamı iki kattan fazla aşıyor. Monitörün parlaklığını ayarlamak için arka ışığın yoğunluğunu değiştirin. Bugün, LCD monitörler için beyan edilen maksimum parlaklık teknik döküman, 550 cd/m 2 , tipik - 300-450 cd/m 2 . Ve eğer monitörün parlaklığı yeterince yüksekse, bu belirtilmelidir. reklam kitapçıkları ve ana avantajlarından biri olarak lanse edilir.

Bir LCD monitörün parlaklığı gerçekten de önemli özellik. Yetersiz parlaklıkla, çeşitli oyunlar oynamanız veya DVD filmleri izlemeniz pek olası değildir. Ayrıca gün ışığı koşullarında (dış aydınlatma) monitörün arkasında çalışmak rahatsız edici olacaktır. Deneyimlerin gösterdiği gibi, bir LCD monitörün 250-300 cd / m 2 parlaklığa sahip olması yeterlidir, ancak beyan edilmez, ancak gerçekte gözlemlenir.

Neden reklamı yapılan ve gerçek monitör parlaklığı arasında bir ayrım yapıyoruz? Paradoks, teknik belgelerde belirtilen sayılara odaklanmanın imkansız olması gerçeğinde yatmaktadır. Bu sadece parlaklık için değil, aynı zamanda kontrast, görüş açıları ve piksel tepki süresi için de geçerlidir. Sadece gerçekte gözlemlenen değerlere hiç karşılık gelmemekle kalmaz, bazen bu sayıların ne anlama geldiğini anlamak da zordur. Mevcut farklı tekniklerçeşitli standartlarda açıklanan ölçümler. Doğal olarak bu tür yöntemlere göre yapılan ölçümler farklı sonuçlara yol açar ve ölçümlerin hangi yöntemle ve nasıl yapıldığını bulmanız pek olası değildir.

İşte basit bir örnek. Ölçülen parlaklık renk sıcaklığına bağlıdır, ancak monitörün parlaklığının 300 cd / m 2 olduğunu söylediklerinde şu soru ortaya çıkar: Bu maksimum parlaklık hangi renk sıcaklığında elde edilir? Ayrıca, üreticiler parlaklığı monitör için değil, aynı şey olmayan LCD matrisi için belirtirler. Ölçümü için özel referans sinyalleri kesin olarak ayarlanmış bir renk sıcaklığına sahip jeneratörler, bu nedenle monitörün kendisinin nihai ürün olarak özellikleri, teknik belgelerde belirtilenlerden önemli ölçüde farklı olabilir. Ancak kullanıcı için matrisin değil monitörün özellikleri çok önemlidir.

Ancak monitörün pasaport verilerine güvenemiyorsanız, parlaklığı nasıl değerlendirebilirsiniz? Sonuçta, herkesin monitörün parlaklığını ölçmek için özel bir cihazı yoktur. Monitörü açmak ve kontrastını ve parlaklığını maksimuma ayarlamak en iyisidir. Aynı zamanda görüntü çok parlak çıkıyorsa ve rahat çalışma için parlaklığın azaltılması gerekiyorsa, monitörün parlaklık marjının oldukça yeterli olduğunu güvenle söyleyebiliriz.

Zıtlık

Son zamanlarda, dijital panellerdeki görüntü kontrastı belirgin şekilde arttı. Şimdi bu rakam genellikle 1000: 1 değerine ve bazı modellerde - hatta daha fazlasına ulaşıyor. Bu parametre, sırasıyla beyaz ve siyah bir arka plan üzerinde maksimum ve minimum parlaklık arasındaki oran olarak tanımlanır. Ancak burada da her şey o kadar basit değil. Gerçek şu ki, kontrast monitör için değil matris için gösterilebilir. Ayrıca, bu parametreyi ölçmek için birkaç alternatif yöntem vardır. Bununla birlikte, deneyimlerin gösterdiği gibi, pasaportta 500: 1'den fazla bir değer belirtilmişse, bu normal çalışma için oldukça yeterlidir.

Görüntülenen renk sayısı

LCD monitörlerde renk tonlarının nasıl üretildiğine bir göz atalım. Renk alt piksellerinin her birinde LC moleküllerinin belirli bir açıyla dönmesi nedeniyle, LC hücresinin sadece açık ve kapalı hallerini değil, aynı zamanda bir renk gölgesi oluşturan ara durumları da elde etmek mümkündür. Teorik olarak, LC moleküllerinin dönme açısı minimumdan maksimuma kadar herhangi bir aralıkta yapılabilir. Ancak pratikte, dönüş açısının hassas bir şekilde ayarlanmasını engelleyen sıcaklık dalgalanmaları vardır. Ek olarak, isteğe bağlı bir voltaj seviyesi oluşturmak için DAC devrelerinin kullanımı ( dijital-analog dönüştürücü) son derece pahalı olan büyük kapasiteli. Bu nedenle, modern LCD monitörlerde en sık 18 bit DAC'ler ve daha az sıklıkla 24 bit DAC'ler kullanılır. 18 bitlik bir DAC şeması kullanırken, her renk kanalı için 6 bit vardır. Bu, 64 (2 b = 64) farklı voltaj seviyesi oluşturmayı ve buna göre LC moleküllerinin 64 farklı yönelimini ayarlamayı mümkün kılar, bu da sırayla 64 renk tonunun oluşumuna yol açar. renk kanalı. Sonuçta, renkleri karıştırma farklı kanallar, 64 3 \u003d 262 1 44 renk tonu elde edebilirsiniz.

24 bit matris (24 bit DAC devresi) kullanıldığında, her kanalda 8 bit vardır, bu da her kanalda 256 (2 8 = 256) renk tonu oluşturmayı mümkün kılar ve toplamda böyle bir matris 256 3 = 16.777.216 renk tonu.

Aynı zamanda, birçok 18-bit matris için pasaport 16,2 milyon renk ürettiklerini gösterir. Nedeni nedir ve mümkün mü? 18 bitlik matrislerde, hileler nedeniyle, gerçek 24 bit matrisler tarafından üretilen renklerin sayısına yaklaşması için renk gölgelerinin sayısını artırabileceğiniz ortaya çıktı. 18 bitlik matrislerde renk tonlarını tahmin etmek için iki teknoloji (ve bunların kombinasyonları) kullanılır: renk taklidi (titreşim) ve FRC (Kare Hızı Kontrolü).

Titreme teknolojisinin özü, eksik renk tonlarının, komşu piksellerin en yakın renk tonlarının karıştırılmasıyla elde edilmesidir. Basit bir örnek düşünelim. Bir pikselin yalnızca iki durumda olabileceğini varsayalım: açık ve kapalı ve kapalı durum siyah ve açık durum kırmızıdır. Bir piksel yerine iki piksellik bir grup düşünürsek, siyah ve kırmızı renklere ek olarak bir ara renk de elde edebilir ve böylece iki renkli moddan üç renkli olana ekstrapolasyon yapabiliriz. Sonuç olarak, eğer başlangıçta böyle bir monitör altı renk üretebiliyorsa (her kanal için iki tane), o zaman bu tür bir taklidden sonra, monitör zaten 27 rengi yeniden üretecektir.

İki değil dört pikselden (2 x 2) oluşan bir grup düşünürsek, renk taklidi kullanmak her kanalda ek üç renk tonu elde etmenizi sağlar ve monitör sekiz renkten 125 renge döner. Buna göre, dokuz piksellik bir grup (3 × 3) ek yedi renk tonu elde etmenizi sağlar, pi monitör zaten 729 renkli olacaktır.

Titreme düzeninin önemli bir dezavantajı vardır. Renk tonlarındaki artış, çözünürlüğü azaltarak elde edilir. Aslında bu, görüntü ayrıntılarının oluşturulmasını olumsuz yönde etkileyebilecek piksel boyutunu artırır.

Titremeye ek olarak, ayrı ayrı alt piksellerin parlaklığını ek olarak açıp kapatarak değiştirmenin bir yolu olan FRC teknolojisi kullanılır. Önceki örnekte olduğu gibi, bir pikselin siyah (kapalı) veya kırmızı (açık) olabileceğini varsayacağız. Her bir alt piksele bir kare hızında, yani 60 Hz kare hızında açılma komutu verildiğini, her bir alt piksele saniyede 60 kez açılma komutu verildiğini hatırlayın. Bu, kırmızı rengin üretilmesini sağlar. Bununla birlikte, pikseli saniyede 60 kez değil, yalnızca 50'yi açmaya zorlarsak (her 12. döngüde, açmayın, ancak pikseli kapatın), sonuç olarak pikselin parlaklığı 83 olacaktır. Kırmızının ara renk tonunu oluşturmaya izin verecek olan maksimumun %'si.

