Pjesa "film" në emrin e teknologjisë nënkupton një shtresë shtesë që përdoret për të rritur këndin e shikimit (afërsisht nga 90° në 150°).
Filmi TN + është teknologjia më e thjeshtë. Është përdorur për mjaft kohë dhe përdoret në shumicën e monitorëve të shitur në vitet e fundit.
Filmi TN+, të paktën në teori, synon të krijojë panele të nivelit fillestar. Sot, panelet e filmit TN + janë më të lirat.
Matrica e filmit TN+ funksionon si më poshtë: nëse nuk aplikohet tension në nënpikselë, kristalet e lëngëta (dhe drita e polarizuar që ata transmetojnë) rrotullohen 90° në raport me njëri-tjetrin në rrafshin horizontal në hapësirën midis dy pllakave. Dhe sepse Drejtimi i polarizimit të filtrit në pllakën e dytë bën një kënd prej 90° me drejtimin e polarizimit të filtrit në pllakën e parë, drita kalon nëpër të. Nëse nënpikselët e verdhë, jeshil dhe cian janë plotësisht të ndriçuar, një pikë e bardhë do të shfaqet në ekran.
Kur aplikohet tension, në rastin tonë i drejtuar vertikalisht, ai shkatërron strukturën spirale të kristaleve. Molekulat do të përpiqen të rreshtohen në drejtim të fushës elektrike. Ata do të rreshtohen pingul me drejtimin e polarizimit të filtrit të dytë dhe drita e polarizuar e incidentit nuk do të arrijë nënpikselët. Si rezultat, një pikë e zezë shfaqet në ekran.
Le të themi disa fjalë më shumë për disavantazhet e teknologjisë TN:
Kur aplikohet tension, molekulat shtrihen paralelisht me nënshtresën.
Teknologjia e ndërrimit në aeroplan u zhvillua nga Hitachi dhe NEC dhe kishte për qëllim të kapërcejë disavantazhet e filmit TN+. Duke përdorur IPS, ishte e mundur të rritej këndi i shikimit në 178° me riprodhimin më të mirë të ngjyrave të të gjitha llojeve të matricave dhe një kohë të pranueshme përgjigjeje.
Nëse nuk aplikohet tension në matricën IPS, molekulat e kristalit të lëngshëm nuk rrotullohen. Filtri i dytë është gjithmonë i kthyer pingul me të parin dhe asnjë dritë nuk kalon nëpër të. Ekrani me ngjyrë të zezë është i përsosur. Nëse transistori dështon, pikeli "i thyer" për një panel IPS nuk do të jetë i bardhë, si për një matricë TN, por i zi.
Kur aplikohet një tension, molekulat e kristalit të lëngshëm rrotullohen pingul me pozicionin e tyre fillestar dhe transmetojnë dritë.
Disavantazhet e IPS janë, së pari, fakti se aplikimi i tensionit duke përdorur 2 elektroda çon në konsum të lartë të energjisë dhe, akoma më keq, kërkon një kohë të konsiderueshme. Prandaj, koha e përgjigjes së matricave IPS është përgjithësisht më e lartë se ajo e matricave TN.
Disa përdorin matrica MVA. Kjo teknologji është zhvilluar nga Fujitsu dhe është teorikisht kompromisi optimal në pothuajse të gjitha fushat. Këndet e shikimit horizontal dhe vertikal për matricat MVA janë 170° dhe ngjyrat shfaqen shumë më saktë se sa me matricat TN.
MVA është pasardhësi i teknologjisë VA të prezantuar në 1996 nga Fujitsu. Kur voltazhi fiket, kristalet e lëngëta të matricës VA rreshtohen pingul me filtrin e dytë, d.m.th. mos lejoni që drita të kalojë. Kur aplikohet tension, kristalet rrotullohen 90° dhe në ekran shfaqet një pikë e lehtë.
Përparësitë e teknologjisë MVA janë koha e shkurtër e reagimit, ngjyra e zezë e thellë dhe mungesa e një strukture kristalore spirale dhe e një fushe magnetike të dyfishtë.
Problemet lindin kur përpiqeni të shikoni nga ana. Kur shfaqet, të themi, e kuqe e lehtë, vetëm një pjesë e tensionit maksimal aplikohet në daljen e tranzistorit dhe kristalet do të kthehen vetëm pjesërisht. Një përdorues që shikon drejt do të shohë një ngjyrë të kuqe të lehtë. Një përdorues që shikon nga ana do të shohë ose të kuqe ose të bardhë (në varësi të cilës anë po shikon).
Teknologjia MVA, e cila zgjidh këtë problem, u shfaq një vit pas VA.
Çdo nënpiksel u nda në disa zona dhe filtrat polarizues u bënë të drejtuar. Kristalet nuk ishin më të rreshtuara apo përballen me të njëjtin drejtim. Nënpikseli është i ndarë në disa zona dhe përdoruesi percepton vetëm njërën nga këto zona në varësi të këndit në të cilin shikon ekranin.
Analogët e MVA janë teknologjitë PVA nga Samsung, ASV nga Sharp dhe Super MVA nga CMO.
*VA(Rreshtimi vertikal) Matrica e parë e këtij lloji, e cila u quajt "VA", u zhvillua nga Fujitsu. Më pas, këto matrica u përmirësuan dhe u prodhuan nga një sërë kompanish. Ato karakterizohen si një kompromis në shumicën e karakteristikave (përfshirë koston dhe konsumin e energjisë) midis TN dhe IPS, si dhe kjo e fundit duke e lënë pikselin ose nënpikselin e dëmtuar në një gjendje të errët. Avantazhi i tyre kryesor është kontrasti i lartë i kombinuar me interpretimin e mirë të ngjyrave (sidomos opsionet më të fundit), por ndryshe nga IPS ato kanë një veçori negative, të shprehur në humbjen e detajeve në hije kur shikohen pingul dhe varësinë e balancës së ngjyrave të imazhit nga këndi i shikimit.
- MVA - Rreshtimi vertikal me shumë domene. Lloji i parë i përhapur i matricave nga kjo familje
- PVA (Patterned Vertical Alignment) - e zhvilluar teknologjinë *VA, e propozuar nga kompania, e karakterizuar kryesisht nga rritja e kontrastit të imazhit.
- S - PVA (Super-PVA) nga,
- S - MVA (Super MVA) nga Chi Mei Optoelectronics,
- P-MVA, A-MVA (Advanced MVA) nga AU Optronics. Zhvillimi i mëtejshëm i teknologjisë *VA nga prodhues të ndryshëm. Përmirësimet u zvogëluan kryesisht në një reduktim të kohës së përgjigjes duke manipuluar furnizimin me një tension më të lartë në fazën fillestare të ndryshimit të orientimit të kristaleve të nënpikselës (kjo teknologji quhet ose "Overdrive" ose "Kompensimi i kohës së përgjigjes" në burime të ndryshme) dhe kalimi përfundimtar në ngjyrën e kodimit të plotë 8-bit në çdo kanal.
- IPS Pro (zhvilluar nga IPS Alpha) - përdoret në televizorët LCD Panasonic.
- AFFS - matrica kompakte të prodhuara nga Samsung për aplikacione të veçanta.
- ASV - matricat e prodhuara nga Sharp Corporation për TV LCD.
Për të punuar me aplikacionet e zyrës, çdo monitor LCD do t'ju përshtatet në mënyrë të përsosur, kështu që ju mund të zgjidhni me siguri bazuar në dizajnin, çmimin e pajisjes dhe konsiderata të tjera. Shënimi i vetëm është se nëse blini një monitor me një diagonale të madhe - 20" ose më të lartë, atëherë këshillohet që ai të lidhet përmes një ndërfaqe DVI, sepse kur punoni me tekste dhe tabela, është e dëshirueshme qartësia më e lartë e mundshme e imazhit. (Kur blini një monitor të lirë për lojëra dhe për të parë filma, prania e një hyrjeje dixhitale nuk është aq kritike.)
Për të punuar me grafikë raster (përpunim fotografish, etj.), Si dhe me redaktimin e videos dhe çdo aplikacion tjetër ku riprodhimi i besueshëm i ngjyrave është kritik, duhet të zgjidhni modele me një matricë të familjes IPS ose, që është disi më keq, në këtë rast, *VA.
