Monitorinfo

Monitoare LCD - test monitor - calibrare monitor

Funcționarea celulelor cu cristale lichide în afișaje a fost descrisă în detaliu într-o altă lucrare (Strălucirea ecranului LCD), dar pentru explicații din plastic - și întrucât acesta a fost primul tip de cristal lichid utilizat în afișajele LCD produse în masă - TN ) a fost inclus în descriere. Cu toate acestea, există alte tipuri de structuri, și anume alinierea verticală (VA) și comutarea în plan (IPS), precum și diferitele sub-variante ale acestora.

În această lucrare, nu dorim să discutăm întreaga istorie de dezvoltare a panourilor VA și IPS și micile detalii despre funcționarea lor, care pot fi găsite în detaliu în multe locuri de pe Internet, de asemenea, în limba maghiară, de ex. pe site-ul geeks.hu: http://www.geeks.hu/technologiak/090629_tft_paneltechnologiak

sau mai specific, în limba engleză la cunoscutul site tftcentral.co.uk: (http://www.tftcentral.co.uk/articles/panel_technologies.htm

Am menționat că în lucrarea anterioară am prezentat funcționarea celulei TN LCD, aici comparăm acum doar pe scurt structura supapelor de lumină TN și VA pentru a înțelege mai bine diferențele. Pentru a face acest lucru, arătăm din nou una dintre diagramele scrisului menționat (starea de bază a panoului TN):

Structura schematică a modulatorului de lumină cu cristale lichide TN. În starea fundamentală, celula TN transmite lumină deoarece moleculele cristalului lichid, care sunt plasate orizontal și răsucite la 90 de grade, rotesc și planul de polarizare al luminii polarizate, astfel încât să poată trece prin filtrul polarizator inferior.

Următoarea figură arată starea pornită (tensiune maximă) a celulei TN și starea oprită (dezactivată) la starea celulei VA pentru o mai bună ilustrare și relația dintre tensiune și transmisia luminii pentru ambele celule.

Figura superioară: moleculele orizontale inițiale ale celulei TN se întorc verticale sub efectul tensiunii maxime, planul de polarizare nu se poate răsuci, deci lumina nu trece prin celulă în principiu. În realitate, moleculele din apropierea stratului de interfață nu se învârt pe verticală, astfel încât o parte din lumină trece încă prin. Funcția din dreapta arată bine această stare. Figura de jos: în starea de bază, moleculele celulei VA blochează practic complet trecerea luminii (exact opusul celei ale celulei TN), iar celula VA devine transparentă la lumină

Fundalul fizic al diferitelor funcționări ale celulelor TN și VA este acela că, în timp ce în cazul TN anizotropia dielectrică a moleculelor este pozitivă, în cazul VA este negativă, astfel încât aceste ultime molecule tind să se rotească perpendicular pe longitudinale ax (mai degrabă decât paralel) .În cazul celulei TN, inversul se face.

Structura celulei IPS diferă radical de celelalte două soluții prin aceea că electrozii de control nu sunt orientați unul către celălalt, în punctul de intrare și ieșire a luminii, ci într-un plan, așa cum se arată în figură:

Schema structurii celulei IPS. În funcție de amploarea tensiunii de control (sau a câmpului electric astfel creat) conectat la electrozii într-un singur plan în partea de jos a figurii, gradul de rotație moleculară în plan orizontal controlează transmisia luminii.

Din multitudinea de celule LCD (pixeli), panourile LCD TFT utilizate exclusiv astăzi sunt construite într-o manieră cunoscută, în afară de alte tehnologii non-LCD care apar în zilele noastre. O problemă interesantă este iluminarea din spate a panourilor LCD, dintre care s-au răspândit și câteva soluții, dar acestea sunt prezentate într-o altă lucrare.

Panourile VA pot fi clasificate în două subgrupuri majore. Acestea sunt: MVA (Multi-Domain Vertical Alignment) - cu variante P-MVA, S-MVA, AMVA și Sharp MVA - și PVA (Patterned Vertical Alignment) - cu versiuni S-PVA, cPVA, A-PVA și SVA.

Există, de asemenea, mai multe versiuni ale panoului IPS sau „IPS-like”: S-IPS, E-IPS, AS-IPS, H-IPS, e-IPS, UH-IPS, H2-IPS, S-IPS II, p -IPS, AH-IPS, PLS, AD-PLS, AHVA ... Nu vom intra în detaliile din această scriere pentru că am pierde cititorul apreciat.

