Виды жидкокристаллических матриц, их отличия и особенности

Популярные статьи 5 способов копирования файлов. Кто больше?

Как открыть и разархивировать файл RAR

Заморочки с Opera

Конвертирование файлов

Убираем баннер-вымогатель с рабочего стола

Группа ВКонтакте

Программы для: Windows Mac OS Linux IOS Android

Комментируют Георгий Миронов 13/03/2021 14:54 Полезная информация. Прочитал с удовольствием…. Сайт — что это такое и как…

Илья 11/03/2021 19:18 полезно… Поиск людей в ВК: по номеру теле…

андрей 11/03/2021 11:25 воткнуть в телевизор, включить фильм (музыку) остановить и в… Как снять защиту с USB флешки – …

Иван 28/02/2021 12:03 Не могу войти не свой сайт в одноклассниках… Не могу зайти в одноклассники на…

бахар 15/02/2021 13:59 доступно и четко . спасибо за инфу… Как поставить пароль на файл Exc…

anisim.org › Статьи › О компьютере › Железо

23 мая, 2020

Автор: Maksim

Экраны есть практически на всех современных устройствах и различной технике. Каждый день мы видим их на своих телефонах и на мониторе своего компьютера.

Какое определение у этого термина и, что такое дисплей монитора, компьютера или телевизора в подробностях вы узнаете, прочитав этот материал.

Прошлая публикация была посвящена тому, что такое компьютер, истории создания ПК, как они работают и инструкция по их выбору. Сегодня мы подробно и с картинками рассмотрим, что является экраном какого-либо устройства в информатике.

Важно! Рассматривать значение этих терминов будем исключительно в поле информатики, а не другом. Но в любом случае экран — это средство представления информации в каком-либо виде.

  • 1 Что такое экран — дисплей
  • 2 Тачскрин — что это такое 2.1 В заключение

История создания монитора

Самые первые электронные компьютеры получили специальную панель с лампочками. Это позволяло видеть выключение или включение конкретного регистрационного бита. Такое решение давало возможность инженерам следить за состоянием всего устройства. Стоит отметить, что данная панель чуть позже получила название «монитор».

При этом быстрое изменение ограниченного потока информации было сложно реализовать в рамках вывода полноценной картинки на экран. Поэтому панель лампочек больше применялась в качестве инструмента отслеживания функционирования программы. Но постепенно инженеры все-таки стали использовать ЭЛТ-дисплеи именно для вывода информации. Что касается первых моделей классических мониторов, то они стали появляться на мировом рынке в 70-80 годах 20 века.

Олеофобное покрытие

Это специальное напыление на защитном стекле экрана, которое способствует более плавному и приятному скольжению пальцев, при этом не оставляя от них отпечатков. Со временем оно может стираться от грубых пальцев, затирания в кармане и чистящих средств. Но все равно желательно, чтобы оно было – его отсутствие сразу неприятно ощущается.

В описании не всегда указывается наличие или отсутствие олеоофобки. Часто это можно узнать лишь из обзоров и отзывов. Рекомендуем обратить внимание и не игнорировать этот момент.

Принцип работы монитора

Если рассматривать современные мониторы, то главным его компонентом представляется экран. Также многие модели имеют встроенный блок питания. Раз мониторы относятся к электронике, то они состоят из специальных плат управления и узлов. Все это собрано в корпусе.

Принцип работы следующий: с электронного устройства поступает информация, а монитор не только принимает данный видеосигнал, но и отображает его. Причем функции монитора сегодня могут выполнять и телевизоры с низкочастотными входами.

Ламинированные дисплеи

Здесь возможны два варианта.

  • Не ламинированный дисплей – состоит из трех отдельных частей: матрицы, тачскрина, стекла. Так делали раньше и делают сейчас в недорогих смартфонах. Плюс в том, что если разобьется стекло, вам нужно поменять только его – это просто, быстро и дешево. Минус – воздушная прослойка между стеклом и экраном немного ухудшает восприятие и чувствительность тачскрина.
  • Ламинированный дисплей – представляет собой спаянный модуль из стекла, матрицы и тачскрина. Такие ставят на большинство хороших современных смартфонов. Плюс в отсутствии воздушной прослойки, а соответственно лучшего восприятия и чувствительности. Минус – если вы разобьете стекло, то придется менять полностью дисплейный модуль, это выйдет дороже. Да, есть техническая возможность отпаять и отдельно поменять стекло, но это крайне нежелательная процедура.

В общем, если у вас достаточно богатый опыт с битыми стеклами и их заменой, то лучше взять что-то недорогое с отдельным защитным стеклом. Ну а в более дорогих моделях у вас может и не быть выбора, разве что это будет защищенный смартфон.