Në shumë situata, një monitor me një matricë IPS mund të jetë gjithashtu një zgjedhje shumë e mirë për shtëpinë, pasi e vetmja pengesë e rëndësishme e atyre moderne të këtij lloji është çmimi relativisht i lartë. Dhe megjithëse koha e përgjigjes tejkalon atë të monitorëve më të mirë TN, ajo nuk vendos asnjë kufizim në përdorimin e monitorëve të tillë në lojëra.
Ndoshta, opsioni më i mirë si një monitor universal në shtëpi për shumë përdorues mund të jetë ai me një matricë moderne *VA, pasi ofron shikim shumë më komod të filmave dhe fotove sesa opsionet më të lira TN, dhe karakteristikat e shpejtësisë do të jenë të mjaftueshme për shumicën e përdoruesve. përveç lojtarëve më famëkeq.
Nëse monitori blihet kryesisht për lojëra 3D (veçanërisht revole dhe simulatorë), një matricë TN mund të jetë një zgjedhje adekuate; kur përdoret në lojëra, disavantazhet kryesore të kësaj teknologjie nuk janë aq të dukshme. Përveç kësaj, këta monitorë janë më të lirë. (Nëse krahasojmë modelet me të njëjtën diagonale).
Monitorët modernë ndryshojnë gjithashtu në raportin e pamjes së ekranit - të rregullt, me një raport të pamjes 4:3 ose 5:4, dhe me ekran të gjerë, me një raport të pamjes 16:10 ose 16:9.
Meqenëse fusha e shikimit dylbi të një personi ka një raport pamjeje shumë më të afërt me atë të , atëherë, duke qenë të barabarta të gjërave të tjera, është teorikisht më komode të punosh me ta dhe gradualisht po zëvendësojnë ato me një raport "normal" të pamjes. Disa probleme mund të ndodhin vetëm me lojërat e vjetra që nuk mbështesin mënyrat e videos me raportin e duhur të pamjes, por praktika tregon se në raste të tilla përshtatja me një imazh "të rrafshuar" ndodh shumë shpejt dhe ky fakt nuk shkakton shqetësim. Kështu që ne rekomandojmë të zgjidhni raportin e pamjes së monitorit tuaj bazuar në preferencat tuaja, megjithëse një monitor me ekran të gjerë është padyshim më i përshtatshëm "për përdorim në shtëpi".
Ne gjithashtu rekomandojmë të mbështeteni në përshtypjet tuaja subjektive kur zgjidhni llojin e veshjes për monitorin tuaj - një shtresë "me shkëlqim" e bën imazhin vizualisht më të kundërt (veçanërisht në matricat e lira), por ai shkëlqen shumë e më shumë në mënyrë të pakëndshme, ndryshe nga mat.
Ju kujtojmë se shumë shpesh mbivlerësimi mund të shkaktohet jo vetëm nga përdorimi i një matrice të shtrenjtë dhe me cilësi të lartë, por edhe nga veçori që nuk lidhen drejtpërdrejt me performancën e monitorit të funksionit të tij kryesor, d.m.th. prania e pajisjeve periferike specifike (altoparlantët, subwooferët, kamerat në internet), hyrjet shtesë (dixhitale, për shembull, një DVI ose HDMI e dytë, dhe analoge, si S-Video ose hyrja e komponentëve) ose zgjidhje unike të projektimit.
Një krahasim vizual i ndikimit të këndeve të shikimit (fotot e marra në një kënd prej 50°) në karakteristikat e imazhit të monitorëve me lloje të ndryshme matricash:
Tabela treguese e karakteristikave krahasuese të përdoruesit në varësi të llojit të matricës së përdorur:
Pyetje nga një përdorues
Përshëndetje.
Dua të blej një laptop, por nuk e di cilin☺. Të gjithë përdoruesit shikojnë procesorin, kujtesën - por unë shikoj monitorin, nuk di ku të ndalem. Në thelb, DNS ofron dy lloje matricash: TN+Film ose IPS (një laptop me një matricë IPS është 2 herë më i shtrenjtë). Cilin është më mirë të zgjidhni?
Koha e mirë të gjithëve!
Në përgjithësi, shumica e përdoruesve të papërvojë nuk kanë gjasa të jenë në gjendje të vërejnë ndryshimin në cilësinë e imazhit në monitor (dhe shumë nuk e mendojnë as këtë) nëse nuk u shfaqen këta monitorë së bashku me të njëjtën foto. Dhe është edhe më mirë t'i kthesh ato në drejtime të ndryshme - atëherë ... po, efekti i shpërthimit të një bombe!
Epo, në përgjithësi, tani ka monitorë në shitje me lloje të ndryshme matricash, më shpesh ka tre prej tyre: TN (dhe varietete si TN+Film), IPS (AH-IPS, IPS-ADS dhe të tjerët) dhe PLS. Kështu që unë do të përpiqem t'i krahasoj ato në këtë artikull të shkurtër nga këndvështrimi i një përdoruesi të zakonshëm (terme të ndryshme shkencore, të tilla si këndet e ngjyrave të pikselit, thyerja e rrezeve - nuk do të përfshihen këtu ☺). Kështu që...
Krahasimi i matricave PLS, TN (TN+Film) dhe IPS
Në artikull do të përpiqem të tregoj avantazhet / disavantazhet kryesore të secilës matricë, do të jap disa foto të monitorëve ngjitur në mënyrë që të mund të vlerësoni qartë cilësinë e figurës. Mendoj se në këtë mënyrë informacioni do të jetë më i aksesueshëm për shumicën e përdoruesve.
E rëndësishme!
Do të doja të vëreja menjëherë se përveç matricës, kushtojini vëmendje prodhuesit të monitorit! Matrica-Matrica është e ndryshme, dhe madje dy monitorë në matricat TN mund të tregojnë një pamje të ndryshme! Unë rekomandoj së pari t'i kushtoni vëmendje markave të besuara: Dell, Samsung, Acer, Sony, Philips, LG (të cilat tashmë e kanë provuar veten).
Dhe kështu, le të fillojmë me matricën më të njohur TN (dhe varietetin e tij të hasur shpesh TN+Film, i cili, në përgjithësi, nuk është shumë i ndryshëm nga ai).
Matrica TN
Nëse shkoni në ndonjë dyqan pajisjesh kompjuterike dhe shikoni karakteristikat e laptopëve (ose monitorëve), shumica dërrmuese e pajisjeve të lira dhe me çmim të mesëm kanë një matricë TN. Ka një nga avantazhet kryesore - është mjaft i lirë, dhe në të njëjtën kohë ofron (në përgjithësi) një pamje shumë të mirë!
IPS vs TN+Film ndryshimi është i dukshëm! // Nga ana tjetër, ju nuk jeni ulur anash para laptopit tuaj (ndoshta edhe më mirë - askush nga jashtë nuk do ta shohë atë që po bëni!)
Përparësitë kryesore të matricave TN:
- një nga matricat më të lira (falë kësaj, shumë mund të përballojnë të blejnë një laptop/monitor);
- Koha e shkurtër e përgjigjes: çdo skenë dinamike në lojëra ose filma duket e mirë dhe e qetë (nëse koha e përgjigjes së monitorit është e pamjaftueshme, skena të tilla mund të "lundrojnë", shembulli më poshtë). Në monitorët me një matricë TN, kjo me shumë mundësi nuk do të ndodhë, sepse... edhe modelet e lira kanë një kohë përgjigjeje prej 6 ms ose më të ulët (nëse koha e përgjigjes është më shumë se 7-9 ms, atëherë në shumë lojëra/filma do të përjetoni siklet gjatë skenave të mprehta dhe të shpejta).
- askush nga jashtë nuk do të jetë në gjendje ta dallojë foton tuaj: për ata që shikojnë nga anash ose nga lart, ajo bëhet e zbehur dhe është e vështirë të dallohen ngjyrat (shembull në foton lart dhe poshtë ☺).
IPS vs TN (tabletë dhe laptop, për krahasim). Pamja e sipërme e së njëjtës foto!
