Monitor je možná jedním z nejzákladnějších prvků počítače: určuje, zda vás po deseti minutách používání budou bolet oči, zda dokážete správně zpracovat obraz, a dokonce si stihnete všimnout nepřítele včas. počítačová hra. A za více než 15 let existence monitorů z tekutých krystalů počet typů matric přesáhl tucet a cenové rozpětí se pohybuje od několika tisíc do stovek tisíc rublů - a v tomto článku zjistíme, jaké typy matice existují a které budou pro konkrétní úkol nejlepší.

TFT TN

Nejstarší typ matice, který stále zaujímá významný podíl na trhu a nehodlá jej opustit. TN se už dlouho neprodává - prodávají se převážně vylepšené úpravy, TN+film: vylepšení umožnilo zvýšit horizontální pozorovací úhly na 130-150 stupňů, ale s vertikálními je vše špatně: i s odchylkou deset stupňů, barvy se začnou měnit, dokonce i invertovat . Většina těchto monitorů navíc nepokrývá ani 70 % sRGB, což znamená, že nejsou vhodné pro korekci barev. Další nevýhodou je poměrně nízký maximální jas, obvykle nepřesahuje 150 cd/m^2: to stačí pouze pro práci v interiéru.

Zdálo by se, že všechny TFT TN jsou beznadějně zastaralé a je čas je odepsat. Všechno však není tak jednoduché - tyto matrice mají nejkratší dobu odezvy, a proto se pevně usadily v segmentu drahých her. Není to vtip - latence nejlepšího TN nepřesahuje 1 ms, což teoreticky umožňuje vydávat až 1000 jednotlivých snímků za sekundu (ve skutečnosti je to méně, ale to nic nemění na podstatě) - vynikající řešení pro e-sportovce. Kromě toho v takových matricích jas dosáhl 250-300 cd/m^2 a barevný gamut minimálně odpovídá 80-90% sRGB: stejně není vhodný pro korekci barev (pozorovací úhly jsou malé), ale pro hry je to ideální řešení. Bohužel, všechna tato vylepšení vedla k tomu, že náklady na takové monitory od 500 $ teprve začínají, takže má smysl je používat pouze pro ty, pro které je minimální latence kritická.

No, v segmentu nízkých cen je TN stále častěji nahrazován MVA a IPS - ty poskytují mnohem lepší obraz a stojí doslova o 1–2 tisíce více, takže pokud je to možné, je lepší za ně přeplatit.

TFT IPS

Tento typ matrice začal svou cestu na spotřebitelský trh z telefonů, kde nízké pozorovací úhly TN-matic značně narušovaly běžné používání. V posledních letech se cena IPS monitory se výrazně snížila a nyní je lze koupit i v rozpočtový počítač. Tyto matrice mají dvě hlavní výhody: pozorovací úhly dosahují téměř 180 stupňů horizontálně i vertikálně a obvykle mají dobrý barevný gamut hned po vybalení - dokonce i monitory levnější než 10 tisíc rublů mají často profil se 100% pokrytím sRGB. Ale bohužel je tu také spousta nevýhod: nízký kontrast, obvykle ne vyšší než 1000:1, proto černá nevypadá jako černá, ale jako tmavě šedá, a takzvaný efekt záře: při pohledu z určitého úhlu. úhlu se matrice jeví narůžovělá (nebo fialová). Dříve byl také problém s nízkou dobou odezvy - do 40-50 ms (což umožňovalo na obrazovce poctivě zobrazit pouze 20-25 snímků, zbytek byl rozmazaný). Nyní však žádný takový problém neexistuje a dokonce i levné matice IPS nemají dobu odezvy vyšší než 4–6 ms, což vám umožní snadno získat 100–150 snímků - to je více než dost pro jakékoli použití, dokonce i pro hraní her (bez fanatismus se 120 fps, samozřejmě).

Existuje mnoho podtypů IPS, podívejme se na ty hlavní:

• TFT S-IPS ( Super IPS) - úplně první vylepšení IPS: byly zvýšeny pozorovací úhly a rychlost odezvy pixelů. Již delší dobu není skladem.
• TFT H-IPS (Horizontal IPS) - téměř nikdy nebyl nalezen v prodeji (pouze jeden model na Yandex.Market a pouze ze zbytků). Tento Typ IPS se objevil v roce 2007 a ve srovnání s S-IPS se kontrast mírně zvýšil, povrch obrazovky vypadá jednotněji.
• TFT UH-IPS (Ultra Horizontal IPS) je vylepšená verze H-IPS. Zmenšením velikosti proužku oddělujícího subpixely se propustnost světla zvýšila o 18 %. V současné době je tento typ matice IPS také zastaralý.
• TFT E-IPS (Enhanced IPS) je dalším starším typem IPS. Má jinou strukturu pixelů a propouští více světla, což umožňuje nižší jas podsvícení, což vede k nižší ceně monitoru a nižší spotřebě energie. Má poměrně nízkou dobu odezvy (méně než 5 ms).
• TFT P-IPS (Professional IPS) jsou poměrně vzácné a velmi drahé matrice vytvořené pro profesionální zpracování fotografií: poskytují vynikající podání barev (30bitová barevná hloubka a 1,07 miliardy barev).
• TFT AH-IPS (Advanced High Performance IPS) - nejnovější typ IPS: vylepšená reprodukce barev, zvýšené rozlišení a PPI, zvýšený jas a snížená spotřeba energie, doba odezvy nepřesahuje 5-6 ms. Právě tento typ IPS se nyní aktivně prodává.