Her iki kabul edilen renk ekstrapolasyonu yönteminin dezavantajları vardır. İlk durumda, bu ekranın titremesi ve tepki süresinde hafif bir artış ve ikincisinde görüntü ayrıntılarını kaybetme olasılığıdır.

Adil olmak gerekirse, renk ekstrapolasyonuna sahip 18 bitlik bir matrisi gerçek 24 bitlik bir matristen gözle ayırt etmenin neredeyse imkansız olduğunu not ediyoruz. Bu durumda, 24 bitlik bir matris önemli ölçüde daha pahalıya mal olacaktır.

Görüş açısı

Görünüşte sezgisel olmasına rağmen bu dönem, matris üreticisinin (monitörün değil) tam olarak ne anlama geldiğini net bir şekilde anlamak gerekir. Maksimum izleme açısı - hem dikey hem de yatay olarak - görüntü kontrastının en az 10:1 olduğu izleme açısı olarak tanımlanır. Görüntü kontrastının oran olduğunu hatırlayın maksimum parlaklık beyaz bir arka plan üzerinde minimum parlaklığa siyah bir arka plan üzerinde. Bu nedenle, tanım gereği, görüş açıları, bir açıdan bakıldığında renk doğruluğu ile doğrudan ilişkili değildir.

Aslında, kullanıcılar için çok daha önemli bir durum, bir görüntüyü monitör yüzeyine açılı olarak izlerken kontrastta bir düşüş değil, renk bozulmaları olmasıdır. Örneğin kırmızı sarıya, yeşil ise maviye döner. Ayrıca, bu tür çarpıtmalar farklı modeller kendilerini farklı gösterirler. Bazıları için, görüş açısından çok daha küçük olan hafif bir açıyla zaten görülebilirler. Bu nedenle monitörleri görüş açıları açısından karşılaştırmak temelde yanlıştır. karşılaştırabilirsin ama pratik değer böyle bir karşılaştırma yok.

Piksel yanıt süresi

Bir pikselin tepki süresi (veya tepki süresi) aynı zamanda aşağıdakilerden biridir. temel göstergeler monitör. Genellikle LCD monitörlerin en zayıf noktası olarak adlandırılan bu özelliktir, çünkü piksel tepki süresinin mikrosaniye cinsinden ölçüldüğü CRT monitörlerin aksine, LCD monitörlerde bu süre onlarca milisaniyedir ve sonuçta değişen resmin bulanıklaşmasına neden olur. ve gözle görülebilir. Fiziksel bir bakış açısından, bir pikselin reaksiyon süresi, sıvı kristal moleküllerin uzaysal yöneliminin değiştiği zaman aralığını belirler ve bu süre ne kadar kısa olursa o kadar iyidir.

Ayrıca, bir pikselin açılma ve kapanma sürelerini ayırt etmek gerekir. Bir pikselin açılma süresi, bunun için gereken aralık olarak anlaşılır. tam açılış LCD hücreler ve kapanma süresi altında - LCD hücrenin tamamen kapanması için gerekli boşluk. Bir pikselin tepki süresi hakkında konuştuklarında, pikselin açılıp kapanmasının toplam süresini anlarlar.

Bir pikselin açılma zamanı ve kapanma zamanı birbirinden önemli ölçüde farklılık gösterebilir. Örneğin, ortak TN + Film matrislerini ele alırsak, o zaman bir pikseli kapatma işlemi, uygulanan bir voltajın etkisi altında polarizasyon yönlerine dik moleküllerin yeniden yönlendirilmesinden oluşur ve bir pikseli açma işlemi, LC moleküllerinin bir tür gevşemesi, yani doğal hallerine geçiş süreci. Bu durumda bir pikselin kapanma süresinin açılma süresinden daha kısa olacağı açıktır.

Monitörün teknik dokümantasyonunda belirtilen piksel tepki süresinden bahsettiklerinde monitörün değil matrisin tepki süresini kastediyorlar. İşin garibi, bunlar aynı şey değil, çünkü ilk durum matrisin piksellerini kontrol etmek için gereken tüm elektronikleri hesaba katmıyor. Aslında matris pikselinin tepkime süresi, moleküllerin yeniden yönlenmesi için gereken süredir ve monitör pikselinin tepki süresi, sinyalin açılıp/kapanması ile açma/kapama olayı arasındaki süredir. Ayrıca teknik dokümantasyonda belirtilen piksel tepki süresinden bahsetmişken, matris üreticilerinin bu süreyi farklı şekillerde yorumlayabilecekleri de göz önünde bulundurulmalıdır. Örneğin, bir pikselin açık/kapalı zamanını yorumlamak için seçeneklerden biri, bu, piksel parıltısının parlaklığını %10'dan %90'a veya %90'dan %10'a değiştirme zamanıdır. Bu durumda, bir monitör için oldukça olasıdır. iyi zaman parlaklık %10'dan %90'a değiştiğinde piksel tepkisi tam zamanlı piksel yanıtı (parlaklığı %0'dan %100'e değiştirirken) yeterince büyük olacaktır. O halde parlaklık değişiminin %0'dan %100'e kadar olan aralığı içinde ölçüm yapmak belki daha doğru olur? Ancak %0'dan %10'a kadar olan parlaklık insan gözü tarafından kesinlikle siyah olarak algılanır ve bu anlamda pratik önemi olan %10'luk parlaklık seviyesinden yapılan ölçümdür. Benzer şekilde, %90'dan %100'e kadar olan parlaklık beyaz olarak algılandığından, parlaklık seviyesindeki değişimi %100'e kadar ölçmek mantıklı değildir. Pratik önemi %90'a varan parlaklık ölçümüdür.

Şimdiye kadar, bir pikselin tepki süresini ölçmekten bahsederken şunu kastetmiştik: Konuşuyoruz siyah ve beyaz arasında geçiş yapma hakkında. Siyahla ilgili herhangi bir soru yoksa (piksel basitçe kapalıysa), beyaz seçimi açık değildir. Farklı yarım tonlar arasında geçiş yaparken ölçerseniz pikselin tepki süresi nasıl değişir? Bu soru büyük pratik öneme sahiptir. Gerçek şu ki, siyah bir arka plandan beyaz bir arka plana geçmek veya tam tersi,
Bir pikselin tepki süresini belirleyen, gerçek uygulamalarda nispeten nadiren kullanılır. Bir örnek, beyaz bir arka plan üzerinde siyah metni kaydırmak olabilir. Çoğu uygulamada, kural olarak, yarı tonlar arasındaki geçişler uygulanır. Gri ve beyaz renkler arasındaki geçiş süresinin gri tonlamalı arasındaki geçiş süresinden daha az olacağı ortaya çıkarsa, piksel yanıt süresinin pratik bir değeri yoktur ve bu monitör özelliğine odaklanmak imkansızdır. Gerçekten de, eğer bir pikselin tepkime süresini bilmenin faydası nedir? gerçek zaman yarı tonlar arasında geçiş daha fazla olabilir ve dinamik değişiklikle görüntü bulanık mı olur?

Bu sorunun cevabı oldukça karmaşıktır ve monitör matrisinin türüne bağlıdır. Yaygın olarak kullanılan ve en ucuz TN + Film matrisleri için her şey oldukça basittir: piksel yanıt süresi, yani LCD hücresini tamamen açmak veya kapatmak için gereken süre maksimum olur. Renk, R-, G- ve B-kanallarının (RGB) dereceleriyle açıklanıyorsa, siyahtan (0 0 0) beyaza (255 255 255) renge geçiş süresi siyahtan griye geçiş süresinden daha uzundur gradasyon. Benzer şekilde, bir pikselin kapanma süresi (beyazdan siyaha geçiş), beyazdan herhangi bir gri tonlamaya geçiş süresinden daha uzundur.

Bu nedenle TN+Film matrisleri için piksel tepki süresi, monitörün dinamik özelliklerini tam olarak karakterize eder.

IPS ve MVA matrisleri için her şey o kadar açık değildir. Bu tür sensörler için renk tonları (gri tonlama) arasındaki geçiş süresi, beyaz ve siyah arasındaki geçiş süresinden daha uzun olabilir. Bu tür matrislerde, piksel tepki süresi bilgisi (rekor düşük olduğundan emin olsanız bile) pratik bir öneme sahip değildir ve monitörün dinamik bir özelliği olarak kabul edilemez. Bu nedenle, bu matrisler için çok daha önemli bir parametre maksimum süre gri tonlama arasında geçiş - kural olarak, bu kez monitörün belgelerinde GtG (Griden Griye) öneki ile belirtilir. Herhangi bir nedenle, belirli bir matris için maksimum piksel değiştirme süresi bilinmiyorsa, o zaman En iyi yol tahmin etmek dinamik özellikler monitör - herhangi bir dinamik oyun uygulamasını veya bir aksiyon filmini başlatın ve resmin bulanıklığını değerlendirin.