Matrica IPS (Sipërfaqja e ekranit me shkëlqim) kundrejt matricës TN (sipërfaqja e ekranit mat). E njëjta foto
Koha e përgjigjes duke përdorur shembullin e një transmetimi sportiv: në të majtë - 9 ms, në të djathtë - 5 ms (kur e shikoni nuk duket të jetë e dukshme, por nëse bëni një foto të monitorëve afër, ndryshimi është ende i dukshëm !)
Të metat:
- ju duhet të uleni saktë dhe të shikoni drejtpërdrejt pingul me monitorin: nëse shtriheni pak në një karrige ndërsa shikoni një film (të themi), fotografia bëhet më pak e gjallë dhe e vështirë për t'u lexuar;
- interpretim i ulët i ngjyrave: nëse punoni me foto (dhe grafika në përgjithësi), do të vini re se disa ngjyra nuk janë aq të ndritshme dhe duken më mirë në monitorët e tjerë;
- probabiliteti i shfaqjes së pikselëve të vdekur në këtë lloj matrice është më i lartë (një piksel i vdekur është një pikë e bardhë në ekran që nuk e përcjell figurën: domethënë nuk shkëlqen fare. Zakonisht është vetëm një pikë e bardhë në ekran).
konkluzioni: nëse ju pëlqejnë filmat dinamikë dhe lojërat kompjuterike (lojëra me qitje, lojëra garash, etj.), atëherë matrica TN+Film është një zgjedhje shumë e mirë. Përveç kësaj, nëse lexoni shumë, atëherë drita më pak e ndritshme nga monitori ka një efekt më pozitiv në sytë tuaj, ata lodhen më pak.
Për ata që punojnë me grafikë (bëjnë shumë fotografi, modifikojnë foto dhe foto) - një monitor me një matricë TN nuk është një zgjedhje shumë e mirë për shkak të paraqitjes më të ulët të ngjyrave.
E rëndësishme!
Nga rruga, shumë përdorues (të cilët punojnë shumë dhe për një kohë të gjatë në një PC), si unë, vërejnë se një pamje e ndritshme dhe me lëng nuk ka gjithmonë një efekt pozitiv në sy. Disa njerëz blejnë në mënyrë specifike monitorë me një matricë TN, sepse... ato i lodhin sytë më pak.
Dhe unë mendoj se ka një kokërr të së vërtetës në këtë (kam punuar për IPS dhe TN për një kohë të gjatë - dhe tani kam arritur në përfundimin se punoj me një monitor mat me një matricë TN). Në përgjithësi, unë shpreha mendimin tim për problemin e lodhjes së syve në këtë artikull:
PS: Megjithatë nuk jam dizajner dhe nuk punoj shumë me foto dhe ilustrime të ndritshme, ndaj kjo nuk është e vërteta përfundimtare ☺.
IPS dhe PLS
Matrica IPS u zhvillua nga Hitachi, dhe ajo që e dallon atë nga TN është, para së gjithash, interpretimi më i mirë i ngjyrave. Sidoqoftë, menjëherë do të doja të vëreja se çmimi i prodhimit është rritur disa herë, kështu që monitorët në këtë matricë janë disa herë më të shtrenjtë se ato TN.
Sa i përket PLS, ky është një zhvillim i Samsung si një alternativë ndaj IPS. Dhe vlen të përmendet se zhvillimi është shumë, shumë interesant: shkëlqimi dhe interpretimi i ngjyrave në të (për mendimin tim) janë edhe më të larta se në IPS (shikoni foton më poshtë).
Matricat IPS vs PLS
Për më tepër, monitorët në një matricë PLS kanë konsum më të ulët të energjisë në krahasim me të njëjtin TN ose IPS (me rreth 10%), gjë që mund të jetë shumë e rëndësishme kur pajisjet funksionojnë me bateri të rikarikueshme.
Të dyja matricat PLS dhe IPS kanë kënde të mira shikimi: fotografia nuk shtrembërohet dhe ngjyrat nuk humbasin shkëlqimin dhe nuancën e tyre, edhe nëse qëndroni në një kënd prej 170 gradë (që do të thotë se të gjithë që ulen në të djathtë/majtas/qendër të monitori do të shohë të njëjtën foto me cilësi të lartë).
Vlen gjithashtu të shtohet se matrica PLS ju lejon të arrini një kohë të shkurtër përgjigjeje, pothuajse e njëjtë si në matricat TN. Por kur zgjidhni një matricë IPS, duhet të jeni veçanërisht të kujdesshëm për këtë parametër: sepse Jo të gjithë monitorët kanë një kohë përgjigjeje prej 6 ms ose më pak (edhe pse unë tashmë do të fokusohesha në 5 dhe më të ulët ☺). Nëse shpesh kaloni kohë me skena dinamike në lojëra, atëherë një monitor i lirë me një kohë të lartë përgjigjeje në një matricë IPS ka shumë të ngjarë të mos jetë zgjidhja më e mirë.
Sa i përket IPS-së, ai ka shumë lloje (Unë do të jap disa prej tyre këtu, por kjo nuk është e gjitha ☺):
- S-IPS (ose Super IPS) - kjo shumëllojshmëri ka përmirësuar kohën e përgjigjes;
- AS-IPS - me kontrast dhe shkëlqim të përmirësuar;
- H-IPS – ngjyrë e bardhë më natyrale dhe natyrale;
- P-IPS – rritje e numrit të ngjyrave (konsiderohet si një nga monitorët më të mirë për sa i përket saktësisë dhe cilësisë së figurës);
- AH-IPS - i ngjashëm me P-IPS, me kënde shikimi të përmirësuara dhe disa nuanca më natyrale (në fakt, nuk është shumë i ndryshëm nga ai i mëparshmi, përveç një çmimi më të lartë);
- E-IPS është një lloj i lirë i matricës IPS, që zakonisht gjendet në pajisje relativisht të lira. Sidoqoftë, edhe kjo lloj matrice është më cilësore për shumicën e filmave TN+.
PS
Nga rruga, kur blini një monitor, DUHET t'i kushtoni vëmendje llojit të sipërfaqes, ka: mat dhe me shkëlqim. Ato mat janë të mira sepse reflektimi dhe shkëlqimi juaj nuk janë të dukshëm mbi to, por ato nuk janë aq të ndritshme dhe nuk e përcjellin figurën aq "lëng" sa ato me shkëlqim. Nëse shpesh punoni jashtë ose dhoma juaj ndriçohet shpesh nga dielli, atëherë hidhni një vështrim më të afërt para së gjithash në sipërfaqen mat (ose versionin e saj - antireflektues).
Kjo është e gjitha, faleminderit të veçantë për shtesat në temë ...
Për shumë, ekranet me kristal të lëngshëm (LCD) janë të lidhura kryesisht me monitorë me panel të sheshtë, televizorë "cool", laptopë, video kamera dhe telefona celularë. Disa do të shtojnë këtu PDA, lojëra elektronike dhe makina ATM. Por ka shumë zona të tjera ku nevojiten ekrane me shkëlqim të lartë, ndërtim të fortë dhe funksionim në një gamë të gjerë temperaturash.
Ekranet e sheshta kanë gjetur aplikim ku konsumi minimal i energjisë, pesha dhe dimensionet janë parametra kritikë. Inxhinieria mekanike, industria e automobilave, transporti hekurudhor, pajisjet e shpimit në det të hapur, pajisjet e minierave, pikat e jashtme të shitjes me pakicë, elektronika e aviacionit, flota detare, automjetet speciale, sistemet e sigurisë, pajisjet mjekësore, armët - kjo nuk është një listë e plotë e aplikimeve të ekraneve me kristal të lëngshëm.
Zhvillimi i vazhdueshëm i teknologjisë në këtë fushë ka bërë të mundur uljen e kostos së prodhimit të LCD në një nivel në të cilin ka ndodhur një tranzicion cilësor: ekzotikët e shtrenjtë janë bërë të zakonshëm. Lehtësia e përdorimit është bërë gjithashtu një faktor i rëndësishëm në përhapjen e shpejtë të ekraneve LCD në industri.
Ky artikull diskuton parametrat kryesorë të llojeve të ndryshme të ekraneve me kristal të lëngshëm, të cilat do t'ju lejojnë të bëni një zgjedhje të informuar dhe të saktë të LCD për çdo aplikacion specifik (metoda "më e madhe dhe më e lirë" pothuajse gjithmonë rezulton të jetë shumë e shtrenjtë).