Виды мониторов

Мониторы бывают разных видов:

  • ЭЛТ. Построены на базе электронно-лучевой трубки. Выделяются массивным корпусом за счет особенностей конструкции.
  • OLED. Используются органические светоизлучающие диоды.
  • ЖК. Распространенные мониторы с применением жидких кристаллов.
  • LED. Дисплеи со светоизлучающими диодами.
  • PDP. Плазменные панели.
  • LEP. Базируется на светоизлучающем пластике.
  • QLED. Комбинация жидкокристаллических кристаллов и квантовых точек.
  • LPD. Лазерные или проекционные мониторы с применением лазерной панели.
  • Проецируемые мониторы (проекторы).

Виды дисплеев/матриц мониторов

Мониторы могут иметь различные матрицы со своими характерными преимуществами.

Так, экраны бывают следующих видов:

  • TN. Низкая стоимостью и мгновенное время отклика.
  • PLS Высокая плотность пикселей.
  • IPS Натуральная цветопередача, широкие углы обзора, большой цветовой охват.
  • (MVA) Глубокий черный цвет и быстрое время отклика.
  • WVA (SVA). Улучшенные TN-матрицы со слегка повышенными характеристиками.
  • OLED (AMOLED) Широкие углы обзора, быстрый отклик, глубокий черный цвет, высокий уровень контрастности.

Как мы это видим?

Если смотреть на IPS или TFT экран, то визуально отличие между ними состоит в контрастности, которая обеспечивается почти идеальной передачей черного цвета. На первом экране изображение будет выглядеть более четким. А вот качество цветопередачи в случае использования матрицы TN-TFT нельзя назвать хорошим. В данном случае у каждого пикселя имеется собственный оттенок, отличный от других. Из-за этого цвета сильно искажаются. Однако есть у такой матрицы и достоинство: она характеризуется самой высокой скоростью отклика среди всех существующих на данный момент. Для экрана IPS требуется определенное время, за которое все параллельные кристаллы совершат полный разворот. Однако человеческий глаз практически не улавливает разницу во времени отклика.

Основные параметры монитора

Любой монитор обладает своими характеристиками. Какие-то модели имеют очень сочные цвета, а другие заполучили мгновенный отклик. При этом важно учитывать основные параметры во время выбора.

Размер

Как правило, размер дисплея монитора определяется в дюймах (по диагонали). В продаже можно найти модели от 10 до 55 дюймов. Чем больше диагональ, тем комфортнее работать с фото и видео, а также просматривать соответствующий контент. При этом подбор размеров монитора сугубо индивидуален.

Яркость

Мониторы практически всегда имеют максимальную яркость от 250 кд/м2. Такую цифру часто можно встретить в бюджетных моделях. Что касается «потолка» пиковой яркости, то она способна достигать 1000 кд/м2. Чем выше данный показатель, тем ярче монитор. Особенно высокая яркость важна в дневное время, когда помещение хорошо освещено. Вечером и ночью показатели яркости уже не так критичны.

Контрастность

Контрастностью называют отношение разности яркости черного и белого оттенков. Благодаря высокой контрастности изображение становится не только четким, но и сочным. При этом снижается нагрузка на глаза. Высоким показателем считается 1000:1 и больше. До 600:1 уровень контрастности считается низким.

Глубина цвета

Мониторы современного типа имеют глубину цвета от 8 до 24 бит. Глубина цвета подразумевает количество бит для указания цвета определенного пикселя в буфере видеокадра, либо же в растровом изображении. Также обозначает биты для каждого цветного компонента пикселя. Чем выше глубина цвета, тем больше оттенков способен отображать монитор.

Соотношение сторон

Учитывается не только ширина, но и высота экрана монитора. Полученные пропорции и есть соотношение сторон. Данный показатель отвечает за отображение картинки: вытянутая или квадратная. Соотношение 4:3 является устаревшим, так как использовалось в основном для кинескопных телевизоров и ЭЛТ-мониторов, но все еще подходит для чтения и верстки. Классическим же считается соотношение сторон 16:9 (16:10). Есть тенденция к увеличению ширины дисплеев, что особенно может понравиться геймерам, профессиональным дизайнерам и монтажерам.