Monitör arayüzü

Tüm LCD monitörler doğası gereği dijitaldir, bu nedenle yerel arayüzleri dijital DVI. Arayüzde iki tip konektör olabilir: DVI-I, dijital ve analog sinyal s ve yalnızca dijital bir sinyal ileten DVI-D. Bilgisayara bir LCD monitör bağlamak tercih edilir. DVI arayüzü, ancak standart bir D-Sub konektörü ile bağlanmak da mümkündür. DVI arayüzünün lehinde, bir analog arayüz durumunda, bir çift video sinyal dönüşümünün gerçekleştirilmesidir: ilk olarak, dijital sinyal video kartında analoğa dönüştürülür (DAC dönüşümü) ve daha sonra analog sinyal dijitale dönüştürülmüş elektronik ünite LCD monitörün kendisi (ADC dönüştürme). Bu tür dönüşümlerin bir sonucu olarak, çeşitli sinyal bozulmaları riski artar.

TAVSİYE

Pratikte, çift dönüştürmenin neden olduğu sinyal bozulmaları meydana gelmez ve herhangi bir arabirim üzerinden bir monitör bağlanabilir. Bu anlamda monitör arayüzü, dikkat edilmesi gereken en son şeydir. Ana şey, ilgili konektörün video kartının kendisinde olmasıdır.

Birçok modern LCD monitörde, genellikle aynı anda iki sistem birimini monitöre bağlamanıza olanak tanıyan hem D-Sub hem de DVI konektörleri bulunur. İki dijital konektörlü modeller de bulabilirsiniz. Ucuz ofis modellerinde temel olarak yalnızca bir standart D-Sub konektörü vardır.

Büyük bir diyagonal (27 inçten başlayan) olan monitörlerin iki DVI kanalı (DVI) aracılığıyla bağlantı gerektirdiğini lütfen unutmayın. Çift Bağlantı). Buna göre bilgisayarınızın ekran kartının bu özelliği desteklemesi gerekir. DVI Single Link, 1920 x 1080 (1080p) çözünürlüğe kadar sinyal iletimi sağlıyorsa, Dual Link kullanıldığında maksimum çözünürlük 2560 × 1600'e yükselir.

Son olarak DVI - DisplayPort'un yerini alan yeni bağlantı standardından bahsetmek gerekiyor. Yakın gelecekte, ekran panellerini bağlamak için kullanılan birleşik bir dijital arayüz haline gelecektir. çeşitli tipler(plazma, projeksiyon ve LCD cihazları dahil) hem PC'lere hem de tüketici oynatma cihazlarına. Aslında DisplayPort başarıyla kök saldı ve Apple bilgisayarlar ve dizüstü bilgisayarlar için standart haline geldi. Ne yazık ki, DisplayPort'un 2007'den beri ekran kartları karşılık gelen bir konektöre sahip olan AMD / ATI tarafından aktif olarak desteklenmesine rağmen, bu arayüz PC dünyasında henüz kök salmadı (NVIDIA hala HDMI'yı tercih ediyor).

Bu arayüzü uygulama ihtiyacı, aynı zamanda yüksek çözünürlüklü videonun yanı sıra geniş bir köşegenli monitörlerin yayılmasından kaynaklanmaktadır. Tüm bunlar, video arayüzü üzerinden iletilen veri miktarında önemli bir artışa yol açar, bu nedenle gerçek zamanlı dijital video iletimi, çok daha yüksek bant genişliğine sahip uygun bir arayüz gerektirir. Maksimum Çözünürlük DisplayPort 1.0 - 2560 x 2048 (60 Hz) için ve yeni bir versiyon bu standart, DisplayPort 1.2, yeterli verim 30 bit renkte 3840 x 2160 çözünürlükte çalışmak için. kanal hızı yeni değişiklik standart önemli ölçüde artırılacak ve monitörün yerleşik USB hub'ına zincir halinde bağlı cihazlardan bilgi iletmek için bir DisplayPort kablosu kullanmayı mümkün kılacaktır.

Teknolojik bileşenlerden biri DisplayPort arayüzü bir veri akışının minimum zaman gecikmesi ile tek yönlü eşzamanlı iletimi için geniş bir bant genişliği sağlamaya izin veren Ana Bağlantı teknolojisidir. Max hız veri akışı iletimi kanal başına 5 Gbit / s'ye ulaşır (toplamda dörde kadar olabilir).

DisplayPort 1.0 spesifikasyonu, tek bir video akışının, kendisine ayrılmış bir alt kanalın ayrılmış olduğu ilişkili bir ses akışıyla senkronize olarak iletilmesine izin verir. Ayrıca çift yönlü kontrol kanalı sağlanmıştır. uzak cihazüzerinden mevcut standartlar VESA (E-DDC, E-EDID, DDC/CI ve MCCS).

DisplayPort spesifikasyonunun gelecekte ölçekleme yeteneği nedeniyle (çözünürlük, renk derinliği, kare hızı ve diğer parametreler arttıkça), bu arabirimin bant genişliği artırılabilir. Ek olarak, arayüzün sonraki sürümlerinin, birkaç video akışının tek bir kablo üzerinden eşzamanlı iletimi olasılığını uygulayacağı varsayılmaktadır.

DisplayPort bileşenleri, iletilen dijital sinyali yetkisiz kopyalamaya karşı korumak için bir donanım sistemi içerir. Nasıl bir koruma mekanizması uygulanacağı ise henüz bilinmiyor.

Bir tanesine daha dikkat etmekte fayda var ilginç özellik ekran portu. Halihazırda kullanımda olan analog ve dijital video arayüzleri, yalnızca bir cihazı diğerine bağlamak için harici bağlantılar olarak hizmet eder (örneğin, bir OTO oynatıcıyı bir TV'ye veya bir PC'yi bir monitöre). Buna karşılık DisplayPort, hem harici hem de harici uygulamalar için tek bir çözüm olarak kullanılabileceği beklentisiyle oluşturulmuştur. dahili bağlantılar, özellikle bir dizüstü bilgisayar video bağdaştırıcısını yerleşik ekran paneline bağlamak için. Bu yaklaşım, üreticilere yapılandırmada daha fazla esneklik sağlayacaktır. çeşitli cihazlar- aynı dizüstü bilgisayarlar veya LCD TV'ler.

Şu anda üreticiler için birçok sorun var (ve son kullanıcılar) monitörlere bağlanmak için kullanılan kablolar üzerinde oldukça hacimli konektör muhafazaları sağlar. Kapsamlı minyatürleştirme eğilimi göz önüne alındığında, spesifikasyonun geliştiricileri fiziksel arayüz DisplayPort, ultra kompakt bir dizüstü bilgisayarın bile bağlantı paneline kolayca yerleştirilebilen küçük boyutlu bir konektör seçti. Ayrıca, bir video bağdaştırıcısının saplamasına (gerekirse) birden fazla DisplayPort konektörü yerleştirmek zor olmayacaktır.

DisplayPort'un ana rakibi, ev ekipmanı için zaten bir standart haline gelen HDMI arabirimi olarak kabul edilir (özellikle bu konektör orta ve yüksek hemen hemen tüm video kartlarında mevcut olduğundan). fiyat kategorisi). Ancak, satışta HDMI bağlantısı için tasarlanmış çok fazla monitör yok. Zorluklar, HDMI'nın bilgisayar özelliklerine çok zayıf bir şekilde uyarlanmasının yanı sıra DisplayPort'tan farklı olarak bunun ticari ve kapalı bir standart olmasıyla ilişkilidir.

Monitörlerin bireysel özellikleri

Hemen hemen her monitör modelinin kendine özgü tasarımı ve işlevsel özellikleri vardır. Bunlar, monitörün multimedya özelliklerini, bir USB hub'ının varlığını, ekranı döndürme yeteneğini (Pivot işlevi) içerir. Genellikle yerleşik akustiğe sahip modeller bulabilirsiniz. Ancak kendinizi kandırmayın: bu tür "ekler" tam teşekküllü bir ses sisteminin yerini almaz ve bazı durumlarda bu bir artıdan çok bir eksidir.

Monitörün işlevsel özellikleri, yeteneklere göre belirlenir. OSD menüsü, mevcudiyet Klavye kısayolları parlaklık ve kontrastı ayarlamak için, monitörü aynı anda iki sistem birimine çeşitli sinyal kaynağı seçenekleriyle bağlama yeteneği, desteklenen sayısı renk sıcaklıkları, ayarları belleğe kaydetme yeteneği vb.

Tüm bu özellikler, bir monitör seçerken önemli bir rol oynar. Ölü ve sıcak pikseller

Bazı durumlarda, eve bir LCD monitör getirip bir bilgisayara bağlayarak, kullanıcılar görünür alanda tuhaf artefaktların gözlemlendiğini fark ederler. Bunlar, ekranda görüntülenenden bağımsız olarak aynı kalan parlayan veya siyah noktalar olabilir. Tam olarak aynı kusurlar çalışma sırasında ortaya çıkabilir.