E gjithë shumëllojshmëria e ekraneve LCD mund të ndahet në disa lloje në varësi të teknologjisë së prodhimit, dizajnit, karakteristikave optike dhe elektrike.
Teknologjia
Aktualisht, dy teknologji përdoren në prodhimin e LCD-ve (Fig. 1): matrica pasive (PMLCD-STN) dhe matrica aktive (AMLCD).
Teknologjitë MIM-LCD dhe Diode-LCD nuk përdoren gjerësisht dhe për këtë arsye nuk do të humbim kohë për to.
Oriz. 1. Llojet e teknologjive të ekranit me kristal të lëngshëm
STN (Super Twisted Nematic) është një matricë e përbërë nga elementë LCD me transparencë të ndryshueshme.
TFT (Tranzistor i Filmit të hollë) është një matricë aktive në të cilën çdo piksel kontrollohet nga një tranzistor i veçantë.
Krahasuar me një matricë pasive, TFT LCD ka kontrast më të lartë, ngopje dhe kohë më të shkurtra ndërrimi (nuk ka "bishta" për objektet në lëvizje).
Kontrolli i ndriçimit në një ekran me kristal të lëngët bazohet në polarizimin e dritës (kursi i përgjithshëm i fizikës): drita polarizohet kur kalon përmes një filtri polarizues (me një kënd të caktuar polarizimi). Në këtë rast, vëzhguesi sheh vetëm një rënie në shkëlqimin e dritës (pothuajse 2 herë). Nëse një filtër tjetër i tillë vendoset pas këtij filtri, drita do të absorbohet plotësisht (këndi i polarizimit të filtrit të dytë është pingul me këndin e polarizimit të të parit) ose do të transmetohet plotësisht (këndet e polarizimit janë të njëjta). Me një ndryshim të qetë në këndin e polarizimit të filtrit të dytë, intensiteti i dritës së transmetuar gjithashtu do të ndryshojë pa probleme.
Parimi i funksionimit dhe struktura "sanduiç" e të gjithë LCD-ve TFT janë afërsisht të njëjta (Fig. 2). Drita nga drita e prapme (neoni ose LED) kalon nëpër polarizuesin e parë dhe futet në një shtresë kristalesh të lëngëta të kontrolluara nga një transistor me film të hollë (TFT). Transistori krijon një fushë elektrike që formon orientimin e kristaleve të lëngëta. Duke kaluar nëpër një strukturë të tillë, drita ndryshon polarizimin e saj dhe ose do të absorbohet plotësisht nga filtri i dytë polarizues (ekrani i zi), ose nuk do të përthithet (e bardhë), ose thithja do të jetë e pjesshme (ngjyrat e spektrit). Ngjyra e figurës përcaktohet nga filtrat e ngjyrave (të ngjashme me tubat e rrezeve katodike, çdo piksel i matricës përbëhet nga tre nënpikselë - e kuqe, jeshile dhe blu).
Oriz. 2. Struktura LCD TFT
Pixel TFT
Filtrat me ngjyra për të kuqe, jeshile dhe blu janë integruar në bazën e xhamit dhe vendosen afër njëri-tjetrit. Kjo mund të jetë një shirit vertikal, një strukturë mozaiku ose një strukturë delta (Fig. 3). Çdo piksel (pikë) përbëhet nga tre qeliza të ngjyrave të specifikuara (nënpikselë). Kjo do të thotë që në rezolucionin m x n, matrica aktive përmban 3m x n transistorë dhe nënpikselë. Lartësia e pikselit (me tre nënpikselë) për një ekran TFT LCD 15,1" (1024 x 768 piksele) është afërsisht 0,30 mm dhe për 18,1" (1280 x 1024 piksel) është 0,28 mm. LCD-të TFT kanë një kufizim fizik, i cili përcaktohet nga sipërfaqja maksimale e ekranit. Mos prisni rezolucion 1280 x 1024 me një diagonale 15" dhe hap me pika 0,297 mm.
Oriz. 3. Struktura e filtrit me ngjyra
Në një distancë të afërt, pikat dallohen qartë, por ky nuk është problem: kur formohet ngjyra, përdoret aftësia e syrit të njeriut për të përzier ngjyrat në një kënd shikimi më të vogël se 0.03°. Në një distancë prej 40 cm nga ekrani LCD, me një hap midis nënpikselëve prej 0,1 mm, këndi i shikimit do të jetë 0,014° (ngjyra e secilit nënpiksel mund të dallohet vetëm nga një person me shikim shqiponjë).
Llojet e ekraneve LCD
TN (Twist Nematic) TFT ose TN+Film TFT është teknologjia e parë që shfaqet në tregun e ekraneve LCD, përparësia kryesore e së cilës është kostoja e ulët. Disavantazhet: ngjyra e zezë është më shumë si gri e errët, gjë që çon në kontrast të ulët të imazhit, pikselët "e vdekur" (kur dështon transistori) janë shumë të ndritshme dhe të dukshme.
IPS (Ndërrimi në panel) (Hitachi) ose Super Fine TFT (NEC, 1995). Karakterizohet nga këndi më i madh i shikimit dhe saktësia e lartë e ngjyrave. Këndi i shikimit është zgjeruar në 170°, funksionet e tjera janë të njëjta me TN+Film (koha e reagimit rreth 25ms), ngjyrë e zezë pothuajse perfekte. Përparësitë: kontrast i mirë, piksel "i vdekur" është i zi.
Super IPS (Hitachi), Advansed SFT (prodhuesi - NEC). Përparësitë: imazh i ndritshëm i kontrastit, shtrembërim pothuajse i padukshëm i ngjyrave, kënde të rritura të shikimit (deri në 170° vertikalisht dhe horizontalisht) dhe qartësi e jashtëzakonshme.
UA-IPS (Ultra Advanced IPS), UA-SFT (Ultra Advanced SFT) (NEC). Koha e përgjigjes është e mjaftueshme për të siguruar shtrembërim minimal të ngjyrave kur shikoni ekranin nga kënde të ndryshme, transparencë të rritur të panelit dhe gamë të zgjeruar ngjyrash në një nivel mjaftueshëm të lartë ndriçimi.
MVA (Multi-Domain Vertical Alignment) (Fujitsu) Avantazhi kryesor është koha më e shkurtër e përgjigjes dhe kontrasti i lartë. Disavantazhi kryesor është kostoja e lartë.
PVA (Rreshtimi vertikal me model) (Samsung). Vendosja vertikale mikrostrukturore e kristaleve të lëngëta.
Dizajn
Dizajni i ekranit të kristalit të lëngshëm përcaktohet nga rregullimi i shtresave në "sanduiç" (përfshirë shtresën përcjellëse të dritës) dhe ka ndikimin më të madh në cilësinë e imazhit në ekran (në çdo kusht: nga një dhomë e errët për të punuar në rrezet e diellit). Ekzistojnë tre lloje kryesore të LCD-ve me ngjyra aktualisht në përdorim:
- transmetues, i destinuar kryesisht për pajisje që funksionojnë në ambiente të mbyllura;
- reflektues përdoret në kalkulatorë dhe orë;
- projeksioni (projeksioni) përdoret në projektorët LCD.
Një lloj kompromisi i llojit të ekranit transmetues për funksionim si në ambiente të brendshme ashtu edhe me ndriçim të jashtëm është një lloj dizajni i tejdukshëm.
Lloji i ekranit transmetues. Në këtë lloj dizajni, drita hyn përmes panelit LCD nga mbrapa (drita e pasme) (Fig. 4) Shumica e ekraneve LCD të përdorur në laptopë dhe PDA janë bërë duke përdorur këtë teknologji. LCD transmetues ka një cilësi të lartë imazhi në ambiente të mbyllura dhe një cilësi të ulët imazhi (ekran i zi) në rrezet e diellit, sepse... Rrezet e diellit të reflektuara nga sipërfaqja e ekranit e shtypin plotësisht dritën e emetuar nga drita e prapme. Ky problem zgjidhet (aktualisht) në dy mënyra: rritja e ndriçimit të dritës së prapme dhe zvogëlimi i sasisë së dritës së reflektuar të diellit.