TFT*VA

Jedná se o typy matic, které lze nazvat průměrnými – jsou v něčem lepší a v něčem horší, jak IPS, tak TN. Navíc oproti IPS - výborný kontrast, navíc oproti TN - dobré pozorovací úhly. Z mínusů - velký čas odezva, která se také rapidně zvyšuje se snižujícím se rozdílem mezi konečným a počátečním stavem pixelu, takže se tyto monitory příliš nehodí pro dynamické hry.

Hlavní typy matric jsou:

• TFT MVA (Multidomain Vertical Aligment) - široké pozorovací úhly, vynikající podání barev, perfektní černá, vysoký kontrast obrazu, ale dlouhá doba odezvy pixelů. Pokud jde o cenu, spadají mezi rozpočet TN a IPS a nabízejí stejné průměrné schopnosti. Takže pokud pro vás hry nejsou důležité, můžete ušetřit 1-2k a místo IPS vzít MVA.
• TFT PVA (Patterned Vertical Alignment) jedna z odrůd technologie TFT MVA byl vyvinut společností Samsung. Jednou z výhod ve srovnání s MVA je snížení jasu černé.
• TFT S-PVA (Super PVA) - vylepšená technologie PVA: byly zvětšeny pozorovací úhly matrice.

TFT PLS

Stejně jako je PVA téměř přesnou kopií MVA, tak PLS je přesnou kopií IPS – srovnávací mikroskopické studie matric IPS a PLS provedené nezávislými pozorovateli neodhalily žádné rozdíly. Při výběru mezi PLS a IPS byste tedy měli myslet pouze na cenu.

OLED

Jedná se o nejnovější matice, které se začaly objevovat na uživatelském trhu teprve před pár lety a za astronomické ceny. Mají spoustu výhod: za prvé, nemají takovou věc jako jas černé, protože Při výstupu černé LED prostě nefungují, takže černá barva vypadá jako černá a kontrast se teoreticky rovná nekonečnu. Za druhé, doba odezvy těchto matic je desetiny milisekundy - to je několikrát méně než u e-sports TN. Zatřetí, pozorovací úhly jsou nejen téměř 180 stupňů, ale také jas při naklonění monitoru téměř neklesá. Za čtvrté - velmi široký barevný gamut, který může být 100% AdobeRGB - ne každá matice IPS se může pochlubit tímto výsledkem. Bohužel však existují dva problémy, které mnoho výhod ruší: jedná se o blikání matice při frekvenci 240 Hz, které může vést k bolesti očí a zvýšené únavě, a vyhoření pixelů, takže takové matice jsou krátkodobé. . No a třetím problémem, který má mnoho nových řešení, je přemrštěná cena, místy až dvakrát vyšší než u profesionálních IPS. Už teď je ale všem jasné, že takové matice jsou budoucností a jejich problémy se vyřeší a jejich ceny klesnou.

TN(zkroucený — nematický )— matrice– druh technologie výroby LCD hlavně panely rozpočet. Někteří výrobci je označují jako TN + film, to je všechno pravda moderní matrice a tam je TN + film, jen bez označení.

Je nejvíce levné na výrobu(a ona sama starý) a má nejvíce nízká cena. Nemá žádné subpixely a krystalová struktura je velmi jednoduchá.

Struktura krystalů je spirálového typu. Při absenci napětí na elektrodách se krystaly seřadí spirálovitě, Ale není jasně strukturovaná a prochází světlo přes filtry (bílé). Když je na elektrody aplikováno maximální napětí, krystaly se seřadí kolmý světelné filtry, pixel nepropouští světlo (černá). Krystaly fungují jako vodiče paprsku světla. „Mrtvý“ pixel je charakteristicky bílý a subpixely jsou červené, modré a zelené.

Dosáhněte přesného umístění krystalů na TN matice nemožné, každý pixel je svým způsobem jedinečný. Přirozeně nejsou vhodné pro přesné profesionální monitory kvůli možným rozdílům v tónech jednotlivých pixelů.

Za zmínku také stojí velmi „ slabý» pozorovací úhly vzhledem k charakteristice světelného filtru, který je umístěn převážně horizontálně. Horizontální úhly jsou přijatelné, ale vertikální úhly jsou mnohem horší. Další film v technologii TN + film, částečně vyřešil tento problém rozšířením pozorovacích úhlů a „vyboulením“ toku barev směrem ven. Ale pozorovací úhly na tom nezáleží slabý v porovnání s ostatními LCD matrice. Subpixely v celé matici strukturou identické, ale každý má jednu ze tří barev. Toho je dosaženo nanesením speciální vrstvy polarizátoru v červené, zelené nebo modré barvě. To je prakticky poslední vrstva na matrici, pak už jsou jen další polarizační vrstvy a ochranný film matrice.

Hlavní výhoda TNmatrice je vysoká rychlost odezvy Mimochodem. Takové matice se často nazývají „ hraní her" Tady ale musíte něco obětovat.