Разрешение

От разрешения напрямую зависит четкость изображения. Измеряется в пикселях (горизонталь и вертикаль). Одним из самых распространенных является разрешение Full HD (1920 на 1080 точек). Но следует учитывать, что слишком высокое разрешение при небольших размерах дисплея сделает картинку не очень удобной для восприятия, так как все элементы на экране станут мелкими. С другой стороны, низкое разрешение на больших диагоналях «обеспечит» заметную глазу зернистость. Стоит отметить, что среди дорогих мониторов все чаще встречаются модели с 4K-разрешением (3840×2160).

Время отклика

Для геймеров и профессионалов очень важным является время отклика. Чем оно будет меньше, тем быстрее происходит смена свечения пикселей после каждого пользовательского действия. Измерение происходит в миллисекундах. Как правило, киберспортсмены и заядлые онлайн-игроки выбирают мониторы с временем отклика не выше 1 или 2 мс. Дизайнерам, фотографам, монтажерам и другим специалистам подойдут модели до 10-15 мс.

Частота обновления

За показатель смены кадров в секунду отвечает частота обновления экрана с измерениями в герцах. Для максимально плавного изображения матрица монитора должна работать на частоте 120 Гц и выше. Высокая частота обновления монитора особенно заметна во время запуска динамических и онлайн-игр, просмотра блокбастеров и спортивных матчей. Что касается частоты обновления от 50 до 75 Гц, то этого достаточно для работы, чтения, веб-серфинга и остальных дел.

Угол обзора

Широкие углы обзора позволяют смотреть на экран монитора практически с любой стороны, причем без существенного изменения цветовой палитры. Этот показатель особенно важен, если планируется использовать монитор для просмотра фильмов и видео как минимум несколькими людьми. Самые большие углы обзора имеют OLED и IPS дисплеи (от 175-178 градусов). Мониторы с TN и VA матрицами получают более скромные углы обзора, поэтому под наклонами изображение начинает искажать цвета.

Цветопередача и яркость

Лучшие матрицы отвечают стандартам цветопередачи DCI-P3 или Dolby Vision (10-бит или 1 млрд. оттенков).

Максимальная яркость важна при условии использования смартфона на улице. Большинство не очень ярких дисплеев имеют яркость до 400 нит и этого может хватить далеко не всегда, желательно 500-600 нит. Для дневного освещения очень хорошим показателем является 800 нит, а для комфортного использования даже на ярком солнце 1000 нит – это самый высокий показатель на сегодня.

Варианты подключения монитора

Практически все современные мониторы оснащаются HDMI-разъемами. Это очень популярный стандарт, способный передавать не только видео, но и аудио информацию, причем одновременно. Имеет поддержку Full HD и 4K.

Подключить внешнее устройство к некоторым мониторам можно с помощью Display Port. Он поддерживает передачу трехмерного изображения и 4K. А еще благодаря Display Port можно соединить несколько мониторов.

Многие мониторы до сих пор оснащаются разъемом DVI, который впервые появился в устройствах более 20 лет назад. DVI способен передавать FHD-видео. Также встречается VGA-разъем (D-Sub), который сегодня подходит для нетребовательных задач.

Какие ещё выходы могут быть у монитора?

Определенные модели среднего и премиального сегментов часто получают дополнительные интерфейсы для подключения различных устройств. Особой популярностью пользуются USB-порты, через которые можно подключать флешки и другие накопители, портативные гаджеты, модемы, а также компьютерные аксессуары. Для акустики и наушников предназначаются специальные аудиопорты. А при помощи продвинутого интерфейса USB Type-C (Thunderbolt) есть возможность еще и заряжать любимые смартфоны и планшеты одновременно с передачей данных или копированием.

Другие нюансы

Есть еще несколько моментов, которые касаются экрана и их стоит затронуть.

  • Антибликовое покрытие – хорошая вещь, если вам часто приходится пользоваться смартфоном на улице под ярким солнцем. Также в этом поможет режим «На солнце», но это уже функция прошивки смартфона, которая есть не везде.
  • Режим «В перчатках» – некоторые смартфоны имеют такую фишку в настройках, это позволяет комфортно использовать телефон зимой. Но в принципе, для этого есть и специальные перчатки.
  • Частота обновления – большинство матриц обновляются с частотой 60 Гц, более продвинутые 90 или 120 Гц. Это в принципе не так важно, но может быть приятно в играх и при просмотре видео. Обычно частота является адаптивной или динамической (переключается в нужный момент), чтобы не тратить впустую заряд батареи, когда это не нужно.
  • Частота опроса – тачскрин также может иметь обычную (120 Гц) или повышенную (240/480 Гц) частоту опроса, что больше маркетинговый ход, так как вы вряд ли ощутите разницу, но хуже не будет.
  • Стекло сзади – если задняя стенка вашего смартфона также из стекла, то хорошо если это также будет Corning Gorilla Glass, но в целом лучше избегать такого решения и брать устройство с задней стенкой из керамики или металла, так как стекло скользкое и может разбиться (при использовании без чехла).