Oriz. 4. Dizajni i ekranit me kristal të lëngshëm të tipit të transmisionit
Për të punuar në dritën e ditës në hije, kërkohet një llambë me dritë prapa që siguron 500 cd/m2, në rrezet e diellit direkte - 1000 cd/m2. Shkëlqimi prej 300 cd/m2 mund të arrihet duke maksimizuar ndriçimin e një llambë CCFL (llambë fluoreshente me katodë të ftohtë) ose duke shtuar një llambë të dytë të vendosur përballë. Modelet e ekraneve me kristal të lëngshëm me ndriçim të rritur përdorin nga 8 në 16 llamba. Megjithatë, rritja e ndriçimit të dritës së prapme rrit konsumin e energjisë së baterisë (një llambë me dritë prapa konsumon rreth 30% të energjisë së përdorur nga pajisja). Prandaj, ekranet me shkëlqim të lartë mund të përdoren vetëm me një burim të jashtëm energjie.
Zvogëlimi i sasisë së dritës së reflektuar arrihet duke aplikuar një shtresë antireflektuese në një ose më shumë shtresa të ekranit, duke zëvendësuar shtresën standarde polarizuese me një shtresë minimale reflektuese dhe duke shtuar filma që rrisin ndriçimin dhe në këtë mënyrë rrisin efikasitetin e burimit të dritës. . Në ekranet LCD Fujitsu, transduktori është i mbushur me një lëng me një indeks thyes të barabartë me atë të panelit me prekje, i cili redukton ndjeshëm sasinë e dritës së reflektuar (por ndikon shumë në kosto).
Lloji i ekranit të tejdukshëm (transflektive) e ngjashme me transmetimin, por ka një të ashtuquajtur midis shtresës së kristaleve të lëngshme dhe dritës së prapme. shtresë pjesërisht reflektuese (Fig. 5). Mund të jetë ose pjesërisht argjendi ose plotësisht i pasqyruar me shumë vrima të vogla. Kur një ekran i tillë përdoret në ambiente të mbyllura, ai funksionon në mënyrë të ngjashme me një LCD transmetues, në të cilin një pjesë e dritës absorbohet nga një shtresë reflektuese. Në dritën e ditës, rrezet e diellit reflektohen nga shtresa e pasqyrës dhe ndriçojnë shtresën LCD, duke bërë që drita të kalojë dy herë nëpër kristalet e lëngëta (brenda dhe më pas jashtë). Si rezultat, cilësia e imazhit nën dritën e ditës është më e ulët se nën ndriçimin artificial në ambiente të mbyllura, kur drita kalon një herë nëpër LCD.
Oriz. 5. Dizajni i ekranit me kristal të lëngshëm të tipit të tejdukshëm
Balanca midis cilësisë së imazhit në ambiente të mbyllura dhe në dritën e ditës arrihet duke zgjedhur karakteristikat e shtresave transmetuese dhe reflektuese.
Lloji i ekranit reflektues(reflektues) ka një shtresë pasqyre tërësisht reflektuese. I gjithë ndriçimi (drita e diellit ose drita e përparme) (Fig. 6) kalon nëpër LCD, reflektohet nga shtresa e pasqyrës dhe kalon përsëri nëpër LCD. Në këtë rast, cilësia e imazhit të ekraneve të tipit reflektues është më e ulët se ajo e atyre gjysmë transmetuese (pasi të dy rastet përdorin teknologji të ngjashme). Në ambiente të mbyllura, ndriçimi i përparmë nuk është aq efektiv sa ndriçimi i pasëm, dhe, në përputhje me rrethanat, cilësia e imazhit është më e ulët.
Oriz. 6. Dizajni i ekranit me kristal të lëngshëm të llojit reflektues
Parametrat bazë të paneleve të kristalit të lëngshëm
Leja. Një panel dixhital, numri i pikselëve në të cilin korrespondon rreptësisht me rezolucionin nominal, duhet të shkallëzojë imazhin saktë dhe shpejt. Një mënyrë e thjeshtë për të kontrolluar cilësinë e shkallëzimit është ndryshimi i rezolucionit (teksti i shkruar me font të vogël në ekran). Është e lehtë të vërehet cilësia e interpolimit nga konturet e shkronjave. Një algoritëm me cilësi të lartë prodhon shkronja të lëmuara, por pak të paqarta, ndërsa interpolimi i shpejtë i numrave të plotë sjell domosdoshmërisht shtrembërime. Performanca është parametri i dytë i rezolucionit (shkallëzimi i një kornize kërkon kohë interpolimi).
Piksele të vdekura. Në një panel të sheshtë, disa pikselë mund të mos funksionojnë (ato janë gjithmonë me të njëjtën ngjyrë), të cilat shfaqen gjatë procesit të prodhimit dhe nuk mund të restaurohen.
Standardi ISO 13406-2 përcakton kufijtë për numrin e pikselëve me defekt për milion. Sipas tabelës, panelet LCD ndahen në 4 klasa.
Tabela 1
Lloji 1 - pikselë vazhdimisht me shkëlqim (të bardhë); Lloji 2 - pikselë "të vdekur" (të zinj); Lloji 3 - nënpikselë me defekt të kuqe, blu dhe jeshile.Kendveshtrim. Këndi maksimal i shikimit përcaktohet si këndi nga i cili kontrasti i figurës zvogëlohet me 10 herë. Por para së gjithash, kur këndi i shikimit ndryshon nga 90 (shtrembërimet e ngjyrave janë të dukshme. Prandaj, sa më i madh të jetë këndi i shikimit, aq më mirë. Ka kënde shikimi horizontale dhe vertikale, vlerat minimale të rekomanduara janë përkatësisht 140 dhe 120 gradë. (Këndet më të mira të shikimit ofrohen nga teknologjia MVA).
Koha e përgjigjes(inercia) - koha gjatë së cilës transistori arrin të ndryshojë orientimin hapësinor të molekulave të kristalit të lëngshëm (sa më pak, aq më mirë). Për të siguruar që objektet me lëvizje të shpejtë të mos duken të paqarta, mjafton një kohë përgjigjeje prej 25 ms. Ky parametër përbëhet nga dy vlera: koha për të ndezur pikselin (koha e ardhjes) dhe koha për të fikur (koha e zbritjes). Koha e reagimit (më saktë, koha e fikjes si koha më e gjatë gjatë së cilës një piksel individual ndryshon shkëlqimin e tij në maksimum) përcakton shkallën e rifreskimit të imazhit në ekran
FPS = 1 sekondë/kohë përgjigjeje.
Shkëlqimi- Avantazhi i një ekrani LCD, i cili është mesatarisht dy herë më i lartë se ai i një CRT: me një rritje të intensitetit të dritës së prapme, shkëlqimi rritet menjëherë dhe në një CRT është e nevojshme të rritet rrjedha e elektroneve, gjë që do të çojë në një ndërlikim të konsiderueshëm të projektimit të tij dhe do të rrisë rrezatimin elektromagnetik. Vlera e rekomanduar e ndriçimit është të paktën 200 cd/m2.
Kontrasti përkufizohet si raport ndërmjet ndriçimit maksimal dhe minimal. Problemi kryesor është vështirësia për të marrë një pikë të zezë, sepse Drita e pasme është vazhdimisht e ndezur dhe efekti i polarizimit përdoret për të marrë tone të errëta. Ngjyra e zezë varet nga cilësia e mbivendosjes së fluksit të dritës së prapme.
Ekranet LCD si sensorë. Ulja e kostos dhe shfaqja e modeleve LCD që funksionojnë në kushte të vështira operimi bëri të mundur kombinimin në një person (në formën e një ekrani kristal të lëngshëm) një mjeti për nxjerrjen e informacionit vizual dhe një mjet për futjen e informacionit (tastierë). Detyra e ndërtimit të një sistemi të tillë thjeshtohet duke përdorur një kontrollues të ndërfaqes serike, i cili lidhet, nga njëra anë, me ekranin LCD dhe nga ana tjetër, drejtpërdrejt me portën serike (COM1 - COM4) (Fig. 7). . Për të kontrolluar, dekoduar sinjalet dhe për të shtypur "fryrjen" (nëse zbulimi me prekje mund të quhet kështu), përdoret një kontrollues PIC (për shembull, IF190 nga Data Display), i cili siguron shpejtësi dhe saktësi të lartë të zbulimit të pikës së prekjes.