V v tomto případě, přesnost barev S každým zvýšením rychlosti matice kontrast matice trochu klesá. Přece k rychlému přepnutí matice z pozice NA do polohy VYPNUTO, museli jsme obětovat počet možných mezihodnot. Při použití dvou směrovaných elektrod nebyly stabilní pod úhlem 210 stupňů navzájem ( Super Twisted Nematic ).

Twisted Nematic, se od matric liší uspořádáním elektrod, způsoby umístění krystalů a polarizačními vrstvami. Jiným způsobem mají matice podobnou strukturu. " LCD stále je LCD". Pouze podobné společné komponenty, ale jejich implementace je velmi odlišná. A přesnost odstínů je také radikálně odlišná.

Výhody technologie TNve srovnání sV.A., IPS:

• · Vysoká rychlost odezvy BtW.

• · Nízká cena.

• · Levné ve výrobě.

• · Možnost použít jakýkoli typ podsvícení ( nebo ).

Nevýhody technologie TNve srovnání sV.A., IPS:

Vyhledávací modul není nainstalován.

Displeje z tekutých krystalů (TN, TN+Film a TFT technologie)

Sergej Jarošenko

Stále větší počet uživatelů nahrazuje své CRT monitory LCD. Pokud u 19palcových CRT monitorů vedla značná velikost skříně, která se pohodlně nevešla na kancelářský stůl, k fatálním následkům, pak snížení ceny a minimální rozměry Jejich 19palcové LCD protějšky dnes zvyšují jejich přitažlivost.

Princip činnosti LCD monitorů (Liquid Crystal Display) je založen na použití látky, která je v kapalném stavu, ale zároveň má některé vlastnosti vlastní krystalickým tělesům. Tyto amorfní látky se nazývaly „tekuté krystaly“ pro jejich podobnost s krystalickými látkami v elektrooptických vlastnostech a také pro jejich schopnost mít tvar nádoby.

Původ LCD monitorů

Materiály z tekutých krystalů byly objeveny v roce 1888 rakouským vědcem F. Renitzerem, ale až v roce 1930 získali výzkumníci z British Marconi Corporation patent na jejich průmyslové využití. Věc nešla dál než k patentu, protože v té době byla technologická základna stále příliš slabá na to, aby vytvořila spolehlivá a funkční zařízení. První průlom učinili vědci Fergeson a Williams z RCA (Radio Corporation of America). Jeden z nich vytvořil tepelný senzor na bázi tekutých krystalů s využitím jejich selektivního reflexního efektu, druhý studoval vliv elektrického pole na nematické krystaly. V důsledku toho koncem roku 1966 RCA Corporation demonstrovala digitální hodiny s prototypem LCD.

Sharp Corporation hrála významnou roli ve vývoji technologie LCD. Je to tato korporace:

V roce 1964 byla vyrobena první kalkulačka na světě CS10A;
- v roce 1975 byly vyrobeny první kompaktní digitální hodinky pomocí technologie TN LCD;
- v roce 1976 byl propuštěn černobílý televizor s úhlopříčkou obrazovky 5,5 palce založený na matici LCD s rozlišením 160 x 120 pixelů.

Princip činnosti LCD displejů

Molekuly tekutých krystalů pod vlivem elektřiny mohou změnit svou orientaci a v důsledku toho změnit vlastnosti světelného paprsku, který jimi prochází.

Obrazovka LCD monitoru je pole segmentů (pixelů), se kterými lze manipulovat, aby zobrazovaly informace. Displej má více vrstev, přičemž klíčovou roli hrají dva panely vyrobené z bezsodíkového a velmi čistého skleněného materiálu zvaného substrát nebo substrát. Mezi panely je tenká vrstva tekutých krystalů. Panely mají drážky, které vedou krystaly a dávají jim požadovanou orientaci. Drážky na každém panelu jsou rovnoběžné a kolmé mezi panely. Podélné drážky vznikají umístěním tenkých filmů z průhledného plastu na povrch skla, který je následně speciálně zpracován. V kontaktu s drážkami mají molekuly tekutých krystalů stejnou orientaci. Skleněné panely jsou umístěny velmi blízko u sebe. Jsou osvětleny světelným zdrojem (podle toho, kde se nachází, LCD displeje fungují odrazem nebo prostupem světla). Při průchodu panelem se rovina polarizace světelného paprsku otočí o 90°. Vznik elektrického proudu způsobí, že se molekuly tekutých krystalů seřadí podél elektrického pole a úhel natočení roviny polarizace světla se změní od 90°.

Rotace roviny polarizace světelného paprsku je okem neviditelná, takže je nutné přidat další dvě vrstvy na skleněné panely, které jsou polarizačními filtry. Tyto filtry propouštějí pouze tu složku světelného paprsku, jejíž polarizační osa odpovídá danému směru polarizace. Proto při průchodu polarizátorem bude světelný paprsek zeslaben v závislosti na úhlu mezi jeho rovinou polarizace a osou polarizátoru. Při absenci napětí je článek průhledný, protože první polarizátor propouští pouze světlo s odpovídajícím polarizačním vektorem. Díky tekutým krystalům se natočí polarizační vektor světla a v době, kdy paprsek přechází do druhého polarizátoru, je již natočen tak, že druhým polarizátorem projde bez problémů.

