LCD монитори: важни технологии и характеристики

Мисля, че повечето хора, които са дошли тук, вече имат монитор или LCD телевизор около къщата. И ако не попадате в категорията, все още имате мобилен телефон с LCD екран. Но какво е LCD екран? Какво знае как да прави? Как е съставен? Какви са технологиите зад него, които го правят толкова желан? Ще се опитам да отговоря на въпросите с кратък трактат за LCD.

Какво означава LCD и какво да ядем?

LCD означава дисплей с течни кристали или на румънски език дисплей с течни кристали. Всъщност това е панел, състоящ се от множество цветни (монохромни) клетки (пиксели), пълни с течни кристали, осветени от източник (светодиоди, неонови светлини, крушки и др.). Всеки пиксел се състои от слой молекули, притиснати от два други слоя, които заемат мястото на електродите и са удвоени от два или повече поляризиращи филтъра. Прилагайки електрически ток през електроди, слоят течни кристали пропуска известно количество светлина.. На цветните екрани всеки пиксел е разделен на три клетки, в които течността е оцветена в червено, зелено и синьо (RGB). Всеки пиксел може да се контролира. По този начин можете да получите много цветове, които оформят изображението на екрана.

Пасивна матрица и активна матрица

Екраните на джобни компютри или стари монитори за лаптопи работят на принципа на пасивната матрица. Всеки ред и колона от пиксели има една верига. Подрежда се пиксел, както при играта на кораби, като се посочват редът и колоната, на които се намира. Процесът на показване е тромав и поради това времето за реакция и контрастът бяха голям проблем на старите екрани.

Съвременните екрани използват принципа на активната матрица. Това се прави чрез нанасяне на слой транзистори, отпечатани върху полимерна повърхност върху сандвича с течни кристали и върху цветните и поляризационни филтри. Слоят се извиква TFT (тънкослойни транзистори). По този начин всеки пиксел се захранва от транзистор и може да се управлява индивидуално, без нуждата от играта с лодка, за която говорихме. По време на показването на изображението всеки ред пиксели се активира един по един, в зависимост от пикселите, извикани в колоните. Когато изображението се промени, се показва новото, започвайки с първия ред и продължавайки до последния.

Технологии, използвани в активни матрици

Досега описах небрежно, но накратко, как работи активният матричен екран, TFT, който можете да намерите във всеки магазин. Но там никъде не се казва какви специални технологии са включени в активната матрица.

Екраните TN включват течнокристални елементи, които, когато се прилагат към електрически ток, могат да бъдат усукани или изправени до определени градуси, за да проникнат светлината. Ако не се прилага ток, светлината може да премине свободно през клетките. Методът се прилага за повечето джобни компютърни екрани, за прости дисплеи, но също така и за повечето LCD екрани като телевизори или компютърни монитори и е много ефективен, тъй като по този начин течните кристали могат да бъдат контролирани много по-бързо и могат да се разширяват по-лесно. разпределената им площ. Времето за реакция към днешните TN екрани достигна 2 ms GTG (или G2G - сиво до сиво - от един нюанс на сиво до друг нюанс на сивото).

Структурата на TN LCD масив

Е LCD технология, която подравнява клетките с течни кристали в хоризонтална посока. По този начин електрическият ток се прилага към двата края на кристала, но затова е необходимо всеки пиксел да бъде снабден с два транзистора. Технологията е създадена за подобряване на ъгъла на гледане на LCD, но и на цвета. Проблемът с IPS технологията беше именно този на двата транзистора, които блокираха част от светлината, идваща отзад на екрана и следователно контраста. Въпреки това, IPS се разви значително през последните години и тези проблеми постепенно се елиминират.

Структурата на IPS LCD матрица

Вертикалното подравняване е революция в областта на LCD. то е форма на LCD екран, където течните кристали са естествено ориентирани вертикално и вече не се нуждаят от транзистори, за да ги ориентират. Когато не се прилага електрически ток, клетката остава перпендикулярна на основата на електрода, оставяйки черния екран на място. Ако се прилага електрически ток, клетката се ориентира в хоризонтално, паралелно положение върху основата на електрода, което прави екрана бял на това място. Чрез VA бяха постигнати много добри ъгли на видимост, но и много по-интензивен черен тон на LCD екраните.

Структурата на MVA LCD масив

От VA са извлечени технологиите MVA (Multi-domain Vertical Alignment - разработено от Fujitsu), PVA (Patterned Vertical Alignment - разработено от Samsung) и ASV (Advanced Super View), които добавят значително подобрена производителност към LCD дисплеите по отношение на контрастните нива и колористика.

Повече подробности за LCD матриците можете да намерите тук и тук.

Важни LCD характеристики

Резолюция: Броят на пикселите хоризонтално на екрана, умножен по вертикала, показва разделителната способност на LCD екран.
Контраст: Разликата в яркостта между най-яркия пиксел на екрана и най-тъмния
Време за реакция: Времето, необходимо на един пиксел да премине от черно към бяло и обратно към черно. В днешно време измерването се извършва между два нюанса на сивото и изборът им може да бъде възможно най-произволен.

Надявам се материалът да е полезен и ако имате коментари или въпроси, оставете ги без притеснение по-долу.