Oriz. 7. Blloko diagramin e TFT LCD duke përdorur shembullin e ekranit NL6448BC-26-01 nga NEC
Le të përfundojmë kërkimin teorik këtu dhe të kalojmë në realitetet e sotme, ose më saktë, në atë që tani është e disponueshme në tregun e ekraneve me kristal të lëngshëm. Ndër të gjithë prodhuesit TFT LCD, merrni parasysh produktet nga NEC, Sharp, Siemens dhe Samsung. Zgjedhja e këtyre kompanive është për shkak të
- lidershipi në tregun e ekraneve LCD dhe teknologjive të prodhimit TFT LCD;
- disponueshmëria e produkteve në tregun e vendeve të CIS.
NEC Corporation ka prodhuar ekrane me kristal të lëngshëm (20% e tregut) pothuajse që nga prezantimi i tyre dhe ofron jo vetëm një përzgjedhje të gjerë, por edhe opsione të ndryshme dizajni: Standard, Special dhe Specific. Opsioni standard - kompjuterë, pajisje zyre, elektronikë në shtëpi, sisteme komunikimi, etj. Dizajni special përdoret në transport (çdo: tokë dhe det), sistemet e kontrollit të trafikut, sistemet e sigurisë, pajisjet mjekësore (që nuk lidhen me sistemet e mbështetjes së jetës). Për sistemet e armëve, aviacionin, pajisjet hapësinore, sistemet e kontrollit të reaktorit bërthamor, sistemet e mbështetjes së jetës dhe të tjera të ngjashme, është krijuar një version i veçantë (është e qartë se kjo nuk është e lirë).
Lista e paneleve LCD të prodhuara për përdorim industrial (inverteri për dritën e prapme jepet veçmas) është dhënë në tabelën 2, dhe bllok diagrami (duke përdorur shembullin e një ekrani 10 inç NL6448BC26-01) është paraqitur në Fig. 8.
Oriz. 8. Shfaq pamjen
Tabela 2. Modelet e paneleve LCD NEC
| Model | Madhësia diagonale, inç | Numri i pikselave | Numri i ngjyrave | Përshkrim |
| NL8060BC31-17 | 12,1 | 800x600 | 262144 | Shkëlqim i lartë (350cd/m2) |
| NL8060BC31-20 | 12,1 | 800x600 | 262144 | Këndi i gjerë i shikimit |
| NL10276BC20-04 | 10,4 | 1024x768 | 262144 | - |
| NL8060BC26-17 | 10,4 | 800x600 | 262144 | - |
| NL6448AC33-18A | 10,4 | 640x480 | 262144 | Inverter i integruar |
| NL6448AC33-29 | 10,4 | 640x480 | 262144 | Shkëlqim i lartë, kënd i gjerë shikimi, inverter i integruar |
| NL6448BC33-46 | 10,4 | 640x480 | 262144 | Shkëlqim i lartë, kënd i gjerë shikimi |
| NL6448CC33-30W | 10,4 | 640x480 | 262144 | Pa dritë prapa |
| NL6448BC26-01 | 8,4 | 640x480 | 262144 | Shkëlqim i lartë (450 cd/m2) |
| NL6448BC20-08 | 6,5 | 640x480 | 262144 | - |
| NL10276BC12-02 | 6,3 | 1024x768 | 16, 19 m | - |
| NL3224AC35-01 | 5,5 | 320x240 | Ngjyra e plotë | |
| NL3224AC35-06 | 5,5 | 320x240 | Ngjyra e plotë | Hyrja e veçantë NTSC/PAL RGB, inverter i integruar, i hollë |
| NL3224AC35-10 | 5,5 | 320x240 | Ngjyra e plotë | Hyrja e veçantë NTSC/PAL RGB, inverter i integruar |
| NL3224AC35-13 | 5,5 | 320x240 | Ngjyra e plotë | Hyrja e veçantë NTSC/PAL RGB, inverter i integruar |
| NL3224AC35-20 | 5,5 | 320x240 | 262, 144 | Shkëlqim i lartë (400 cd/m2) |
Luajti një rol të rëndësishëm në zhvillimin e teknologjive LCD. Sharp është ende një nga liderët e teknologjisë. Llogaritësi i parë në botë CS10A u prodhua në vitin 1964 nga kjo korporatë. Në tetor 1975, ora e parë kompakte dixhitale u prodhua duke përdorur teknologjinë TN LCD. Në gjysmën e dytë të viteve 70, filloi kalimi nga ekranet me kristal të lëngshëm me tetë segmente në prodhimin e matricave me adresimin e secilës pikë. Në vitin 1976, Sharp lëshoi një televizor bardh e zi me një diagonale ekrani 5,5 inç, bazuar në një matricë LCD me një rezolucion prej 160x120 piksele. Një listë e shkurtër e produkteve është në tabelën 3.
Tabela 3. Modelet e paneleve LCD Sharp
Prodhon ekrane me kristal të lëngët me matricë aktive bazuar në transistorë polisilikoni me film të hollë me temperaturë të ulët. Karakteristikat kryesore të ekraneve 10,5" dhe 15" janë paraqitur në tabelën 4. Kushtojini vëmendje diapazonit të temperaturës së funksionimit dhe rezistencës ndaj goditjeve.
Tabela 4. Karakteristikat kryesore të ekraneve LCD të Siemens
Shënime:
I - inverter i integruar l - në përputhje me kërkesat e standardit MIL-STD810
Kompania prodhon ekrane me kristal të lëngshëm nën markën "Wiseview™". Duke filluar me një panel TFT 2 inç për të mbështetur internetin dhe animacionin në telefonat celularë, Samsung tani prodhon një sërë ekranesh nga 1,8" deri në 10,4" në segmentin e vogël dhe të mesëm TFT LCD, me disa modele të dizajnuara për përdorim në dritë natyrale ( tabela 5).
Tabela 5. Karakteristikat kryesore të ekraneve LCD Samsung të madhësive të vogla dhe të mesme
Shënime:
LED - diodë që lëshon dritë; CCFL - llambë fluoreshente me katodë të ftohtë;
Ekranet përdorin teknologjinë PVA.
konkluzione.
Aktualisht, zgjedhja e modelit të ekranit LCD përcaktohet nga kërkesat e një aplikacioni specifik dhe, në një masë shumë më të vogël, nga kostoja e LCD.
Para adoptimit masiv të telefonave inteligjentë, kur blinim telefona, ne i vlerësonim ato kryesisht nga dizajni dhe vetëm herë pas here i kushtonim vëmendje funksionalitetit. Kohët kanë ndryshuar: tani të gjithë telefonat inteligjentë kanë përafërsisht të njëjtat aftësi, dhe kur shikoni vetëm në panelin e përparmë, një vegël vështirë se mund të dallohet nga një tjetër. Karakteristikat teknike të pajisjeve kanë dalë në pah, dhe më e rëndësishmja ndër to për shumë është ekrani. Ne do t'ju tregojmë se çfarë fshihet pas termave TFT, TN, IPS, PLS dhe do t'ju ndihmojmë të zgjidhni një smartphone me karakteristikat e dëshiruara të ekranit.
Llojet e matricave
Telefonat inteligjentë modernë përdorin kryesisht tre teknologji të prodhimit të matricës: dy bazohen në kristale të lëngshme - TN+film dhe IPS, dhe i treti - AMOLED - i bazuar në dioda organike që lëshojnë dritë. Por, para se të fillojmë, ia vlen të flasim për akronimin TFT, i cili është burimi i shumë keqkuptimeve. TFT (tranzistor me film të hollë) janë transistorë me film të hollë që përdoren për të kontrolluar funksionimin e çdo nënpiksel të ekraneve moderne. Teknologjia TFT përdoret në të gjitha llojet e ekraneve të mësipërm, përfshirë AMOLED, prandaj, nëse diku flitet për krahasimin e TFT dhe IPS, atëherë ky është një formulim thelbësisht i pasaktë i pyetjes.
