Что такое lcd: LCD, LED и OLED: что выбрать и в чём разница дисплеев, мониторов и телевизоров

Содержание

LCD, LED и OLED: что выбрать и в чём разница дисплеев, мониторов и телевизоров

Жидкокристаллический дисплей (ЖК-дисплей, ЖКД; жидкокристаллический индикатор, ЖКИ; англ. liquid crystal display, LCD) — дисплей на основе жидких кристаллов, а также устройство (монитор, телевизор) на основе такого дисплея.

Экраны LCD-мониторов (Liquid Crystal Display, жидкокристаллические мониторы) изготовлены из вещества (цианофенил), которое находится в жидком состоянии, но при этом обладает некоторыми свойствами, присущими кристаллическим телам. Фактически это жидкости, обладающие анизотропией свойств (в частности оптических), связанных с упорядоченностью в ориентации молекул.

Основной их особенностью является возможность изменять ориентацию в пространстве под воздействием электрического поля. А если сзади матрицы поставить источник света, то, проходя через кристалл, поток будет окрашиваться в определенный цвет. Изменяя напряжённость электрического поля, можно изменять положение кристаллов, а значит и видимое количество одного из основных цветов. Кристаллы работают, как клапан или фильтр. Управление всей матрицей даёт возможность вывода на экран определённого изображения.

Жидкокристаллические материалы были открыты еще в 1888 году австрийским ученым Ф. Ренитцером, но только в 1930-м исследователи из британской корпорации Marconi получили патент на их промышленное применение.

В конце 1966 г. корпорация RCA продемонстрировала прототип LCD-монитора – цифровые часы. Значительную роль в развитии LCD-технологии сыграла корпорация Sharp. Она и до сих пор находится в числе технологических лидеров. Первый в мире калькулятор CS10A был произведен в 1964 г. именно этой корпорацией. В октябре 1975 г. уже по технологии TN LCD были изготовлены первые компактные цифровые часы. Во второй половине 70-х начался переход от восьмисегментных жидкокристаллических индикаторов к производству матриц с адресацией каждой точки. Так, в 1976 г. Sharp выпустила черно-белый телевизор с диагональю экрана 5,5 дюйма, выполненного на базе LCD-матрицы разрешением 160х120 пикселов.

Одним из самых качественных типов LCD-матриц является IPS. Именно IPS технология доминирует в мобильных устройствах, так как она обладает хорошей цветопередачей и, что особенно важно для смартфонов — хорошими углами обзора.

Ресурс работы ЖК телевизора (дисплея) около 60000 часов.

Светодиодный экран (LED screen, LED display) — устройство отображения и передачи визуальной информации (дисплей, монитор, телевизор), в котором каждой точкой — пикселем — является один или несколько полупроводниковых светодиодов (LED).

LED — именно так сейчас принято сокращенно называть жидкокристаллическую (ЖК) панель со светодиодной (LED) подсветкой. Не так давно для подсветки ЖК-матрицы использовались люминисцентные лампы (CCFL), но сегодня их окончательно и бесповоротно вытеснили светодиоды. Матрица работает на просвет. По сути, каждый RGB-пиксель представляет собой «заслонку» (а фактически фильтр) для света, излучаемого светодиодами. Кстати, очень интересный вариант, когда в телевизоре используется «локальная» подсветка, то есть множество светодиодов установлены позади матрицы и могут освещать только определенную зону. Тогда достигается высокий показатель контрастности в одном кадре, однако первые такие модели буквально «шли пятнами». Впрочем, сегодня большинство LED-телевизоров имеют торцевую подсветку, когда диоды расположены по бокам (в торце). Такая конструкция и позволяет сделать предельно плоские, энергоэффективные и легкие видеопанели.

Чаще всего срок службы LED телевизоров принадлежит диапазону от 50 до 100 тысяч часов.

Органический светодиод (англ. organic light-emitting diode, сокр. OLED) — полупроводниковый прибор, изготовленный из органических соединений, эффективно излучающих свет при прохождении через них электрического тока.