Tüm bu belirtiler, monitörün piksellerinden birinin bozuk olduğunu gösterir. Bu hiçbir şekilde tamir edilemez, ancak garanti kapsamındadır. Her şey üreticinin politikasına bağlıdır. Bazı geliştiriciler, %100 kusurlu alanların bulunmadığını garanti ederken, diğerleri, belirli bir yüzdeden fazla olmamak kaydıyla, hafif mevcudiyetlerine izin verir.

Bu nedenle, satın alırken kesinlikle bir monitör bağlamalı ve beyaz ve siyah arka planı ve ayrıca RGB'nin ana renklerini (kırmızı, yeşil, mavi) doldurmayı dikkatlice düşünmelisiniz. Her durumda, görüntü, görünür kusurlar ve farklı bir renkteki kalıntılar olmadan tek tip olmalıdır.

LCD monitörlerin teknolojisine bu kadar detaylı bir geziden sonra kısaca özetleyelim. Daha önce de belirttiğimiz gibi, teknik belgelerde sağlanan verilere güvenirken son derece dikkatli olmak gerekir. Onlara dayanarak, bir monitörün diğerinden daha iyi olduğunu garanti etmek imkansızdır.

Bir veya başka bir modeli tercih ederek, yalnızca görüş açısını, parlaklığı ve kontrastı karakterize eden sayılara güvenmemelisiniz. Matrisin türü temel bir rol oynar, bu nedenle arama istenilen model bu parametre ile başlamak gereklidir.

en en iyi tavsiye bir LCD monitör seçerken - kendiniz ve tam olarak satın alacağınız kopyayı kontrol edin. Satın almadan önce çeşitli yetkili yayınlarda yayınlanan testlere ve incelemelere göre monitör modellerini tanımanız önerilir.

Moskova Devlet Elektronik ve Matematik Enstitüsü

(Teknik Üniversite)

Bölüm:

"Bilgi ve iletişim teknolojileri"

ders çalışması

"LCD Monitörler: İç Organizasyon, Teknolojiler, Perspektifler".

Gerçekleştirilen:

Starukhina E.V.

Grup: S-35

Moskova 2008
İçerik

1. Giriş............................................... ................................................ . ................................................ 3

2.Sıvı kristaller ................................................................ ................................................................. ................................ 3

2.1.Sıvı kristallerin fiziksel özellikleri ................................................................ ................................................................................ 3

2.2.Sıvı kristallerin gelişim tarihi .................................................. .....................................................4

3.LCD monitörün yapısı ................................................................. .................................................................... ... ................................ 4

3.1.LCD renkli ekranın alt pikseli ................................................. ................................................................................ beş

3.2. Matris aydınlatma yöntemleri ................................................................. ................................................................................ ................ .beş

4.LCD Monitör için Özellikler ................................................................. ................................................................................ ...... beş

5.Gerçek teknolojiler LCD matrislerinin imalatı .................................................. ................................................7

5.1.TN+film (Twisted Nematic + film)................................................ ................... ................................................................ ......... .7

5.2.IPS (Düzlem İçi Anahtarlama).................................................... ......... .................................................. ........ ................. 8

5.3.MVA (Çok Alanlı Dikey Hizalama) ................................................ ................................................................ ..... dokuz

6.Avantajlar ve dezavantajlar ................................................................ .................................................................. ......................... dokuz

7.Gelecek vaat eden teknolojiler düz panel monitörler yapmak..................................... 10

8. LCD Monitör için Pazara Genel Bakış ve Seçim Kriterleri ................................................ ................................................................12

9.Sonuç ................................................................ .................................................................... ................................................... 13

10. Referans listesi ................................................................. .................................................................. .................................. on dört

Tanıtım.

Şu anda, çoğu Monitör pazarı, Samsung, ASUS, NEC, Acer, Philips vb. markalar tarafından temsil edilen LCD monitörler tarafından işgal edilmektedir. LCD teknolojileri ayrıca televizyon panellerinin, dizüstü bilgisayar ekranlarının imalatında da kullanılmaktadır. cep telefonları, oyuncular, kameralar vb. Fiziksel özelliklerinden dolayı (bunları aşağıda ele alacağız), sıvı kristaller, yüksek görüntü netliği, ekonomik güç tüketimi, küçük ekran kalınlığı, yüksek çözünürlük, ancak aynı zamanda geniş bir diyagonal aralığı: 0,44 inç / 11 milimetreden (Ocak 2008, mikro ekran üreticisi Kopin'in en küçük ekranı), 108 inç / 2,74 metreye (en büyük LCD panel, 29 Haziran 2008'de tanıtılan en büyük LCD panel) Sharp Microelectronics Europe şirketi). Ayrıca, LCD monitörlerin avantajı, CRT monitörlerde sorun olan zararlı radyasyon ve titreme olmamasıdır.

Ancak yine de, LCD monitörlerin bir takım dezavantajları vardır: yanıt süresi, her zaman tatmin edici bir görüş açısı değil, yetersiz derin siyahlar ve matris kusurları olasılığı gibi özelliklerin varlığı ( kusurlu pikseller). LCD paneller, CRT monitörlerin haleflerine layık mı ve hızla gelişen plazma teknolojisi karşısında bir gelecekleri var mı? LCD monitörlerin fiziksel yapısını, özelliklerini inceleyerek ve rakip teknolojilerle karşılaştırarak bu konuyu anlamamız gerekecek.

1. Sıvı kristaller.

1.1. Sıvı kristallerin fiziksel özellikleri.

Sıvı kristaller, hem sıvılarda hem de kristallerde bulunan özelliklere sahip maddelerdir: akışkanlık ve anizotropi. Yapısal olarak, sıvı kristaller jöle benzeri sıvılardır. Moleküller uzun bir şekle sahiptir ve hacimleri boyunca sıralanmıştır. LC'lerin en karakteristik özelliği, açılan elektrik alanlarının etkisi altında moleküllerin yönünü değiştirme yetenekleridir. geniş fırsatlar endüstride kullanımları için. LC tipine göre genellikle iki büyük gruba ayrılırlar: nematikler ve smektikler. Sırasıyla, nematikler uygun nematik ve kolesterik sıvı kristallere bölünür.

Kolesterik sıvı kristaller - esas olarak kolesterol ve diğer steroidlerin bileşiklerinden oluşur. Bunlar nematik LC'lerdir, ancak uzun eksenleri birbirine göre döndürülür, böylece bu yapının son derece düşük oluşum enerjisi (yaklaşık 0.01 J/mol) nedeniyle sıcaklık değişimlerine çok duyarlı spiraller oluştururlar. Kolesterikler parlak renklidir ve sıcaklıktaki en ufak bir değişiklik (bir derecenin binde birine kadar) sarmalın perdesinde bir değişikliğe ve buna bağlı olarak LC'nin renginde bir değişikliğe yol açar.

LCD'ler olağandışı optik özelliklere sahiptir. Nematik ve smektik optik olarak tek eksenli kristallerdir. Kolesterikler, periyodik yapıları nedeniyle, spektrumun görünür bölgesinde ışığı güçlü bir şekilde yansıtır. Sıvı faz, nematik ve kolesterikte özelliklerin taşıyıcısı olduğundan, etkisi altında kolayca deforme olur. dış etki ve kolesteriklerdeki sarmalın perdesi sıcaklığa çok duyarlı olduğundan, sonuç olarak, ışığın yansıması da sıcaklıkla keskin bir şekilde değişir ve maddenin renginde bir değişikliğe yol açar.

Bu fenomenler yaygın olarak kullanılmaktadır. çeşitli uygulamalarörneğin mikro devrelerde sıcak noktaları bulmak, insanlarda kırıkları ve tümörleri lokalize etmek, kızılötesi ışınlarda görüntüleri görselleştirmek, vb.

1.2. Sıvı kristallerin gelişim tarihi.

Sıvı kristaller, 1888'de Avusturyalı botanikçi F. Reinitzer tarafından keşfedildi. Kolesteril benzoat ve kolesteril asetat kristallerini inceleyerek, maddelerin 2 erime noktasına ve 2 farklı sıvı durumuna sahip olduğunu buldu - şeffaf ve bulanık. Ancak bu maddelerin özellikleri, ilk başlarda bilim adamlarının ilgisini çekmedi. Dahası, sıvı kristaller maddenin üç toplu hali teorisini yok etti, bu yüzden fizikçiler ve kimyagerler uzun zaman prensipte sıvı kristalleri tanımıyordu. Strasbourg Üniversitesi profesörü Otto Lehmann, uzun yıllar süren araştırmalar sonucunda kanıt sunmuş, ancak bundan sonra bile sıvı kristaller uygulama bulamamıştır.

