Смекни!
smekni.com

«жк-мониторы: внутренняя организация, технологии, перспективы» (стр. 3 из 4)

AS-IPS — технология Advanced Super IPS (Расширенная Супер-IPS), также была разработана корпорацией Hitachi в 2002 году. В основном улучшения касались уровня контрастности обычных панелей S-IPS, приблизив его к контрастности S-PVA панелей. AS-IPS также используется в качестве названия для мониторов корпорации NEC (например NEC LCD20WGX2) созданных по технологии S-IPS, разработанной консорциумом LG.Philips.

A-TW-IPS — Advanced True White IPS (Расширенная IPS с Настоящим Белым), разработано LG.Philips для корпорации NEC. Представляет собой S-IPS панель с цветовым фильтром TW (True White — Настоящий белый) для придания белому цвету большей реалистичности и расширению цветового диапазона. Этот тип панелей используется при создании профессиональных мониторов для использования в фотолабораториях и/или издательствах.

AFFS — Advanced Fringe Field Switching (неофициальное название S-IPS Pro). Технология является дальнейшим улучшением IPS, разработана компанией BOE Hydis в 2003 году. Усиленная мощность электрического поля позволила добиться ещё больших углов обзора и яркости, а также уменьшить межпиксельное расстояние. Дисплеи на основе AFFS в основном применяются в планшетных ПК, на матрицах производства Hitachi Displays.

4.3. MVA (Multi-Domain Vertical Alignment).

Эта технология разработана компанией Fujitsu как компромисс между TN и IPS технологиями. Горизонтальные и вертикальные углы обзора для матриц MVA составляют 160°(на современных моделях мониторов до 176—178 градусов), время отклика, правда, примерно в 2 раза больше, чем для матриц S-IPS, а вот цвета отображаются гораздо более точно, чем на старых TN+Film.

Суть технологии MVA заключается в следующем: для расширения угла обзора все цветовые элементы панели разбиты на ячейки (или зоны), образуемые выступами на внутренней поверхности фильтров. Цель такой конструкции - дать возможность жидким кристаллам двигаться независимо от своих соседей в противоположном направлении. Это позволяет наблюдателю, вне зависимости от угла обзора, видеть один и тот же оттенок цвета - отсутствие такой возможности было главным недостатком предыдущей технологии VA. В выключенном положении молекулы жидких кристаллов ориентированы перпендикулярно второму фильтру (каждому его выступу), что на выходе дает точку черного цвета. При слабом электрическом поле молекулы немного поворачиваются, образуя на выходе точку половинной интенсивности серого цвета. Стоит заметить, что интенсивность света для наблюдателя не зависит от угла обзора, поскольку более яркие ячейки, попавшие в поле зрения, будут компенсироваться находящимися рядом более темными. В полном электрическом поле молекулы выстроятся так, чтобы при разных углах наблюдения на выходе была видна точка максимальной интенсивности.

Используя достижения технологии MVA, некоторые производители создали свои технологии производства ЖК-матриц. Так, компания Samsung во всех своих последних разработках использует технологию PVA (Patterned Vertical Alignment - микроструктурное вертикальное размещение). Это, как отмечает Samsung, позволяет снизить инерционность и обеспечивает широкий конический угол обзора (170 градусов), высокий уровень контрастности (500:1) и улучшенное качество цветопередачи.

Плюсы:

● большие углы обзора;

● очень хороший черный цвет.

Однако сложное устройство панели не только серьезно увеличивает стоимость готового ЖК-дисплея на ее основе, но и не позволяет производителю в полной мере реализовать все возможности MVA по причине сложностей технического характера.

5. Преимущества и недостатки.

Как уже было сказано, на данный момент ЖК-технология занимает лидирующее место в сфере производства мониторов. Проведем сравнение ЖК- и ЭЛТ-мониторов по следующим критериям:

1. Физические размеры.

При рассмотрении данного параметра, даже невооруженным глазом видно преимущество монитора на жидких кристаллах. Если взять 2 экземпляра с одинаковой диагональю, легко видеть что наиболее приемлемыми толщиной и весом обладает отнюдь не ЭЛТ-монитор. Это автоматически делает невозможным использование электронно-лучевых трубок в портативных устройствах. Следовательно, этот пункт можно смело отнести к преимуществам ЖК-мониторов.

2. Энергопотребление.

ЭЛТ-мониторы потребляют примерно в 2 раза больше энергии, чем ЖК. Причем в ЖК-мониторах до 95% энергии тратится на подсветку матрицы. Очевидно, что и по этому критерию ЖК-мониторы являются более выгодным объектом для потребителя.

3. Экологичность.

По этому параметру ЭЛТ-мониторы снова оказались далеко не лучшими. Помимо отсутствия вредного электро-магнитного излучения, в ЖК-мониторах нет мерцания изображения, что снимает дополнительную нагрузку с глаз пользователя, и не только снижает риск ухудшения зрения, но и создает более комфортное изображение, что позволяет избежать нежелательных стрессов при работе с компьюетром.

4. Параметры изображения.