V přítomnosti elektrického pole se polarizační vektor otáčí pod menším úhlem, čímž je druhý polarizátor pro světlo průhledný pouze částečně. Pokud je potenciálový rozdíl takový, že nedojde k rotaci roviny polarizace v tekutých krystalech, pak bude světelný paprsek zcela pohlcen druhým polarizátorem a displej bude vypadat černě.

Umístěním velké číslo elektrod, které vytvářejí elektrická pole v lokálních oblastech displeje (buňky), budeme schopni (při správném řízení potenciálů těchto elektrod) zobrazovat na obrazovce písmena a další obrazové prvky. Technologické inovace umožnily omezit velikost elektrod na bod; v souladu s tím bylo možné umístit větší počet elektrod na stejnou plochu panelu, což zvýšilo rozlišení LCD monitoru a umožnilo zobrazovat složité obrázky. v barvě.

Pro vytvoření barevného obrazu byl LCD displej podsvícen. Barva byla vytvořena pomocí tří filtrů, které extrahovaly tři hlavní složky z bílého světla. Kombinací těchto složek pro každý bod (pixel) displeje bylo možné reprodukovat jakoukoli barvu.

Pasivní matice a aktivní matice

Funkčnost aktivních maticových LCD monitorů je téměř stejná jako u pasivních maticových displejů. Rozdíl spočívá v matrici elektrod, která řídí buňky tekutých krystalů displeje.

V případě pasivní matrice přijímají elektrody elektrický náboj cyklickým způsobem, jak se displej obnovuje řádek po řádku. V důsledku vybití kapacit článku obraz zmizí, jakmile se krystaly vrátí do své původní konfigurace. Kvůli velké elektrické kapacitě článků se napětí na nich nemůže rychle měnit, takže se obraz aktualizuje pomalu.

V případě aktivní matice je ke každé elektrodě přidán paměťový tranzistor, který může uchovávat digitální informace (0 nebo 1) a ve výsledku je obraz zachován pouze do přijetí dalšího signálu.

Tupé a pomalé LCD monitory s pasivní matricí jsou minulostí, v obchodech najdete pouze modely založené na aktivní matrici, které poskytují jasný a čistý obraz.

Při použití aktivních matric bylo možné snížit počet vrstev tekutých krystalů. Paměťové tranzistory jsou vyrobeny z průhledných materiálů, které umožňují průchod světla, což znamená, že tranzistory mohou být umístěny na zadní straně displeje, na skleněném panelu, který obsahuje tekuté krystaly. Pro tyto účely se používají plastové fólie - Thin Film Transistor (TFT).

Technologie výroby TN

Historicky první technologií výroby LCD displejů byla tzv. Technologie Twisted Nematic (TN). Název pochází ze skutečnosti, že po vypnutí krystaly v buňkách vytvořily spirálu. Efekt byl důsledkem umístění krystalů mezi zarovnávací panely s drážkami nasměrovanými kolmo na sebe. Při použití elektrického pole se všechny krystaly seřadily stejným způsobem, tzn. spirála se narovnala a po odstranění měly krystaly opět tendenci orientovat se podél drážek.

TN displeje měly několik významných nevýhod:

Jednak přirozený stav displeje, kdy krystaly tvoří spirálu, byl průhledný, tzn. propustila světlo. Díky tomu, když jeden z tenkovrstvých tranzistorů selhal, světlo vycházelo nerušeně a tvořilo velmi znatelný neustále hořící bod;
- za druhé, ukázalo se, že je téměř nemožné otočit všechny tekuté krystaly kolmo k filtru, takže kontrast takových displejů nebyl příliš žádoucí a úroveň černé mohla přesáhnout 2 cd/m2. Tato barva vypadala jako tmavě šedá, ale vůbec ne jako černá;
- za třetí, nízká reakční rychlost, první displeje měly dobu odezvy asi 50 ms. Druhá a třetí nevýhoda však byla překonána zavedením technologie Super Twisted Nematic (STN), která umožnila zkrátit dobu odezvy na 30 ms.
- za čtvrté, malé pozorovací úhly, jen asi 90°. Aplikace polymerového filmu s vysokým indexem lomu na povrch obrazovky však umožnila rozšířit pozorovací úhly na 120-160°, aniž by se výrazně změnila technologie. Takové displeje se nazývají TN+Film.

Technologie výroby STN

Technologie STN umožnila zvýšit torzní úhel (torzní úhel) orientace krystalu uvnitř LCD z 90° na 270°, což poskytlo lepší kontrast obrazu s rostoucí velikostí panelu.

Režim DSTN. STN buňky byly často používány v párech. Tento design byl nazýván Double Super Twisted Nematic (DSTN). V něm se jedna dvouvrstvá buňka DSTN skládala ze 2 buněk STN, molekul, které se během provozu otáčely opačnými směry. Světlo procházející takovou strukturou v „uzamčeném“ stavu ztratilo většinu své energie. Kontrast a rozlišení displejů DSTN se zvýšily, takže bylo možné vyrobit barevný displej, ve kterém byly tři LCD buňky a tři optické filtry primárních barev pro každý pixel. Barevné displeje nebyly schopné fungovat z odraženého světla, takže podsvícení bylo povinným atributem.