1963'te Amerikalı J. Ferguson, sıvı kristallerin en önemli özelliğini - sıcaklığın etkisi altında renk değiştirmek - görünmezliği algılamak için kullandı. basit bir gözle termal alanlar. Kendisine bir buluş için patent verildikten sonra, sıvı kristallere olan ilgi çarpıcı biçimde arttı.

1965'te sıvı kristallere ayrılmış Birinci Uluslararası Konferans ABD'de toplandı. 1968'de Amerikalı bilim adamları, bilgi görüntüleme sistemleri için temelde yeni göstergeler yarattılar. Çalışmalarının prensibi, bir elektrik alanında dönen sıvı kristal moleküllerinin ışığı farklı şekillerde yansıtması ve iletmesi gerçeğine dayanmaktadır. Ekrana lehimlenen iletkenlere uygulanan voltajın etkisi altında, üzerinde mikroskobik noktalardan oluşan bir görüntü belirdi. Ancak 1973'ten sonra, George Gray liderliğindeki bir grup İngiliz kimyager, nispeten ucuz ve erişilebilir hammaddelerden sıvı kristaller sentezlediğinde, bu maddeler çeşitli cihazlarda yaygınlaştı.

Sıvı kristal ekranlar, kompakt boyutları nedeniyle ilk kez dizüstü bilgisayarların imalatında kullanılmaya başlandı. Üzerinde erken aşamalar nihai ürünlerçok pahalıydılar ve kaliteleri çok düşüktü. Bununla birlikte, birkaç yıl önce, maliyeti de oldukça yüksek olan ilk tam teşekküllü LCD monitörler ortaya çıktı, ancak kaliteleri önemli ölçüde arttı. Ve son olarak, şimdi LCD monitör pazarı hızla gelişiyor. Bunun nedeni, teknolojilerin çok aktif bir şekilde gelişmesi ve ayrıca üreticiler arasındaki rekabetin fiyatlarda gözle görülür bir düşüşe yol açmasıdır. bu türÜrün:% s.

2. LCD monitörün yapısı.

Bir sıvı kristal monitör, bir bilgisayardan, kameradan vb. grafik bilgilerini görüntülemek için tasarlanmış bir cihazdır.

Sıvı kristal ekranların bir özelliği, sıvı kristallerin kendilerinin ışık yaymamasıdır. Bir LCD monitörün her pikseli, üç ana renk alt pikselinden (kırmızı, yeşil, mavi) oluşur. Hücrelerden geçen ışık doğal olabilir - alt tabakadan yansıyabilir (arka ışıksız LCD ekranlarda). Ancak daha sık olarak, harici aydınlatmadan bağımsızlığa ek olarak yapay bir ışık kaynağı kullanılır, bu aynı zamanda ortaya çıkan görüntünün özelliklerini de dengeler. Görüntü kullanılarak oluşturulur bireysel elemanlar, genellikle bir süpürme sistemi aracılığıyla. Bu nedenle, tam teşekküllü bir LCD monitör, giriş video sinyalini işleyen elektroniklerden, bir LCD matrisinden, bir arka ışık modülünden, bir güç kaynağından ve bir muhafazadan oluşur. Bazı özellikler diğerlerinden daha önemli olsa da, bir bütün olarak monitörün özelliklerini belirleyen bu bileşenlerin birleşimidir.

2.1. Alt piksel renkli LCD.

Bir LCD ekranın her pikseli, iki şeffaf elektrot ve polarizasyon düzlemleri (genellikle) dik olan iki polarize filtre arasında bir molekül katmanından oluşur. Sıvı kristallerin yokluğunda, birinci filtre tarafından iletilen ışık, ikincisi tarafından neredeyse tamamen engellenir.

Elektrotların sıvı kristallerle temas halindeki yüzeyi, moleküllerin bir yönde ilk oryantasyonu için özel olarak işlenir. TN matrisinde, bu yönler karşılıklı olarak diktir, bu nedenle moleküller stres yokluğunda sarmal bir yapı içinde sıralanır. Bu yapı, ışığı öyle bir şekilde kırar ki, ikinci filtreden önce polarizasyon düzlemi döner ve ışık, kayıp olmadan içinden geçer. İlk filtre tarafından polarize olmayan ışığın yarısının absorpsiyonu dışında, hücre saydam olarak kabul edilebilir. Elektrotlara bir voltaj uygulanırsa, moleküller alan yönünde hizalanma eğilimi gösterir ve bu da sarmal yapıyı bozar. Bu durumda elastik kuvvetler buna karşı koyar ve voltaj kesildiğinde moleküller orijinal konumlarına geri döner. Yeterli bir alan kuvvetinde, hemen hemen tüm moleküller paralel hale gelir ve bu da yapının opaklığına yol açar. Voltajı değiştirerek şeffaflık derecesini kontrol edebilirsiniz. Eğer sabit basınç uzun süre uygulanır - sıvı kristal yapı iyon göçü nedeniyle bozulabilir. Bu sorunu çözmek için kullanılır alternatif akım veya hücrenin her adreslenmesiyle alanın polaritesini değiştirmek (yapının opaklığı alanın polaritesine bağlı değildir). Tüm matriste, hücrelerin her birini ayrı ayrı kontrol etmek mümkündür, ancak sayıları arttıkça gerekli elektrot sayısı arttıkça bu zorlaşır. Bu nedenle satır ve sütunlara göre adresleme hemen hemen her yerde kullanılmaktadır.

3.2. Matris aydınlatma yöntemleri.

Şu anda, floresan lambaların kullanıldığı arka aydınlatma matrislerinin teknolojisi, LED arka aydınlatmaya yol açıyor.

LED'lerin Avantajları:

● Daha geniş radyasyon spektrumu ve bunun sonucunda renk gamında artış;

● Neredeyse mükemmel beyaz;

● Yönetimi daha kolay;

Dezavantajlara LED arka ışığı Bu teknolojinin uygulanmasının zorluğuna ve dolayısıyla yüksek maliyetine bağlanabilir. Bununla birlikte, matrislerin güç tüketimini neredeyse 2 kat azaltan görüntü parlaklığını ve arka ışığı kaybetmeden LED sayısını azaltmak için teknolojiler geliştirilmektedir.

3. LCD monitörün teknik özellikleri.

Aşağıda, belirli bir uygulama için uygunluğunu değerlendirmenize yardımcı olacak bir LCD monitörün önemli parametreleri listelenmiştir.

● Çözünürlük - piksel cinsinden ifade edilen yatay ve dikey boyutlar. CRT monitörlerinden farklı olarak, LCD'lerin bir "yerel" fiziksel çözünürlüğü vardır, geri kalanı enterpolasyon ile elde edilir.

● Nokta boyutu - bitişik piksellerin merkezleri arasındaki mesafe. Doğrudan fiziksel çözünürlükle ilgilidir.

● Ekran en boy oranı (format) - genişliğin yüksekliğe oranı, örneğin: 4:3, 16:9, 16:10, 5:4.

● Görünür Çapraz - diyagonal olarak ölçülen panelin boyutu. Görüntüleme alanı aynı zamanda biçime de bağlıdır: 4:3 monitör aynı diyagonal ile 16:10 monitörden daha geniş bir alana sahiptir.

● Kontrast - en açık ve en karanlık noktaların parlaklık oranı. Bazı monitörler uyarlanabilir bir arka ışık seviyesi kullanır ve onlar için verilen kontrast rakamı görüntü kontrastına atıfta bulunmaz. Bu göstergedeki hayali bir artış için, parlak (Parlama) kaplamalı matrisler ve ayrıca dinamik kontrast. Bu, görüntüyü analiz eden elektroniklerin arka ışığın parlaklığını artırdığı veya azalttığı anlamına gelir.

● Parlaklık - Bir ekranın yaydığı ışık miktarı, genellikle metrekare başına kandela cinsinden ölçülür.

● Tepki süresi, bir LCD pikselinin etkin (beyaz) durumdan uykuda (siyah) ve tekrar etkin (beyaz) duruma geçmesi için geçen süredir. Bu süreç milisaniye cinsinden ölçülür. Çoğu aktif TN matrisinde yanıt süresi 10 ms'yi geçmez, en az değer bu değer 2 ms'dir. Ama için insan gözü, retinanın ataleti nedeniyle, tepki süresini 10 ms'lik çubuğun altına düşürmenin etkisi pratikte fark edilmez. Bu nedenle, daha fazla azalma bu gösterge mantıklı değil.

● Görüş açısı - kontrasttaki düşüşün belirtilene ulaştığı açı, farklı matris türleri için ve farklı üreticiler tarafından farklı şekilde değerlendirilir ve çoğu zaman karşılaştırılamaz. Seçeneklerden biri olarak, görüş açısı, sapma yapıldığında görüntü kontrastının 10 kat azaldığı açı olarak alınır. Modern monitörlerde, görüş açısı yaklaşık 160 derecedir (ekranın ortasına çizilen normale göre her yönde 80).