Пожалуй, это все и даже больше, чем нужно знать о дисплеях. Но, если мы что-то упустили или вы хотите нас дополнить – напишите об этом в комментариях

Из каких материалов делают мониторы

Некоторые материалы для создания мониторов стали принципиально новыми, но отдельные остаются прежними. Большая часть современных моделей делается из материалов, которые могут использоваться повторно. Для изготовления LCD дисплея производители используют ЖК-панели.

В них стоят полупроводниковые диоды, отправляющие сигналы на тонкопленочные транзисторы. Последние в свою очередь расположены между 2 тонкими подложками из стекла. В большинстве случаев для корпуса берется пластик, однако иногда в нем встречаются и элементы из металла. CRT дисплеи были предшественниками LCD. В них производитель задействовал электронно-лучевую трубку для формирования луча. Они во некоторых моментах похожи на современные модели, но экраны делались из более толстого стекла, так как защищали пользователя от интенсивного излучения.

Тачскрин

Это прозрачная пленка между матрицей и защитным стеклом, которая считывает прикосновения пальцами к экрану и есть на всех смартфонах. Разница лишь в количестве одновременно обрабатываемых касаний.

В дешевых смартфонах тачскрин может распознавать лишь 2 или 3 касаний. Для простых задач этого в принципе достаточно. Но для большего комфорта и игр нужна поддержка 5 одновременных касаний, как в большинстве моделей среднего класса. Самые лучшие тачскрины могут обрабатывать до 10 касаний, что важно для некоторых сложных игр.

Китайские мониторы – стоит ли покупать?

Немало пользователей решают приобрести мониторы из Китая. У них есть свои плюсы и минусы. К примеру, у бренда Xiaomi выпускаются модели, которые отличаются хорошей яркостью и углом обзора, имеют необходимые сертификаты безопасности, а также защиту от излучения синего цвета. Но для геймеров частота обновления экрана не очень высокая и, отмечается слабая детализация. Еще стоит упомянуть Titan Army C30SK-PRO с огромным дисплеем и хорошим углом обзора. Здесь отличная детализация, но есть рамки вокруг устройства.

Кроме Xiaomi, который завоевал признательность своей техникой, есть еще бренд Mucai. Он производит недорогие мониторы для геймеров. Оборудование имеет неплохие параметры. Марка AOC тоже хорошо известна. Она производит не только доступные модели для геймеров, но еще и мониторы с отличными характеристиками. Так что пользователю важно решить, на какую сумму он рассчитывает и для каких целей он приобретает монитор. Для повседневного использования вполне можно купить китайский монитор, который сможет выполнять необходимые задачи. Для профессионального использования рекомендуется выбирать известные бренды.

Защитное стекло

Лучше выбирать смартфон, защищенный закаленным стеклом Gorilla Glass от американской компании Corning – оно устойчиво к царапинам и практически не затирается. Эти стекла бывают 3, 4, 5, 6 поколения – чем выше, тем прочнее.

Рассчитывать на то, что экран не разобьется при падении не стоит (толщины стекла 0.4 мм недостаточно для полноценной защиты), но лучше подстраховаться по максимуму. Есть еще Gorilla Glass Victus, которое в два раза более устойчиво к царапинам, по сравнению с 6 поколением. Оно лучше подойдет для использования в неблагоприятной окружающей среде.

Если в описании смартфона не указано использование стекла Gorilla Glass или просто написано «закаленное стекло», то оно там неважное – может царапаться и легко разбиться. Исключение составляют защищенные смартфоны с толщиной стекла порядка 1 мм – оно достаточно прочное.

Жидкокристаллическая матрица

Представляет собой стеклянную пластину с жидкими кристалликами внутри. Как же работают ЖК-мониторы? Кристаллики меняют оттенки по схеме RGB: красный, зеленый, синий. Пассивная ЖК-матрица реагирует на электрические сигналы и отображает инфо на дисплее, активная (TFT) – имеет элементы управления оттенком и яркостью.

А как устроен ЖК-монитор? Он сконструирован из:

  • жидкокристаллической матрицы;
  • источника света для подсветки;
  • контактных проводков;
  • оболочки с рамкой из металла для придания жесткости изделию.

Далее подробнее о том, какие бывают ЖК-мониторы, а также о технологиях IPS и TN.