TN + filmová technologie

Twisted Nematic + film (TN + film). Část „film“ v názvu technologie znamená další vrstvu sloužící ke zvětšení pozorovacího úhlu (přibližně až 160°). Jedná se o nejjednodušší a nejlevnější technologii. Existuje již dlouhou dobu a používá se ve většině monitorů prodávaných v posledních několika letech.

Výhody TN + filmové technologie:

- nízké náklady;
- minimální doba odezvy pixelu na kontrolní akci.

Nevýhody TN + filmové technologie:

- průměrný kontrast;
- problémy s přesným podáním barev;
- relativně malé pozorovací úhly.

Technologie IPS

V roce 1995 Hitachi vyvinula technologii In-Plane Switching (IPS), aby překonala nevýhody, které jsou vlastní panelům vyrobeným pomocí TN + filmové technologie. Malé pozorovací úhly, velmi specifické barvy a nepřijatelná (v té době) doba odezvy přiměly Hitachi k vývoji nová technologie IPS, který dal dobrý výsledek: slušné pozorovací úhly a dobré podání barev.

V IPS matricích krystaly netvoří spirálu, ale rotují společně, když je aplikováno elektrické pole. Změna orientace krystalů pomohla dosáhnout jedné z hlavních výhod IPS matric – pozorovací úhly byly zvětšeny na 170° horizontálně i vertikálně. Pokud na IPS matrici není přivedeno žádné napětí, molekuly tekutých krystalů se neotáčejí. Druhý polarizační filtr je vždy natočen kolmo k prvnímu a neprochází přes něj žádné světlo. Displej v černé barvě je perfektní. Pokud tranzistor selže, „rozbitý“ pixel pro panel IPS nebude bílý, jako u matice TN, ale černý. Při použití napětí se molekuly tekutých krystalů otáčejí kolmo k nim počáteční pozice rovnoběžně se základnou a propouštějí světlo.

Paralelní zarovnání tekutých krystalů vyžadovalo umístění elektrod v hřebenu na spodním substrátu, což výrazně snížilo kontrast obrazu, vyžadovalo výkonnější podsvícení pro nastavení normální úrovně ostrosti a vedlo k vysoké spotřebě energie a značnému času. Proto je doba odezvy panelu IPS obecně rychlejší než u panelu TN. IPS panely vyrobené technologií IPS jsou znatelně dražší. Následně byly na bázi IPS vyvinuty také technologie Super-IPS (S-IPS) a Dual Domain IPS (DD-IPS), ale kvůli vysokým nákladům se výrobcům nepodařilo z tohoto typu panelu udělat lídra.

Samsung již nějakou dobu vyrábí panely vyrobené pomocí technologie Advanced Coplanar Electrode (ACE) – obdoby technologie IPS. Dnes je však výroba ACE panelů omezena. Na dnešním trhu Technologie IPS reprezentované monitory s velkou úhlopříčkou - 19 palců nebo více.

Značná doba odezvy při přepínání pixelu mezi dvěma stavy je více než kompenzována vynikající reprodukcí barev, zejména na panelech vyrobených pomocí upgradované technologie zvané Super-IPS.

Super-IPS (S-IPS). LCD monitory na S-IPS panelech jsou velmi rozumnou volbou pro profesionální práce s barvou. Bohužel, S-IPS panely mají úplně stejné problémy s kontrastem jako IPS a TN+Film - je relativně nízký, protože úroveň černé je 0,5-1,0 cd/m2.

Spolu s tím jsou pozorovací úhly, pokud nejsou ideální (při vychýlení do strany, obraz znatelně ztrácí kontrast), jsou ve srovnání s TN panely poměrně velké: při sezení před monitorem není možné zaznamenat žádné nerovnosti barev nebo kontrastu kvůli nedostatečným pozorovacím úhlům.

V současnosti známé následující typy matice, které lze považovat za deriváty IPS:

Výhody technologie S-IPS:

- vynikající barevné podání;
- větší pozorovací úhly než panely TN+Film.

Nevýhody technologie S-IPS:

- vysoká cena;
- výrazná doba odezvy při přepínání pixelu mezi dvěma stavy;
- vadný pixel nebo subpixel na takových maticích vždy zůstává ve zhasnutém stavu.

Tento typ panelu se dobře hodí pro práci s barvami, ale zároveň jsou monitory na S-IPS panelech docela vhodné i pro hry, u kterých není kritická doba odezvy 5 - 20 ms.

Technologie MVA

Technologie IPS se ukázala jako poměrně drahá, tato okolnost donutila další výrobce k vývoji vlastních technologií. Zrodila se technologie LCD panelů Fujitsu Vertical Alignment (VA), následovaná Multidomain Vertical Alignment (MVA), poskytující uživateli rozumný kompromis mezi pozorovacími úhly, rychlostí a reprodukcí barev.