● Matris türü - LCD'nin üretildiği teknoloji (aşağıda ayrıntılı olarak açıklanmıştır).

● Kare hızı - ekran yenileme hızı. için ortalama değer modern monitörler- 60Hz. Bu frekans oldukça yeterlidir, çünkü LCD monitörlerde, CRT'den farklı olarak, kural olarak, görüntü titremez. Burada rezervasyon yaptırmakta fayda var çünkü BenQ tarafından geliştirilen ve serideki 16 arka ışık lambasından birini söndüren ve böylece CRT efekti yaratan bir Siyah Çerçeve Ekleme teknolojisi var. bu teknoloji görüntü ataletinin etkisini azaltmanıza izin verir, ancak lambalardan birinin sönmesi nedeniyle görüntünün parlaklığı azalır, bu da prensipte, modern göstergeler parlaklık kritik değildir. BFI kullanırken, tek renkli bir görüntü görüntülenirken titreme fark edilebilir. Ayrıca teknik özellikler genellikle 75 Hz'e kadar bir frekans aralığını gösterir. Ancak 75 Hz'lik bir ayarlanmış frekansta bile, monitör 60'ta çalışmaya devam ediyor ve elektronik aksamlar fazladan çerçeveleri atıyor.

VGA (Video Grafik Dizisi), monitörler ve video bağdaştırıcıları için bir standarttır. IBM tarafından 1987 yılında PS/2 Model 50 ve üzeri bilgisayarlar için piyasaya sürüldü. VGA, çoğu video bağdaştırıcı üreticisi tarafından takip edilen en son standarttı. Analog sinyal iletimi için 15 pinli giriş.

DVI (Dijital Görsel Arabirim, dijital video arabirimi) - videoyu bilgisayara iletmek için tasarlanmış bir konektör dijital cihazlar LCD monitörler ve projektörler gibi ekranlar.

HDMI (Yüksek Çözünürlüklü Multimedya Arayüzü) - multimedya arayüzü yüksek çözünürlük, yüksek çözünürlüklü dijital video ve kopya korumalı (HDCP) çok kanallı dijital ses sinyallerinin iletilmesine izin verir.

4. LCD matrislerinin üretimi için mevcut teknolojiler.

LCD ekranların üretimi için ana teknolojiler:

Bu teknolojiler, yüzeylerin, polimerin, kontrol plakasının ve ön elektrotun geometrisinde farklılık gösterir. Spesifik gelişmelerde kullanılan sıvı kristal özelliklere sahip polimerin saflığı ve türü büyük önem taşır.

4.1. TN+film (Bükülmüş Nematik + film).

En yaygın dijital panel türü, geleneksel bükümlü kristal teknolojisine dayanan, kısaca TN TFT veya TN+Film TFT (Twisted Nematic + Film) adı verilen bir teknolojiye dayanmaktadır. Film terimi, görüş açısını artırmanıza izin veren ek bir dış film kaplamasını ifade eder.

TN+Film teknolojisi, sözde aktif matrislerin kullanımına dayanmaktadır. Bu durumda, bir elektrot prensibi - bir hücre çalışır, ancak ekranın her pikseli ayrıca, ilk önce elektrot üzerindeki voltajın değiştiği süreyi önemli ölçüde azaltan ve ikinci olarak telafi eden ek bir yükseltme elemanına hizmet eder. karşılıklı etki komşu hücreler Herbiri. Toplamda, 1024x768 çözünürlükte 786432 piksele sahibiz, bu da iki buçuk milyondan fazla bağımsız hücre anlamına geliyor. Her hücreye "bağlı" transistör sayesinde, matris tüm ekran öğelerinin durumunu "hatırlar" ve yalnızca güncelleme komutunu aldığı anda sıfırlar. Sonuç olarak, ekran görüntüsünün hemen hemen tüm parametreleri artar - görüntü öğelerinin netliği, parlaklığı ve yeniden çizilme hızı, görüş açısı artar.

Dezavantajları:

● Siyah renk, özellikle bu tür ekranların eski modellerinde her zaman yeterince derin değildir.

● Bir transistör yandığında, üç alt pikseline artık voltaj uygulayamaz. Bu önemlidir çünkü üzerindeki sıfır voltaj ekranda parlak bir nokta anlamına gelir. Bu nedenle "ölü" LCD pikseller çok parlak ve görünürdür.

Teknolojinin avantajları arasında en çok az zaman modern matrisler arasında yanıt.

4.2. IPS (Düzlem İçi Anahtarlama).

TN+film'in eksikliklerinin üstesinden gelen ilk LCD teknolojilerinden biri, Japon şirketleri Hitachi ve NEC tarafından geliştirilen Super-TFT veya IPS (Düzlem İçi Anahtarlama) idi. IPS, dijital panellerin bazı özelliklerini azaltarak diğerlerini iyileştirmenin mümkün olduğu bir tür uzlaşmadır: kontrol için daha hassas bir mekanizma sayesinde görüş açısını yaklaşık 170 dereceye (bu, CRT monitörlerinkiyle pratik olarak karşılaştırılabilir) genişletmek. ana başarısı olan sıvı kristallerin oryantasyonu. Kontrast gibi önemli bir parametre TN TFT seviyesinde kaldı ve tepki süresi biraz arttı.

Super-TFT teknolojisinin özü, farklı polaritelerdeki elektrotların farklı düzlemlerde değil, bir düzlemde bulunmasıdır. Elektrik alanının yokluğunda sıvı kristal moleküller dikey olarak hizalanır ve içlerinden geçen ışığın polarizasyon açısını etkilemez. Filtrelerin polarizasyon açıları dik olduğu için kapatılan transistörden geçen ışık ikinci filtre tarafından tamamen emilir. Elektrotlar tarafından oluşturulan alan, sıvı kristal moleküllerini dinlenme pozisyonuna göre 90 derece döndürür, böylece ışık akısının polarizasyonunu değiştirir, bu da ikinci polarizasyon filtresini parazitsiz olarak geçecek.

IPS teknolojisinin faydaları:

● Siyah rengi temizleyin;

● geniş görüş açısı (170 dereceye kadar);

● "Kırık" pikseller artık siyah görünüyor ve bu nedenle oldukça göze çarpmıyorlar.

Dezavantajları:

● Elektrotlar, renk elemanı başına çiftler halinde aynı düzlemde bulunur ve iletilen ışığın bir kısmını kaplar. Sonuç olarak, daha güçlü bir arka ışıkla telafi edilmesi gereken kontrast düşer.

● Böyle bir sistemde elektrik alanı oluşturmak daha fazla enerji gerektirir ve daha uzun sürer, bu da daha uzun tepki sürelerine neden olur.

IPS teknolojisinin daha da geliştirilmesi, bütün bir teknoloji ailesinin ortaya çıkmasına neden oldu: S-IPS (Süper IPS), SFT (Süper İnce TFT), A-SFT (Gelişmiş SFT), SA-SFT (Süper A-SFT).

Üzerinde şu anda IPS teknolojisi kullanılarak yapılan matrisler, her zaman tam RGB renk derinliğini ileten tek LCD monitörlerdir - 24 bit, kanal başına 8 bit). TN matrisleri, MVA kısmı gibi hemen hemen her zaman 6 bittir.

AS-IPS - Gelişmiş Süper IPS teknolojisi (Gelişmiş Süper IPS), 2002 yılında Hitachi Corporation tarafından da geliştirilmiştir. Ana iyileştirmeler, geleneksel S-IPS panellerinin kontrast seviyesindeydi ve onu S-PVA panellerine yaklaştırdı. AS-IPS aynı zamanda NEC monitörlerinin (NEC LCD20WGX2 gibi) adı olarak da kullanılır. S-IPS teknolojisi LG.Philips konsorsiyumu tarafından geliştirilmiştir.

A-TW-IPS - LG.Philips tarafından NEC Corporation için geliştirilen Gelişmiş Gerçek Beyaz IPS (Gelişmiş Gerçek Beyaz IPS). TW (Gerçek Beyaz) renk filtresine sahip bir S-IPS panelidir. Beyaz renk daha fazla gerçekçilik ve genişleme Renk aralığı. Bu panel türü oluşturulurken kullanılır. profesyonel monitörler fotoğraf laboratuvarlarında ve/veya yayınevlerinde kullanım için.

AFFS - Gelişmiş Fringe Field Switching (resmi olmayan adı S-IPS Pro). Teknoloji, 2003 yılında BOE Hydis tarafından geliştirilen IPS'nin daha da geliştirilmiş halidir. Elektrik alanının artan gücü, pikseller arası mesafeyi azaltmanın yanı sıra daha da büyük görüş açıları ve parlaklık elde etmeyi mümkün kıldı. AFFS tabanlı ekranlar çoğunlukla tablet PC'lerde, Hitachi Displays tarafından üretilen matrislerde kullanılır.