В настоящее время ЖК-мониторы позволяют получать довольно высокое качество изображения, но оно все же имеет некоторые изъяны. К недостаткам ЖК-монитора можно отнести недостаточно глубокий черный цвет, наличие таких характеристик как время отклика и углы обзора, разные по осям X и Y.

Но все же ЭЛТ-мониторы значительно проигрывают по яркости, не всегда способны обеспечить идеальную геометрию изображения, очень сильно подвержены влиянию окружающих их источников электромагнитных волн.

Обе технологии не исключают возможности возникновения дефектов изображения в процессе эксплуатации. В ЖК-технологии это, как правило, битые пиксели, которые возникают при сгорании одного или нескольких транзисторов. Их цвет зависит от типа матрицы и цвета субпикселя, вышедшего из строя. Также возможно появление повреждений матрицы вследствие механических нагрузок. У ЭЛТ-мониторов существует проблема неравномерного выгорания люменофоров. Обычно быстрее всего выгорает синий, что приводит к потере качества цветопередачи. Кроме того, при расфокусировки пучка электронов нарушается четкость картинки.

6. Перспективные технологии изготовления плоскопанельных монитров.

Как было выяснено выше, ЖК-технология пока еще не совершенна, и в ней есть над чем поработать, например, над уменьшением времени отклика (особенно в MVA матрицах), увеличении углов обзора и улучшении цветопередачи. Но такие ли большие перспективы у ЖК, или вскоре их вытеснят новые технологии?

В области плоских телевизионных панелей с данной технологией успешно конкурирует плазменная, и не без весомых оснований. Но все же плазма в чистом виде не пригодна для изготовления качественных мониторов, в силу ряда весомых причин.

Главный недостаток плазенных панелей – большой размер субпикселя. Его объем составляет 200 мкм x 200 мкм x 100 мкм. При таких размерах, чтобы добиться качественного разрешения, потребуется диагональ большая, чем при использовании ЖК-технологии и при просмотре с небольшого расстрояния прорисовка изображения вряд ли будет удовлетворительной. Скорее всего, на картинке будет заметно зерно. Кроме того, для управления электродами плазменных панелей требуется довольно высокий уровень напряжения (порядка 40 вольт, против 10 в ЖК). Поэтому плазменные технологии используются в основном для создания панелей большой диагонали. На рынке, в основном, представлены экраны диагональю от 32 дюймов, причем их стоимость ниже, чем у аналогичных ЖК-панелей. Разработчикам удалось снизить энергопотребление плазменных панелей до уровня аналогичных жидкокристаллических, так же возросло качество люминофоров и их срок службы. Самая большая плазменная панель представлена компанией Panasonic в Лас-Вегасе на CES 2008 и имеет диагональ 150 дюймов с разрешением 2160 х 4096 точек.

Но преимущества плазменных экранов не дают покоя разработчикам, и не зря: к плазменным панелям вообще не применимо такое понятие как время отклика, они дают изображение с высоким уровнем цветопередачи, яркостью и контрастом по всем углам обзора.

Компании Sony, Sharp и Philips совместно разработали технологию PALC (Plasma Addressed Liquid Crystal — плазменное управление жидкими кристаллами), которая соединила в себе преимущества LCD (яркость и сочность цветов, контрастность) и плазменных панелей (большие углы обзора и высокую скорость обновления). В качестве регулятора яркости в этих дисплеях используются газоразрядные плазменные ячейки, а для цветовой фильтрации применяется ЖК-матрица. Технология PALC позволяет адресовать каждый пиксель дисплея по отдельности, а это означает непревзойденную управляемость и качество изображения.Первые образцы на основе технологии PALC появились в 1998 году.

В настоящее время считается, что на смену ЖК-монитрам придут OLED-дисплеи. Но пока эта технология не достаточно соврешенна и имеет ряд сложностей, связанных с созданием больших матриц и недолговечностью люминофоров.

OLED (Organic Light-Emmitting Diode — органический светодиод) — тонкоплёночные светодиоды, в которых в качестве излучающего слоя применяются органические соединения. Предполагается, что производство таких дисплеев будет гораздо дешевле, нежели производство жидкокристаллических дисплеев.

При производстве OLED-дисплеев используются полимеры, способные излучать световые волны при подаче электрического напряжения. Электрический ток подводится к органическим молекулам, которые испускают яркий свет.

Преимущества OLED-дисплеев:

● меньшие габариты и вес;

● отсутствие необходимости в подсветке;

● отсутствие такого параметра как угол обзора;

● более качественная цветопередача (высокий контраст);

● более низкое энергопотребление при той же яркости;

● возможность создания гибких экранов.

Таким образом, перспективы у самой ЖК-технологии конечно же есть, но не очень впечатляющие. На мой взгляд, в будущем нам следует ожидать более широкого распространения синтезированных технологий на основе ЖК и плазмы (развитие PALC и появление аналогов) и OLED-дисплеев, при условии развития технологии их производства и постепенного сведения недостатков к минимуму. При нынешнем темпе роста объемов продаж OLED-дисплеев это вполне возможно. Особенно широкое примение эта технология может получить в дисплеях ноутбуков и субноутбуков, для которых важными параметрами является длительность работы от батареи и компактные размеры.