Mai degrabă, discutăm de ce a fost necesar să dezvoltăm noi tehnologii în locul celor mai accesibile celule/panouri LCD TN (sau TN + Film) care ar putea fi produse ieftin, dar în unele caracteristici. Să adăugăm că după ce au apărut primele panouri IPS și VA la sfârșitul anilor '90, panourile TN au trecut, de asemenea, printr-o dezvoltare imensă (majoritatea producătorilor fabrică în continuare monitoare de panouri TN). Ele sunt încă predominante în categoria mai mică și mai ieftină în comparație cu alte tehnologii, dar unele dintre dezavantajele lor rămân până în prezent. Cu toate acestea, de ex. timpul scurt de reacție nu a fost depășit de tehnologiile mai noi până în prezent.

Panouri TN

Dar care sunt exact dezavantajele TN? În mare parte, unghiul de vizualizare limitat este scris în detrimentul panourilor TN, în special în direcția verticală (pe baza ecranului orizontal dreptunghiular al monitorului). Cealaltă caracteristică criticată este redarea culorilor inexacte sau variabile și contrastul care scade rapid în funcție de unghiul de vizualizare. Unghiul de vizualizare poate fi mărit cu un film special (folie), dar aceasta este o „distracție” destul de costisitoare. Acoperirea anti-orbire (AG) sau tratamentul de suprafață utilizat pe majoritatea panourilor TN este oarecum granular, ceea ce degradează designul contururilor. Dar acesta este mai mult trecutul decât prezentul. Pentru o lungă perioadă de timp, contrastul static scăzut (pornit/oprit) a fost, de asemenea, un dezavantaj grav, care a fost recent îmbunătățit.

Adâncimea de biți standard a panourilor TN este de 6 biți pe culoare, iar 16,7 milioane de culori pot fi realizate folosind ditheringul spațial (de suprafață) și temporal (FRC).

Cu toate acestea, panourile TN au și caracteristici favorabile: mai ales după introducerea timpului de răspuns G2G deja menționat, care este cel mai scurt până în prezent, ajungând până la 1 ms, mai ales după introducerea overdrive-ului. În plus, panourile TN de astăzi sunt cele mai potrivite pentru a suporta cele mai mari rate de reîmprospătare (240 Hz la scrierea acestor rânduri). Și fac toate acestea la cel mai mic preț.

Panouri VA

Un avantaj remarcabil al panourilor VA moderne este raportul de contrast, care este de obicei în jur de 3000: 1. În timp ce timpul de răspuns s-a îmbunătățit mult față de câțiva ani în urmă, panoul VA nu este încă cea mai bună alegere pentru monitoarele pentru gameri - deși au existat excepții la acest lucru recent. Unele dintre cele mai recente panouri VA sunt capabile să suporte upgrade-uri de peste 120 Hz, precum și să utilizeze soluții de iluminare din spate care reduc efectul de estompare a mișcării. Unghiul de vizualizare este mai mare decât pentru panourile TN, dar mai mic decât pentru panourile IPS/PLS. Producerea de panouri native de 8 biți de culoare nu este o problemă, dar pentru unele panouri, 6 biți + dithering produc efectiv 8 biți. Din câte știm, un panou de 10 biți în versiunea VA nu a fost încă realizat. Când vine vorba de reproducerea culorilor, munca profesională a culorilor nu este cea mai bună alegere.

Panouri IPS

În contrast, panourile IPS au o redare excelentă a culorilor și cea mai mare gamă de unghiuri de vizualizare. Panourile IPS moderne (și variantele lor) au un timp de răspuns mai scurt decât panourile VA, dar mai lung decât panourile TN. Panourile noi sunt, de asemenea, potrivite pentru reducerea neclarității de mișcare (ceea ce înseamnă scurtarea periodică a timpului de iluminare, de exemplu, ULMB). O altă evoluție este că rata de reîmprospătare poate atinge sau depăși 144 Hz, deși rămâne în continuare în urma TN în acest sens (240 Hz nativă). În ceea ce privește adâncimea culorii, sunt fezabili 10 biți, astfel de panouri sunt deja disponibile. Un fenomen inacceptabil este așa-numitul Strălucire IPS, care apare sub formă de strălucire atunci când panoul întunecat (conținutul imaginii întunecate) este vizualizat perpendicular. Pentru a elimina acest lucru, a fost dezvoltat un fel de polarizator (A-TW), dar - nu se știe de ce, poate din motive de reducere a costurilor (plus o anumită distorsiune a culorii) - astăzi nu întâlnim astfel de panouri pe noua piață a monitorului .

După cum se poate vedea din cele de mai sus, fiecare tip de panou are și avantaje și dezavantaje, așa că, în general, în niciun caz nu putem spune nici unul dintre „cele mai bune”. Rețeta este banală: alegeți cea pe care o solicită zona dvs. de aplicare. Și dacă utilizați monitorul în mai multe scopuri, încercați să găsiți cel mai bun compromis.