V roce 1996 tedy Fujitsu představilo další technologii výroby VA LCD panelů – vertikální zarovnání. Název technologie je zavádějící, protože... molekuly tekutých krystalů (ve statickém stavu) nemohou být zcela vertikálně zarovnány kvůli vyčnívání. Když se vytvoří elektrické pole, krystaly jsou zarovnány vodorovně a světlo podsvícení nemůže procházet různými vrstvami panelu.

Technologie MVA – multi-domain vertical alignment – ​​se objevila rok po VA. M ve zkratce MVA znamená "multi-domain", tj. mnoho oblastí v jedné buňce.

Podstata technologie je následující: každý subpixel je rozdělen do několika zón a polarizační filtry jsou směrové. Fujitsu v současnosti vyrábí panely, ve kterých každá buňka obsahuje až čtyři takové domény. Pomocí výstupků na vnitřní ploše filtrů je každý prvek rozdělen do zón tak, aby orientace krystalů v každé konkrétní zóně byla nejvhodnější pro prohlížení matrice z určitého úhlu a krystaly v různých zónách se pohybovaly nezávisle. Díky tomu bylo možné dosáhnout vynikajících pozorovacích úhlů bez znatelného barevného zkreslení obrazu - světlejší zóny, které spadají do zorného pole při odklonu pozorovatele od kolmice k plátnu, budou kompenzovány tmavšími poblíž, takže kontrast mírně poklesne. Při použití elektrického pole jsou krystaly ve všech zónách zarovnány tak, že téměř bez ohledu na úhel pohledu je viditelný bod s maximálním jasem.

Čeho bylo dosaženo díky použití nové technologie?

Za prvé dobrý kontrast - úroveň černé u kvalitního panelu může klesnout pod 0,5 cd/m2 (přesahuje 600:1), což mu sice neumožňuje konkurovat za rovných podmínek CRT monitorům, ale rozhodně je lepší než u výsledky monitorů TN nebo IPS. Černé pozadí obrazovky monitoru na MVA panelu ve tmě už nepůsobí tak výrazně šedě a nerovnoměrné podsvícení má na obraz znatelně menší vliv.

Panely MVA navíc poskytují velmi dobrou reprodukci barev – ne tak dobrou jako S-IPS, ale docela vyhovující pro většinu potřeb. „Mrtvé“ pixely vypadají černě, doba odezvy je přibližně 2krát rychlejší než u IPS a starých TN panelů. Téměř ve všech oblastech tedy existuje optimální kompromis. Co je ve výsledku?

Výhody technologie MVA:

- krátká reakční doba;
- sytě černá barva (dobrý kontrast);
- absence šroubovicové struktury krystalů a dvojité magnetické pole vedlo k minimální spotřebě energie;
- dobré barevné podání (poněkud horší než S-IPS).

Dosavadní idylku však poněkud pokazily dvě mouchy:

- jak se snižuje rozdíl mezi počátečním a konečným stavem pixelu, zvyšuje se doba odezvy;
- technologie se ukázala být poměrně drahá.

Teoretické výhody této technologie bohužel nebyly v praxi plně realizovány. V roce 2003 všichni analytici předpovídají světlou budoucnost LCD monitorům vybaveným panelem MVA, dokud společnost AU Optronics neuvedla panel TN+Film s dobou odezvy pouhých 16 ms. V jiných ohledech to nebylo o nic lepší a v některých ohledech dokonce horší než stávající 25 ms TN panely (snížené pozorovací úhly, špatné podání barev), ale krátká doba odezvy se ukázala jako vynikající marketingová návnada pro spotřebitele. Finanční a marketingovou kampaň navíc podpořily nízké náklady na technologii na pozadí probíhajících cenových válek, kdy každý dolar navíc za panel byl pro výrobce velkou zátěží. Nejlevnější dnes zůstávají panely TN (znatelně levnější než panely IPS i MVA). V důsledku kombinace těchto dvou faktorů (úspěšná návnada pro spotřebitele v podobě rychlé odezvy a nízké ceny) jsou v současné době monitory na jiných panelech než TN+Film vyráběny v omezeném množství. Výjimkou jsou pouze špičkové PVA modely Samsung a velmi drahé monitory na S-IPS panelech určené pro profesionální barevné práce.

Vývojář technologie MVA, společnost Fujitsu, považovala trh LCD monitorů pro sebe za málo zajímavý a dnes nevyvíjí nové panely, protože práva na ně převedl na AU Optronics.

PVA technologie

Samsung po Fujitsu vyvinul technologii Patterned Vertical Alignment (PVA), která obecně kopíruje technologii MVA a vyznačuje se na jedné straně o něco většími pozorovacími úhly, na druhé však horší dobou odezvy.

Jedním z vývojových cílů bylo zjevně vytvořit technologii podobnou MVA, ale bez patentů Fujitsu a souvisejících licenčních poplatků. V souladu s tím jsou všechny nevýhody a výhody PVA panelů stejné jako u MVA.

Výhody PVA technologie:

- vynikající kontrast (úroveň černé PVA panelů může být pouze 0,1-0,3 cd/m2);
- výborné pozorovací úhly (při posuzování pozorovacích úhlů podle standardního poklesu kontrastu na 10:1 se ukazuje, že jsou omezeny nikoli panelem, ale nad ním vyčnívajícím plastovým rámečkem obrazovky - nejnovější modely PVA monitorů uvádějí úhly 178°);
- dobré barevné podání.