Shumica e TFT-ve përdorin silikon amorf, por kohët e fundit TFT-të polikristaline të silikonit (LTPS-TFT) janë futur në prodhim. Përparësitë kryesore të teknologjisë së re janë reduktimi i konsumit të energjisë dhe madhësive të tranzistorit, gjë që lejon arritjen e densitetit të lartë të pikselëve (më shumë se 500 ppi). Një nga telefonat inteligjentë të parë me një ekran IPS dhe matricë LTPS-TFT ishte OnePlus One.
Smartphone OnePlus One
Tani që jemi marrë me TFT, le të kalojmë drejtpërdrejt te llojet e matricave. Pavarësisht nga shumëllojshmëria e gjerë e varieteteve LCD, të gjitha ato kanë të njëjtin parim bazë të funksionimit: rryma e aplikuar në molekulat e kristalit të lëngshëm përcakton këndin e polarizimit të dritës (ajo ndikon në shkëlqimin e nënpikselit). Drita e polarizuar më pas kalon nëpër filtër dhe ngjyroset që të përputhet me ngjyrën e nënpikselit përkatës. Të parët që u shfaqën në telefonat inteligjentë ishin matricat më të thjeshta dhe më të lira TN+film, emri i të cilave shpesh shkurtohet në TN. Ata kanë kënde të vogla shikimi (jo më shumë se 60 gradë kur devijojnë nga vertikali), madje edhe me anime të lehta imazhi në ekranet me matrica të tilla është i përmbysur. Disavantazhe të tjera të matricave TN përfshijnë kontrast të ulët dhe saktësi të ulët të ngjyrave. Sot, ekrane të tillë përdoren vetëm në telefonat inteligjentë më të lirë, dhe shumica dërrmuese e pajisjeve të reja tashmë kanë ekrane më të avancuara.
Teknologjia më e zakonshme në pajisjet celulare tani është teknologjia IPS, ndonjëherë e referuar si SFT. Matricat IPS u shfaqën 20 vjet më parë dhe që atëherë janë prodhuar në modifikime të ndryshme, numri i të cilave po afron dy duzina. Sidoqoftë, midis tyre ia vlen të theksohen ato që janë teknologjikisht më të avancuara dhe përdoren në mënyrë aktive për momentin: AH-IPS nga LG dhe PLS nga Samsung, të cilat janë shumë të ngjashme në vetitë e tyre, gjë që madje ishte arsyeja e konfliktit midis prodhuesve. . Modifikimet moderne të IPS kanë kënde të gjera shikimi që janë afër 180 gradë, riprodhim realist të ngjyrave dhe ofrojnë aftësinë për të krijuar ekrane me densitet të lartë pixel. Fatkeqësisht, prodhuesit e pajisjeve pothuajse kurrë nuk raportojnë llojin e saktë të matricës IPS, megjithëse kur përdorni një smartphone, ndryshimet do të jenë të dukshme me sy të lirë. Matricat më të lira IPS karakterizohen nga zbehja e imazhit kur ekrani është i anuar, si dhe saktësi e ulët e ngjyrave: imazhi mund të jetë ose shumë "acid" ose, përkundrazi, "i zbehur".
Sa i përket konsumit të energjisë, në ekranet e kristalit të lëngshëm përcaktohet kryesisht nga fuqia e elementeve të dritës së prapme (te smartfonët LED përdoren për këto qëllime), kështu që konsumi i matricave TN+film dhe IPS mund të konsiderohet afërsisht i njëjtë në të njëjtën kohë. niveli i ndriçimit.
Matricat e krijuara në bazë të diodave organike që lëshojnë dritë (OLED) janë krejtësisht të ndryshme nga LCD. Në to, burimi i dritës janë vetë nënpikselët, të cilët janë dioda organike nënminiaturë që lëshojnë dritë. Meqenëse nuk ka nevojë për ndriçim të jashtëm, ekranet e tillë mund të bëhen më të hollë se ato LCD. Telefonat inteligjentë përdorin një lloj teknologjie OLED - AMOLED, e cila përdor një matricë aktive TFT për të kontrolluar nënpikselët. Kjo është ajo që lejon AMOLED të shfaqë ngjyrat, ndërsa panelet e rregullta OLED mund të jenë vetëm njëngjyrëshe. Matricat AMOLED ofrojnë të zeza më të thella, pasi për t'i "shfaqur" ato ju duhet vetëm të fikni plotësisht LED-të. Krahasuar me LCD-të, matrica të tilla kanë konsum më të ulët të energjisë, veçanërisht kur përdoren tema të errëta, në të cilat zonat e zeza të ekranit nuk konsumojnë fare energji. Një tipar tjetër karakteristik i AMOLED është se ngjyrat janë shumë të ngopura. Në agimin e paraqitjes së tyre, matrica të tilla me të vërtetë kishin interpretim të pabesueshëm të ngjyrave, dhe megjithëse të tilla "plagë të fëmijërisë" janë prej kohësh në të kaluarën, shumica e telefonave inteligjentë me ekrane të tillë kanë ende një rregullim të integruar të ngopjes, i cili lejon që imazhi në AMOLED të jetë më afër në perceptim me ekranet IPS.
Një tjetër kufizim i ekraneve AMOLED ishte jetëgjatësia e pabarabartë e LED-ve me ngjyra të ndryshme. Pas disa viteve të përdorimit të telefonit inteligjent, kjo mund të çojë në djegie nënpikselë dhe imazhe të mbetura të disa elementeve të ndërfaqes, kryesisht në panelin e njoftimeve. Por, si në rastin e paraqitjes së ngjyrave, ky problem i përket së shkuarës dhe LED-të organike moderne janë krijuar për të paktën tre vjet funksionim të vazhdueshëm.
Le të përmbledhim shkurt. Imazhet më cilësore dhe më të ndritshme për momentin ofrohen nga matricat AMOLED: edhe Apple, sipas thashethemeve, do të përdorë ekrane të tillë në një nga iPhone-ët e ardhshëm. Por ia vlen të merret në konsideratë që Samsung, si prodhuesi kryesor i paneleve të tilla, mban për vete të gjitha zhvillimet më të fundit dhe u shet matricat e "vitit të kaluar" prodhuesve të tjerë. Prandaj, kur zgjidhni një smartphone jo-Samsung, duhet të shikoni drejt ekraneve IPS me cilësi të lartë. Por në asnjë rrethanë nuk duhet të zgjidhni pajisje me ekrane TN+film - sot kjo teknologji konsiderohet tashmë e vjetëruar.
Perceptimi i imazhit në ekran mund të ndikohet jo vetëm nga teknologjia e matricës, por edhe nga modeli i nënpikselëve. Sidoqoftë, me LCD-të gjithçka është mjaft e thjeshtë: çdo piksel RGB në to përbëhet nga tre nënpikselë të zgjatur, të cilët, në varësi të modifikimit të teknologjisë, mund të formohen si një drejtkëndësh ose një "shënues".
Gjithçka është më interesante në ekranet AMOLED. Meqenëse në matrica të tilla burimet e dritës janë vetë nënpikselat dhe syri i njeriut është më i ndjeshëm ndaj dritës së pastër jeshile sesa ndaj të kuqes ose blusë së pastër, përdorimi i të njëjtit model në AMOLED si në IPS do të degradonte riprodhimin e ngjyrave dhe do ta bënte fotografinë joreale. Një përpjekje për të zgjidhur këtë problem ishte versioni i parë i teknologjisë PenTile, i cili përdorte dy lloje pikselësh: RG (e kuqe-jeshile) dhe BG (blu-jeshile), e përbërë nga dy nënpikselë të ngjyrave përkatëse. Për më tepër, nëse nënpikselët e kuq dhe blu kishin një formë afër katrorëve, atëherë ato jeshile dukeshin më shumë si drejtkëndësha shumë të zgjatur. Disavantazhet e këtij dizajni ishin ngjyra e bardhë "e ndyrë", skajet e dhëmbëzuara në kryqëzimin e ngjyrave të ndryshme dhe me ppi të ulët - një rrjet qartësisht i dukshëm nënpikselësh, i shfaqur për shkak të distancës së tepërt midis tyre. Për më tepër, rezolucioni i treguar në karakteristikat e pajisjeve të tilla ishte "i pandershëm": nëse matrica IPS HD ka 2,764,800 nënpikselë, atëherë matrica AMOLED HD ka vetëm 1,843,200, gjë që çoi në një ndryshim në qartësinë e matricave IPS dhe AMOLED të dukshme për syri i lirë, në dukje e njëjta densitet pixel. Smartfoni i fundit i flamurit me një matricë të tillë AMOLED ishte Samsung Galaxy S III.