4.3. MVA (Çok Alanlı Dikey Hizalama).

Bu teknoloji Fujitsu tarafından TN ve IPS teknolojisi. MVA matrisleri için yatay ve dikey görüş açıları 160°'dir. modern modeller 176-178 dereceye kadar izler), ancak yanıt süresi, aşağıdakilerden yaklaşık 2 kat daha uzundur. matrisler S-IPS, ancak renkler eski TN+Film'den çok daha doğru görüntüleniyor.

MVA teknolojisinin özü şu şekildedir: görüş açısını genişletmek için panelin tüm renk öğeleri, filtrelerin iç yüzeyindeki çıkıntılarla oluşturulan hücrelere (veya bölgelere) bölünür. Bu tasarımın amacı, sıvı kristallerin komşularından bağımsız olarak zıt yönde hareket etmelerini sağlamaktır. Bu, gözlemcinin görüş açısından bağımsız olarak aynı renk tonunu görmesini sağlar - bu olasılığın olmaması, önceki VA teknolojisinin ana dezavantajıydı. Kapalı konumda, sıvı kristal moleküller, çıkışta siyah bir nokta veren ikinci filtreye (çıkıntılarının her biri) dik olarak yönlendirilir. Zayıf bir elektrik alanında, moleküller hafifçe dönerek çıkışta yarı yoğunlukta bir nokta oluşturur. gri renk. Gözlemci için ışık yoğunluğunun görüş açısına bağlı olmadığını belirtmekte fayda var, çünkü görüş alanına düşen daha parlak hücreler yakınlarda bulunan daha koyu hücreler tarafından telafi edilecektir. Tam bir elektrik alanında, moleküller öyle sıralanır ki, farklı açılarÇıkışta gözlem, maksimum yoğunlukta görünür noktaydı.

MVA teknolojisinin başarılarını kullanarak, bazı üreticiler LCD matrislerinin üretimi için kendi teknolojilerini yarattılar. Bu nedenle, Samsung en son geliştirmelerinde PVA teknolojisini (Desenli Dikey Hizalama - mikro yapısal dikey yerleştirme) kullanır. Samsung'a göre bu, ataleti azaltır ve geniş konik görüntüleme açısı (170 derece), yüksek kontrast oranı (500:1) ve geliştirilmiş renk üretimi sağlar.

● geniş görüş açıları;

● çok iyi siyah renk.

Bununla birlikte, panelin karmaşık yapısı, yalnızca buna dayalı bitmiş LCD'nin maliyetini ciddi şekilde artırmakla kalmaz, aynı zamanda üreticinin teknik zorluklar nedeniyle MVA'nın tüm olanaklarını tam olarak gerçekleştirmesine izin vermez.

5. Avantajlar ve dezavantajlar.

Daha önce de belirtildiği gibi, şu anda LCD teknolojisi, monitör üretiminde lider konumdadır. LCD ve CRT monitörleri aşağıdaki kriterlere göre karşılaştıralım:

1. Fiziksel boyutlar.

revize ederek verilen parametre, çıplak gözle bile bir likit kristal monitörün avantajını görebilirsiniz. Aynı diyagonal ile 2 kopya alırsak, CRT monitörün en kabul edilebilir kalınlığa ve ağırlığa sahip olmadığını görmek kolaydır. Bu otomatik olarak yapar imkansız kullanım taşınabilir cihazlarda katot ışın tüpleri. Bu nedenle, bu öğe güvenli bir şekilde LCD monitörlerin avantajlarına bağlanabilir.

2. Güç tüketimi.

CRT monitörler, LCD'den yaklaşık 2 kat daha fazla güç tüketir. Ayrıca LCD monitörlerde enerjinin %95'e kadarı matrisin arka ışığına harcanmaktadır. Açıkçası, bu kritere göre, LCD monitörler tüketici için daha karlı bir nesnedir.

3. Çevre dostu.

Bu parametreyle, CRT monitörlerinin yine en iyisinden uzak olduğu ortaya çıktı. Zararlı elektromanyetik radyasyon olmamasına ek olarak, LCD monitörler titremez, bu da kullanıcının gözlerindeki ek yükü hafifletir ve yalnızca görme bozukluğu riskini azaltmakla kalmaz, aynı zamanda daha rahat bir görüntü oluşturur, bu da aşağıdaki durumlarda istenmeyen stresi önlemeye yardımcı olur. bir bilgisayarla çalışmak.

4. Görüntü seçenekleri.

Günümüzde, LCD monitörler oldukça yüksek kalite görüntü, ancak yine de bazı kusurları var. LCD monitörün dezavantajları arasında yetersiz derin siyahlar, X ve Y eksenlerinde farklı tepki süresi ve görüş açıları gibi özelliklerin bulunması sayılabilir.

Ancak yine de, CRT monitörler parlaklıkta önemli ölçüde kaybederler, her zaman ideal bir görüntü geometrisi sağlayamazlar ve kendilerini çevreleyen elektromanyetik dalga kaynaklarının etkisine karşı çok hassastırlar.

Her iki teknoloji de çalışma sırasında görüntü kusurları olasılığını dışlamaz. LCD teknolojisinde bunlar genellikle bir veya daha fazla transistör yandığında oluşan ölü piksellerdir. Renkleri, matrisin tipine ve arızalı alt pikselin rengine bağlıdır. Mekanik stres nedeniyle matrisin hasar görmesi de mümkündür. CRT monitörlerde eşit olmayan fosfor tükenmesi sorunu var. Mavi genellikle en hızlı solarak renk kalitesinin kaybolmasına neden olur. Ek olarak, elektron ışını odaktan ayrıldığında resmin netliği bozulur.

6. Düz panel monitörlerin üretimi için gelecek vaat eden teknolojiler.

Yukarıda açıklandığı gibi, LCD teknolojisi hala mükemmel değil ve içinde yapılacak çok iş var, örneğin tepki süresini azaltmak (özellikle MVA matrislerinde), görüş açılarını artırmak ve renk üretimini iyileştirmek. Ama bunlar büyük umutlar LCD'de mi yoksa yakında yeni teknolojilerle mi değiştirilecek?

Düz panel televizyonlar alanında, plazma teknolojisi bu teknolojiyle başarılı bir şekilde rekabet eder ve iyi bir sebep olmadan değil. Bununla birlikte, plazma saf formu bir dizi iyi nedenden dolayı yüksek kaliteli monitörlerin üretimi için uygun değildir.

Ana dezavantaj plazma paneller - büyük beden alt piksel. Hacmi 200 µm x 200 µm x 100 µm'dir. Bu boyutlarda, yüksek kaliteli çözünürlük elde etmek için, LCD teknolojisinden daha büyük bir köşegen gereklidir ve küçük bir mesafeden bakıldığında, görüntünün oluşturulmasının tatmin edici olması pek olası değildir. Büyük olasılıkla, tahıl resimde fark edilecektir. Ayrıca elektrotları kontrol etmek için plazma paneller oldukça yüksek bir voltaj seviyesi gereklidir (LCD'de 10'a karşılık yaklaşık 40 volt). Bu nedenle, plazma teknolojileri esas olarak büyük diyagonal paneller oluşturmak için kullanılır. Piyasada esas olarak 32 inçlik diyagonal ekranlar bulunur ve bunların maliyeti benzer LCD panellerden daha düşüktür. Geliştiriciler, plazma panellerin güç tüketimini benzer sıvı kristal paneller seviyesine düşürmeyi başardı, ayrıca fosfor kalitesini ve hizmet ömrünü artırdı. Panasonic tarafından Las Vegas'ta CES 2008'de sunulan en büyük plazma paneli ve 2160 x 4096 piksel çözünürlüğe sahip 150 inçlik bir köşegeni var.

Ama faydaları plazma ekranlar geliştiricilere dinlenmeyin ve iyi bir sebepten dolayı: tepki süresi kavramı plazma paneller için geçerli değildir, bir görüntü verirler. yüksek seviye tüm görüş açılarında renk üretimi, parlaklık ve kontrast.

Sony, Sharp ve Philips, LCD (parlaklık ve renk zenginliği, kontrast) ve plazma panellerin (geniş görüntüleme açıları ve yüksek hız güncellemeler). Bu ekranlar, parlaklık kontrolü olarak gaz deşarjlı plazma hücrelerini kullanır ve renk filtreleme için bir LCD matrisi kullanılır. PALC teknolojisi, ekranın her pikselinin ayrı ayrı ele alınmasına izin verir, bu da emsalsiz kontrol edilebilirlik ve görüntü kalitesi anlamına gelir.PALC teknolojisine dayalı ilk örnekler 1998'de ortaya çıktı.

Şu anda LCD monitörlerin yerini OLED ekranların alacağına inanılıyor. Ancak bu teknoloji yeterince mükemmel olmasa ve yaratılışla ilgili bir takım zorluklara sahip olsa da büyük matrisler ve fosforların kısa ömrü.