Nevýhody PVA technologie:

- monitory na PVA panelech jsou pro dynamické hry málo použitelné. Díky dlouhé době odezvy při přepínání pixelu mezi podobnými stavy bude obraz znatelně rozmazaný;
- ne nejnižší náklady.

O tento typ matric je velký zájem kvůli široké dostupnosti v prodeji. Zatímco je téměř nemožné najít monitor s dobrou 19palcovou maticí MVA, u PVA se jejich vývojář (Samsung) snaží pravidelně uvolňovat do prodeje nové modely. Abychom byli spravedliví, je třeba poznamenat, že jiné společnosti vyrábějí monitory na matricích PVA ne o moc ochotněji než na MVA, ale přítomnost alespoň jednoho seriózního výrobce, jako je Samsung, již dává matricím PVA hmatatelnou výhodu.

Monitor na bázi PVA matric je pro práci téměř ideální volbou díky svým vlastnostem, které se ze všech typů matric nejvíce blíží CRT monitorům (pokud nepočítáte dlouhou dobu odezvy - jediný vážný nedostatek PVA). 19palcové modely založené na nich lze snadno najít v prodeji a za docela rozumné ceny (ve srovnání řekněme s monitory na matricích S-IPS), takže při výběru pracovního monitoru, pro který není výkon v dynamických hrách příliš důležitý, Rozhodně byste měli věnovat pozornost PVA.

Samsung loni představil technologii Dynamical Capacitance Compensation (DCC), která podle inženýrů dokáže udělat čas přepnutí pixelu nezávislý na rozdílu mezi jeho konečným a počátečním stavem. V případě úspěšné implementace DCC budou PVA panely jedny z nejrychlejších ze všech aktuálně existujících typů panelů, přičemž si zachovají své další výhody.

Závěr

Výrobců LCD panelů je podstatně méně než výrobců monitorů. To je způsobeno tím, že výroba panelů vyžaduje výstavbu drahých (zejména v podmínkách neustálé konkurence) high-tech továren. Výroba monitoru na základě hotového LCD modulu (LCD panel se obvykle dodává smontovaný s podsvícením) spadá do běžných instalačních operací, které nevyžadují ani ultračisté místnosti, ani žádné high-tech vybavení.

Dnes jsou největší výrobci a vývojáři panelů společným podnikem Royal Philips Electronics a LG Electronics s názvem LG.Philips LCD a Samsung.

LG.Philips LCD se primárně specializuje na IPS panely a dodává je velkým společnostem třetích stran, jako jsou Sony a NEC. Samsung je známější pro TN+Film a PVA panely, hlavně pro monitory vlastní výroby.

Můžete přesně určit, na čí panelu je konkrétní monitor sestaven, pouze jeho rozebráním nebo nalezením neoficiálních informací na internetu (výrobce panelu je oficiálně uveden jen zřídka). Zároveň informace o jakýchkoli konkrétní model platí pouze pro tento model a neovlivňuje ostatní monitory stejného výrobce. Například v různé modely Monitory Sony v různých dobách používaly panely od LG.Philips, AU Optronics a Chunghwa Picture Tubes (CPT) a monitory NEC - kromě výše uvedených také od Hitachi, Fujitsu, Samsung a Unipac, nepočítaje vlastní panely NEC. Mnoho výrobců navíc instaluje různé panely do monitorů stejného modelu, ale různých dat výroby – jak se objevují novější modely panelů, staré se jednoduše vymění, aniž by se změnilo označení monitoru.

Dobrý den.

Při výběru monitoru mnoho uživatelů nevěnuje pozornost technologii výroby matrice ( matrice je hlavní součástí každého LCD monitoru, který tvoří obraz), a mimochodem na tom velmi závisí kvalita obrazu na obrazovce (a také cena zařízení!).

Mimochodem, mnozí mohou namítnout, že jde o maličkost a každý moderní notebook (například) poskytuje vynikající obraz. Ale ti samí uživatelé, pokud je umístíte na dva notebooky s různými matricemi - rozdíl na obrázku zaznamená pouhým okem (viz obr. 1)!

Vzhledem k tomu, že se v poslední době objevilo poměrně hodně zkratek (ADS, IPS, PLS, TN, TN+film, VA), je snadné se splést. V tomto článku chci trochu popsat každou technologii, její klady a zápory (vyjde z toho něco ve formě malého referenčního článku, který bude velmi užitečný při výběru: monitor, notebook atd.) . Tak...

Rýže. 1. Rozdíl v obrazu při otočení obrazovky: TN matice VS IPS matice

Matrix TN, TN+film

Popis technických problémů je vynechán, některé termíny jsou „vykládány“ vlastními slovy, aby byl článek srozumitelný a dostupný i pro nezkušeného uživatele.

Nejběžnější typ matice. Při výběru levných modelů monitorů, notebooků, televizorů, pokud se podíváte na pokročilé vlastnosti zařízení, které si vyberete, pravděpodobně uvidíte tuto matici.