Në smartpadin Galaxy Note II, kompania koreano-jugore bëri një përpjekje për të braktisur PenTile: ekrani i pajisjes kishte pikselë të plotë RBG, megjithëse me një rregullim të pazakontë nënpikselësh. Sidoqoftë, për arsye të paqarta, Samsung më pas braktisi një dizajn të tillë - ndoshta prodhuesi u përball me problemin e rritjes së mëtejshme të ppi.
Në ekranet e tij moderne, Samsung i është rikthyer pikselëve RG-BG duke përdorur një lloj të ri modeli të quajtur Diamond PenTile. Teknologjia e re bëri të mundur që ngjyra e bardhë të bëhej më natyrale, dhe sa i përket skajeve të dhëmbëzuara (për shembull, nënpikselët individualë të kuq ishin qartë të dukshëm rreth një objekti të bardhë në një sfond të zi), ky problem u zgjidh edhe më thjesht - duke rritur ppi në atë masë sa që parregullsitë nuk ishin më të dukshme. Diamond PenTile përdoret në të gjitha modelet kryesore të Samsung duke filluar me Galaxy S4.
Në fund të këtij seksioni, vlen të përmendet një model tjetër i matricave AMOLED - PenTile RGBW, i cili përftohet duke shtuar një nënpiksel të katërt, të bardhë, në tre nënpikselët kryesorë. Para ardhjes së Diamond PenTile, një model i tillë ishte receta e vetme për ngjyrën e bardhë të pastër, por nuk u përhap kurrë - një nga pajisjet e fundit celulare me PenTile RGBW ishte tableti Galaxy Note 10.1 2014. Tani përdoren matricat AMOLED me pikselë RGBW në TV, pasi nuk kërkojnë një ppi të lartë. Për të qenë të drejtë, përmendim gjithashtu se pikselat RGBW mund të përdoren edhe në LCD, por nuk jemi në dijeni të shembujve të përdorimit të matricave të tilla në smartfonë.
Ndryshe nga AMOLED, matricat IPS me cilësi të lartë nuk kanë përjetuar kurrë probleme cilësore të lidhura me modelet e nënpikselave. Sidoqoftë, teknologjia Diamond PenTile, së bashku me densitetin e lartë të pikselëve, ka lejuar AMOLED të arrijë dhe të kapërcejë IPS. Prandaj, nëse zgjidhni pajisjet me kujdes, nuk duhet të blini një smartphone me një ekran AMOLED që ka një densitet pikselësh më pak se 300 ppi. Në një densitet më të lartë, asnjë defekt nuk do të vërehet.
Karakteristikat e projektimit
Shumëllojshmëria e ekraneve në pajisjet moderne celulare nuk përfundon vetëm me teknologjitë e imazhit. Një nga gjërat e para që prodhuesit morën ishte hendeku i ajrit midis sensorit të projektuar kapacitiv dhe vetë ekranit. Kështu lindi teknologjia OGS, duke kombinuar sensorin dhe matricën në një paketë qelqi në formën e një sanduiçi. Kjo dha një hap të rëndësishëm në cilësinë e imazhit: ndriçimi maksimal dhe këndet e shikimit u rritën dhe interpretimi i ngjyrave u përmirësua. Sigurisht, trashësia e të gjithë paketës është zvogëluar gjithashtu, duke mundësuar smartfonë më të hollë. Mjerisht, teknologjia ka edhe disavantazhe: tani, nëse thyeni xhamin, është pothuajse e pamundur ta ndryshoni atë veçmas nga ekrani. Por avantazhet e cilësisë doli të ishin më të rëndësishme, dhe tani ekranet jo-OGS mund të gjenden vetëm në pajisjet më të lira.
Eksperimentet me forma xhami janë bërë gjithashtu të njohura kohët e fundit. Dhe ata filluan jo kohët e fundit, por të paktën në 2011: HTC Sensation kishte një xhami konkave në qendër, e cila, sipas prodhuesit, supozohej të mbronte ekranin nga gërvishtjet. Por një xham i tillë arriti një nivel cilësisht të ri me ardhjen e "ekraneve 2.5D" me xham të lakuar në skajet, gjë që krijon ndjesinë e një ekrani "të pafund" dhe i bën skajet e smartfonëve më të lëmuar. Apple përdor në mënyrë aktive xhami të tillë në pajisjet e saj, dhe së fundmi ato janë bërë gjithnjë e më të njohura.
Një hap logjik në të njëjtin drejtim ishte përkulja jo vetëm e xhamit, por edhe e vetë ekranit, gjë që u bë e mundur kur përdorni nënshtresa polimer në vend të xhamit. Këtu pëllëmba, natyrisht, i përket Samsung me telefonin e saj të mençur Galaxy Note Edge, në të cilin një nga skajet anësore të ekranit ishte lakuar.
Një metodë tjetër u propozua nga LG, e cila arriti të përkulë jo vetëm ekranin, por edhe të gjithë telefonin inteligjent përgjatë anës së tij të shkurtër. Sidoqoftë, LG G Flex dhe pasardhësi i tij nuk fituan popullaritet, pas së cilës prodhuesi braktisi prodhimin e mëtejshëm të pajisjeve të tilla.
Gjithashtu, disa kompani po përpiqen të përmirësojnë ndërveprimin njerëzor me ekranin duke punuar në pjesën e tij me prekje. Për shembull, disa pajisje janë të pajisura me sensorë shumë të ndjeshëm që ju lejojnë t'i përdorni ato edhe me doreza, ndërsa ekranet e tjera marrin një nënshtresë induktive për të mbështetur stilolapsat. Teknologjia e parë përdoret në mënyrë aktive nga Samsung dhe Microsoft (dikur Nokia), dhe e dyta nga Samsung, Microsoft dhe Apple.
E ardhmja e ekraneve
Mos mendoni se ekranet moderne në telefonat inteligjentë kanë arritur pikën më të lartë të zhvillimit të tyre: teknologjia ka ende vend për t'u rritur. Një nga më premtuesit janë ekranet me pika kuantike (QLED). Një pikë kuantike është një pjesë mikroskopike e gjysmëpërçuesit në të cilën efektet kuantike fillojnë të luajnë një rol të rëndësishëm. Në një mënyrë të thjeshtuar, procesi i rrezatimit duket kështu: ekspozimi ndaj një rryme të dobët elektrike bën që elektronet e pikave kuantike të ndryshojnë energjinë, duke emetuar dritë. Frekuenca e dritës së emetuar varet nga madhësia dhe materiali i pikave, duke bërë të mundur arritjen e pothuajse çdo ngjyre në diapazonin e dukshëm. Shkencëtarët premtojnë se matricat QLED do të kenë interpretim më të mirë të ngjyrave, kontrast, ndriçim më të lartë dhe konsum të ulët të energjisë. Teknologjia e ekranit me pika kuantike përdoret pjesërisht në ekranet e televizorëve Sony, dhe LG dhe Philips kanë prototipe, por ende nuk flitet për përdorim masiv të këtyre ekraneve në televizorë apo smartfonë.
Ka gjithashtu shumë të ngjarë që në të ardhmen e afërt të shohim jo vetëm ekrane të lakuar, por edhe plotësisht fleksibël në telefonat inteligjentë. Për më tepër, prototipet e matricave të tilla AMOLED pothuajse të gatshme për prodhim masiv kanë ekzistuar për disa vjet. Kufizimi është elektronika e smartfonit, e cila ende nuk mund të bëhet fleksibël. Nga ana tjetër, kompanitë e mëdha mund të ndryshojnë vetë konceptin e një smartphone duke lëshuar diçka si vegël e paraqitur në foton më poshtë - ne mund të presim vetëm, sepse zhvillimi i teknologjisë po ndodh pikërisht para syve tanë.