OLED (Organik Işık Yayan Diyot - organik ışık yayan diyot) - organik bileşiklerin yayan bir katman olarak kullanıldığı ince film ışık yayan diyotlar. Bu tür ekranların üretiminin likit kristal ekranların üretiminden çok daha ucuz olacağı varsayılmaktadır.

OLED ekranlar, uygulandığında ışık dalgaları yayan polimerler kullanır elektrik gerilimi. Elektrik parlak ışık yayan organik moleküllere uygulanır.

OLED ekranların avantajları:

● daha küçük boyutlar ve ağırlık;

● arkadan aydınlatmaya gerek yok;

● görüş açısı gibi bir parametrenin olmaması;

● daha iyi renk üretimi (yüksek kontrast);

● aynı parlaklıkta daha düşük güç tüketimi;

● esnek ekranlar oluşturma yeteneği.

Bu nedenle, LCD teknolojisinin kendisi için beklentiler elbette çok etkileyici değil. Benim düşünceme göre, gelecekte üretim teknolojilerinin geliştirilmesine ve dezavantajların kademeli olarak azaltılmasına bağlı olarak LCD ve plazma (PALC'nin gelişimi ve analogların ortaya çıkışı) ve OLED ekranlara dayalı sentezlenmiş teknolojilerin daha geniş bir dağılımını beklemeliyiz. minimuma. OLED satışlarındaki mevcut büyüme oranı ile bu tamamen mümkün. Bu teknoloji, özellikle pil ömrü ve kompakt boyutun önemli parametreler olduğu dizüstü bilgisayar ve subnotebook ekranlarında yaygın olarak kullanılabilir.

7. Piyasaya genel bakış ve LCD monitör seçim kriterleri.

Bugün, LCD monitör pazarına, en az 1024x768 çözünürlüğe sahip (görüntü formatına bağlı olarak) 15 ila 22 inç diyagonal aralığı olan numuneler hakimdir. Tepki süresi 2 ila 16 milisaniye arasında değişir ve görüş açısı 160 ila 178 derece arasında değişir. Ayrıca çok çeşitli var görünüm: katı renklerden ve dikdörtgen şekillerden pürüzsüz eğrilere ve hassas tonlara kadar. Monitörler için farklı stantlar vardır: ayarlanamayan ekran yüksekliğine sahip geleneksel olanlardan, farklı düzlemlerde dönen tutuculara ve duvara montaj için braketlere kadar. Modeller farklı D-Sub(VGA), DVI, HDMI giriş kombinasyonlarına sahiptir. Aşağıdaki şirketler bu alandaki gelişmelerini sunuyor: Samsung, Acer, ASUS, BenQ, LG, NEC, Dell, Philips ve diğerleri. 100$'a yakın. en büyük sayı modeller bir dizi 19 inç geniş ekranla temsil edilir.

Gördüğünüz gibi, aralarından seçim yapabileceğiniz çok şey var ve bu koşullarda oldukça makul bir soru ortaya çıkıyor: nasıl yapılır? doğru seçim? Monitör birkaç yıldır satın alındığından, bu göreve sorumlu bir şekilde yaklaşılmalıdır. Öncelikle hedeflerinizi tanımlamanız gerekir. Kullanıcıları koşullu gruplara ayıralım ve her birinin monitöre hangi gereksinimleri yüklediğini belirleyelim.

1. Bir bilgisayarla ana iletişimi birlikte çalışmak olan kullanıcıların en iddiasız bölümünü düşünün. elektronik belgeler, güçlü kullanmadan grafik sistemleri. Bu grup için monitör seçiminde ana kriter, monitör ile rahat bir çalışma sağlamaktır. metin bilgisi, yani yeterli düzeyde parlaklık ve kontrast. Modern LCD monitörler, teknik özellikler açısından oldukça yüksek performansa sahip olduğundan, bir kombinasyonu ile bile. minimum özellikler görüntü rahatsızlığa neden olmamalıdır. Bu kullanıcı kategorisi için bir monitör seçimi, belki de bütçe ve görünümle sınırlı olabilir.

2. Grafiklerle profesyonel olarak çalışanlar için, en önemli parametreler monitör yüksek çözünürlüklüdür, geniş diyagonaldir, geniş renk yelpazesine sahiptir ve görüntülendiğinde bozulma olmaz. Bu kullanıcı kategorisi için IPS matrisli monitörler uygundur. Ancak fabrika ayarlarına sahip bir monitör her zaman iyi renk üretimi sağlamaz. Bu sorunu çözmek için özel cihazlar var - kalibratörler az zaman renk üretimini önemli ölçüde iyileştirebilir.

3. Oyun için bir monitör seçerken ana kriterlerden biri tepki süresidir. Mevcut grafik kalitesiyle bilgisayar oyunlarıÖnemli bir parametre görüntünün kontrastı olmalıdır. Bir oyuncu için köşegen boyutu daha iyi olduğu için, ne kadar büyükse, plazma panelleri kullanmak mümkündür. Ancak, çok büyük bir diyagonal ve uzun mesafe Noktalar arasında, oyun oynamak ve film izlemek dışında bir şey yapmak çok rahat değil, bu nedenle, bir seçenek olarak, minimum tepki süresine sahip bir TN + Film monitörü de düşünebilirsiniz.

4. İçin normal kullanıcı uzlaşmacı bir çözüm için kabul edilebilir arama. Çok çeşitli görevler için bir bilgisayar kullanırken, her durumda olması önemlidir kaliteli görüntü. Bu, yanıt süresinin çok büyük olmaması gerektiği anlamına gelir, aksi takdirde dinamik resimleri görüntülerken kalite kaybı fark edilir hale gelir. Ayrıca, bariz nedenlerden dolayı parlaklık ve kontrast göstergeleri çok düşük olmamalıdır. TN+Film matrislerine sahip monitörler bu koşulları tam olarak karşılar. Evde bir bilgisayar kullanırken, belki de birkaç kullanıcı tarafından bile, yüksekliği ve açısı ayarlanabilen bir standı olan modelleri aramak daha iyidir, çünkü. Bir bilgisayarla çalışmanın rahatlığı büyük ölçüde ekranın konumuna bağlıdır.

Özelliklerine göre bir monitör seçmenin yanı sıra, satın alırken kalitesini doğrudan kontrol etmek önemlidir. Bunun için birkaç test izleme programı (Nokia Monitor Test) vardır. Ölü pikselleri tespit etmeye, renk üretimini kontrol etmeye, matris vurgularının varlığını kontrol etmeye, geometriyi izlemeye yardımcı olurlar. Bir LCD monitörün görüntü kalitesinin pasaport verileriyle değil, kullanıcının öznel algısıyla belirlendiği unutulmamalıdır. Gözün aynı yapısına rağmen, insanlar renkleri ve gölgelerini farklı şekillerde algılarlar, bu nedenle, aynı monitörün renk reprodüksiyonunun algılanması, biri için rahat ve hoş olabilir ve birinin gözlerini incitebilir.

8. Sonuç.

LCD monitörlerin evrensel bir kabul görmüş olması, dezavantajlarının artık en aza indirgenmiş olması ve avantajlarının CRT teknolojileri için neredeyse hiç şans bırakmaması şaşırtıcı değildir.

Önümüzdeki birkaç yıl içinde, olası rekabetçi teknolojilerin henüz yeterince rafine edilmemiş olması nedeniyle, LCD monitörlerin pazardan çıkması pek olası görünmüyor. Bununla birlikte, LCD teknolojilerinin kendileri için çok fazla umut yok: TN + Film matrislerinin daha da geliştirilmesinin gözle görülür iyileştirmeler sağlaması pek mümkün değil. IPS ve *VA matrislerinde yanıt süresini azaltmak için çalışmak mantıklıdır. Genel olarak, mevcut teknolojilerin geliştirilmesinden bir mucize beklenmemelidir, devrim niteliğinde yenilikler getirmeyecektir. Bu nedenle, ya sıvı kristallere dayanan (henüz hiçbir şey duyulmamış olan) temelde yeni teknolojileri ya da muhtemelen yakında meyve verecek olan organik ışık yayan diyotlar alanındaki mühendislerin çalışmalarının sonuçlarını beklemeye değer. Plazma da büyük umutlar bağlamaya değmez. Büyük köşegenler alanında tartışmasız liderdir, ancak şimdiye kadar alt pikselin boyutunda bir azalma olası değildir (sonuçta bu tam bir flüoresan lambadır) ve dolayısıyla yüksek kaliteli oluşturulması plazma monitörler mümkün görünmüyor.
Bibliyografya.

1. Elektronik ansiklopedi wikipedia.org'un makaleleri:

1. Sıvı kristaller.

2. LCD monitörler.

4. Plazma paneli