Klady:

1. velmi krátká doba odezvy: díky tomu budete moci sledovat dobrý obraz v jakýchkoli dynamických hrách, filmech (a jakýchkoliv scénách s rychle se měnícím obrazem). Mimochodem, na monitorech s dlouhou dobou odezvy může obraz začít „plavat“ (mnozí si například stěžují na „plovoucí“ obraz ve hrách s dobou odezvy delší než 9 ms). U her je obecně žádoucí doba odezvy menší než 6 ms. Obecně je tento parametr velmi důležitý a pokud si kupujete monitor na hraní her, je varianta TN+film jedním z nejlepších řešení;
2. přijatelná cena: tento typ monitoru je jedním z cenově nejdostupnějších.

mínusy:

1. špatné podání barev: Mnoho lidí si stěžuje na nejasné barvy (zejména po přechodu z monitorů s jiným typem matice). Mimochodem, určité zkreslení barev je také možné (proto, pokud potřebujete vybrat barvu velmi pečlivě, neměli byste zvolit tento typ matice);
2. malý pozorovací úhel: pravděpodobně si mnozí všimli, že pokud se k monitoru přiblížíte ze strany, část obrazu již není vidět, je zdeformovaná a mění se jeho barva. Technologie TN+film samozřejmě tento bod poněkud vylepšila, ale přesto problém zůstává (i když mi mnozí mohou namítat: například na notebooku tento moment užitečné - nikdo, kdo sedí vedle vás, nebude moci vidět přesně váš obrázek na obrazovce);
3. vysoká pravděpodobnost mrtvých pixelů: Pravděpodobně i mnoho začínajících uživatelů slyšelo toto prohlášení. Když se objeví „mrtvý“ pixel, bude na monitoru bod, který nebude zobrazovat obraz – to znamená, že bude pouze světélkující bod. Pokud jich bude moc, nebude možné pracovat za monitorem...

Obecně jsou monitory s tímto typem matice docela dobré (přes všechny jejich nedostatky). Vhodné pro většinu uživatelů, kteří milují dynamické filmy a hry. Na takových monitorech se také docela dobře pracuje s textem. Pro designéry a ty, kteří potřebují vidět velmi barevný a přesný obraz - tenhle typ Nestojí za doporučení.

Matice VA/MVA/PVA

(Analogy: Super PVA, Super MVA, ASV)

Tato technologie (VA - vertical alignment v angličtině) byla vyvinuta a implementována společností Fujitsu. Dnes tento typ matice není příliš běžný, ale přesto je mezi některými uživateli žádaný.

Klady:

1. jeden z nejlepší barevné podáníČerná barva: při kolmém pohledu na povrch monitoru;
2. více kvalitní barvy(obecně) ve srovnání s TN maticí;
3. dost dobrá doba odezvy(zcela srovnatelné s TN maticí, i když horší);

mínusy:

1. vyšší cena;
2. zkreslení barev při širokém pozorovacím úhlu (toho si všimnou zejména profesionální fotografové a designéři);
3. Je možné, že malé detaily mohou „zmizet“ ve stínech (při určitém úhlu pohledu).

Monitory s touto matricí jsou dobré rozhodnutí(kompromis) pro ty, kteří nejsou spokojeni s barevným podáním TN monitoru a potřebují krátkou dobu odezvy. Pro ty, kteří potřebují barvy a kvalitu obrazu – vyberte si IPS matice(více o ní dále v článku...).

IPS matice

Odrůdy: S-IPS, H-IPS, UH-IPS, P-IPS, AH-IPS, IPS-ADS atd.

Tato technologie byla vyvinuta společností Hitachi. Monitory s tímto typem matice jsou nejčastěji nejdražší na trhu. Myslím, že nemá smysl zvažovat každý typ matice, ale stojí za to zdůraznit hlavní výhody.

Klady:

1. lepší barevné podání oproti jiným typům matric. Obraz je „šťavnatý“ a jasný. Mnoho uživatelů říká, že při práci na takovém monitoru se jejich oči prakticky neunaví (prohlášení je velmi kontroverzní...);
2. největší pozorovací úhel: i když stojíte v úhlu 160-170 stupňů. - obraz na monitoru bude stejně jasný, barevný a jasný;
3. dobrý kontrast;
4. výborná černá barva.

mínusy:

1. vysoká cena;
2. dlouhá doba odezvy (nemusí vyhovovat některým fanouškům her a dynamických filmů).

Monitory s touto matricí jsou ideální pro všechny, kteří potřebují vysoce kvalitní a jasný obraz. Pokud si vezmete monitor s krátkou dobou odezvy (méně než 6-5 ms), tak se na něm bude hrát celkem pohodlně. Hlavní nevýhodou je vysoká cena...

Matrix PLS

Tento typ matice byl vyvinut společností Samsung (plánován jako alternativa k matici ISP). Má to své pro i proti...

klady: Vyšší hustota pixelů, vysoký jas, nižší spotřeba energie.

Mínusy: Nízký barevný gamut, nižší kontrast ve srovnání s IPS.

Mimochodem, poslední rada. Při výběru monitoru dbejte nejen na Specifikace, ale také na výrobci. Nemohu jmenovat nejlepší z nich, ale doporučuji vybrat si známou značku: Samsung, Hitachi, LG, Proview, Sony, Dell, Philips, Acer.

Tímto končím článek, hodně štěstí všem :)