Недостатки

Тонкопленочные транзисторы очень чувствительны к колебаниям напряжения и механическим нагрузкам. Они могут легко повредиться, вследствие чего образуются «мертвые» пиксели – точки без изображения. Однако, экраны AMOLED, которые сейчас набирают популярности, еще более хрупкие. От перезагрузки или механического повреждения они перестают работать полностью.

Еще одни небольшой минус – толщина дисплея TFT. Из-за дополнительного слоя она будет немного больше, чем толщина плазменной панели, обычного LCD или AMOLED. Тем не менее TFT-экран вполне компактный.

Другим относительным недостатком технологии является большее потребление энергии, если сравнивать ее с другими типами экранов. Но опять-таки, TFT-дисплеи достаточно экономны для повседневного использования.

Смартфоны с двумя экранами

В заключение темы дисплеев следует вспомнить еще одну интересную тенденцию, которая не получила широкого распространения, но периодически встречается в смартфонах. Речь идет об устройствах с двумя экранами.

Обычно второй дисплей имеет небольшой размер и служит для вывода дополнительной информации, например, уведомлений или управления некоторыми функциями. Это достаточно своеобразная фишка, которая нужна далеко не каждому пользователю, поэтому смартфоны с 2 экранами не слишком распространены.

Второй дисплей может быть создан по одной из перечисленных выше технологий – IPS или AMOLED, а может быть совершенно другим – например, с технологией электронных чернил. Изначально ее создавали для электронных книг, так как особенность производства таких матриц позволяет сделать их оптимальными для чтения (не мерцают, глаза не устают), а кроме того, они имеют настолько минимальный расход энергии, что практически не сажают батарею. Примером телефона с таким дисплеем является российский YotaPhone, здесь вся задняя панель является E-ink (электронные чернила) матрицей. На нее выводятся уведомления, отображаются часы и другие полезные функции.

Один из ярких представителей современных девайсов со вспомогательным дисплеем – Meizu Pro 7. Дополнительный экран создан по AMOLED технологии, его диагональ 1,9 дюйма, а разрешение 240*536 точек. Служит для вывода уведомления, создания селфи снимков на основную камеру, а также для выполнения ограниченного набора функций.

Общее понятие TFT

TFT (Thin Film Transistor) переводится, как тонкопленочный транзистор. В основе ЖК дисплея с технологией TFT лежит активная матрица. Такая технология подразумевает спиральное расположение кристаллов, которые в условиях сильного напряжения делают поворот таким образом, что экран стает черным. А при отсутствии напряжения большой мощности мы видим белый экран. Дисплеи с такой технологией на выходе выдают лишь темно-серый цвет вместо идеального черного. Поэтому TFT дисплеи пользуются популярностью в основном в изготовлении более дешевых моделей.

Устройство TFT

Что такое LCD

LCD – это технология изготовления экранов телевизоров, мониторов и других устройств, основанная на использовании специальных молекул, которые называются – жидкие кристаллы. Эти молекулы имеют уникальные свойства, они постоянно находятся в жидком состоянии и способны менять свое положение при воздействии на них электромагнитного поля. Кроме этого, эти молекулы имеют оптические свойства, схожие со свойствами кристаллов, из-за чего эти молекулы и получили свое название.

В свою очередь экраны LCD могут иметь разные типы матриц, которые в зависимости от технологии изготовления имеют различные свойства и показатели.

Retina

Разработанный американской компанией Apple, данный тип LCD-дисплея использует настолько малые размеры пикселей, что человеческий глаз их не в состоянии различить. Плотность размещения точек на единице площади экрана такова, что человеческое зрение просто не видит промежутков между ними. Подобные дисплеи обеспечивают равномерное, чёткое и приятное для глаз изображение. Ими оснащаются фирменные гаджеты Apple iPhone 4S/5C/5S, iPad Air, второе поколение iPad Mini, пятое поколение iPod touch, а также 13- и 15-дюймовые экраны ноутбуков Macbook Pro.

Super AMOLED

Технология Super AMOLED, разработанная и запатентованная компанией Samsung, является, по сути дела, той же самой AMOLED. Все изменения касаются устранения из многослойной структуры AMOLED-матрицы одного слоя стекла и размещения сенсорных элементов прямо на экране. Samsung утверждает, что применение данной технологии позволяет в 5 раз увеличить чёткость, яркость и цветовую насыщенность картинки, отображаемой на экране смартфона. Кроме того, экраны Super AMOLED стали ещё тоньше. Дополнительные модификации технологии Super AMOLED, Super AMOLED Plus, и HD Super AMOLED отличаются от базовой технологии только количеством использованных субпикселей.

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Для любых предложений по сайту: [email protected]