Основная технология создания дисплеев основана на том, что органическая пленка на углеродной основе помещается между двумя проводниками, пропускающими электрический ток, из-за которого пленка излучает свет.

Главное отличие этой технологии от  LED в том, что свет испускается каждым пикселем в отдельности, так что яркий белый или красочный цветной пиксель может находиться рядом с пикселем черного или совершенно другого цвета, и они не будут влиять друг на друга.

Это отличает их от традиционных ЖК-панелей, которые оснащаются специальной подсветкой, свет от которой проходит через слой пикселей.

К сожалению, между собой OLED пиксели отличаются не только цветом, но и рядом других характеристик — уровнем яркости, сроком службы, скоростью включения/выключения и прочими. Чтобы обеспечить относительно равномерные характеристики экрана в целом, производителям приходится идти на самые разные ухищрения: варьировать форму и размер светодиодов, размещать их в особом порядке, использовать программные трюки, регулировать яркость свечения с помощью ШИМ (то есть, грубо говоря, пульсацией), и так далее.

Причем технологии реализации самих матриц немного различаются. Так, в LG используется «сэндвич», а у Samsung — классическая RGB-схема. OLED можно гнуть вроде как без особых последствий. Поэтому вогнутые телевизоры также были построены на базе этой технологии.

LCD дисплей: технология, особенности, типы матриц

LCD дисплей – это самый распространенный вид экранов телевизоров и мониторов, а также дисплеев телефонов и других устройств. Такое распространение данный вид экрана получил благодаря целому ряду неоспоримых преимуществ.

0.1. Устройство жк монитора

Для того чтобы понять все положительные качества ЖК дисплеев следует понять, что это такое, а также знать принцип работы и устройства таких экранов. Именно об этом и пойдет речь в данной статье.

1. Расшифровка LCD

ЖК-дисплей означает – жидкокристаллический экран, если перевести на английский язык — Liquid crystal display. Из этого следует, что ЖК и LCD – это одно и тоже. Данная технология получила такое название благодаря применению уникального вещества, которое всегда находится в жидком состоянии и обладает оптическими свойствами, присущими кристаллам.

Современный ЖК экран отличается рядом преимуществ, которые обеспечиваются именно жидкими кристаллами. Постоянное жидкое состояние молекул жидких кристаллов позволяет управлять их оптическими свойствами, воздействуя на них  электричеством. При этом молекулы меняют свое расположение, преломляя проходящий свет под нужным углом, отсеивая определенный спектр излучения.

2. Устройство ЖК дисплея

Практически все существующие сегодня ЖК дисплеи имеют идентичное устройство. Если говорить о конструкции, то любой LCD монитор или телевизор состоит из следующих компонентов:

  • ЖК матрицы;
  • Источник света;
  • Контактного жгута;
  • Обрамление (корпус).

ЖК матрица представляет собой две стеклянные пластины, между которыми располагается тонкий слой жидких кристаллов. По сути – это массив, состоящий из огромного множества ячеек, называемых пикселями. Каждый пиксель матрицы состоит из нескольких молекул жидких кристаллов и двух поляризационных фильтров. Причем плоскости этих фильтров расположены перпендикулярно относительно друг друга.

Каждый пиксель матрицы расположен между двумя специальными прозрачными электродами, что дает возможность управлять расположением молекул в каждом пикселе отдельно. LCD технология может основываться на прохождении либо отражении света, в зависимости от устройства монитора, через молекулы жидких кристаллов. Разницы между этими типами матриц практически нет. Однако стоит отметить, что большинство ЖК дисплеев работают на прохождение света через слой жидких кристаллов.

3. Принцип работы ЖК дисплея

Принцип работы LCD дисплея заключается в том, что при условии отсутствия молекул жидких кристаллов свет пропускается первым поляризационным фильтром и полностью блокируется – вторым.

Сами жидкие кристаллы расположены между этими фильтрами таким образом, чтобы преломлять свет, проходящий через первый фильтр так, чтобы он беспрепятственно проходил через второй. Так устроены TN матрицы. Жидкокристаллические дисплеи с другими типами матриц могут действовать наоборот, однако принцип работы при этом не меняется. То есть в спокойном состоянии излучение блокируется и не проходит через матрицу, а при возбуждении электромагнитного поля плоскость излучения меняется так, чтобы свет проходил без препятствий

Для того чтобы молекулы жидких кристаллов располагались в нужном порядке без воздействия электричеством, на контактирующую поверхность электродов нанесены специальные микроскопические бороздки, выстраивающие молекулы в нужном порядке. Таким образом, если воздействовать на определенные области матрицы получается изображение.

Каждый современный жидкокристаллический экран имеет высокое разрешение. Это означает, что матрица состоит из огромного количества пикселей, при этом управлять ими можно каждым в отдельности. Другими словами, если увеличить какую-либо область экрана можно заметить мелкие ячейки, меняя напряжение каждой из этих ячеек можно изменить угол преломления света именно в данной точке. Путем создания необходимого напряжения в каждой из ячеек и создается определенное изображение.

4. Тип подсветки ЖК матрицы

Современные LCD дисплеи могут использовать два варианта подсветки:

  • Люминесцентные лампы;
  • Светодиодная подсветка.

Конечно же, тип подсветки существенно влияет на качество изображения. Люминесцентные лампы считаются устаревшим методом подсветки. Главной проблемой данного типа подсветки является невозможность равномерного распределения света по всей плоскости экрана, что не позволяет достичь высокого качества изображения. Он использовался в первых ЖК матрицах и сегодня встречается все реже.

Светодиодная подсветка, более известная под название LED, является последней разработкой, которая позволила достичь более высокого качества изображения. Такой тип подсветки отличается рядом преимуществ.

Во-первых – это низкое потребление электроэнергии. Во-вторых, LED подсветка излучает более интенсивный свет, который позволяет более равномерно распределить излучение. Благодаря компактным размерам такая подсветка не занимает много места, что позволяет делать экраны еще более тонкими.

5. Типы ЖК матриц

В мире существует несколько типов LCD матриц, однако на отечественном рынке встречается только два вида:

Оба варианта имеют достаточно высокие характеристики. Если говорить о том, какой вариант лучше выбрать, то следует отметить, что все больше производителей отдают предпочтение IPS матрицам, так как они позволяют передать более естественные цвета.

Конечно, как и в любой другой технологии, здесь также есть свои плюсы и минусы. IPS матрицы отличаются отличным качеством изображения, высокой четкостью и прекрасной цветопередачей. Однако при этом имеют медленный отклик. Современные технологии позволили улучшить этот показатель до высокого уровня.

TN+Film матрицы уступают по качеству и четкости изображения. Однако при этом они имеют быстрый отклик, который позволяет таким мониторам отображать самые яркие спецэффекты и быстрые видео записи. Однако стоит понимать, что все эти измерения проводятся при помощи специальной техники. В домашних условиях вы вряд ли сможете заметить существенную разницу между этими матрицами. Поэтому выбор остается за вами.

6. Устройство TFT дисплея: Видео

Конечно, зная все эти нюансы, люди, которые занимаются обработкой фотографий, предпочитают IPS матрицы, так как им не требуется быстрый отклик, но при этом необходима максимально естественная цветопередача. В других случаях,  тип матрицы не играет роли.

Ну и, конечно же, все характеристики зависят и от производителя, а также от используемой технологии и материалов. Не стоит думать, что все IPS матрицы одинаковы, они также могут отличаться между собой. Стоит понимать, что чем дороже монитор (или телевизор) тем более высокое качество изображения вы сможете получить. То же самое можно сказать и о TN+Film  матрицах.

Какой бы жидкокристаллический дисплей вы не выбрали, стоит обязательно ознакомиться с его возможностями и техническими характеристиками. На сегодняшний день ЖК-дисплеи являются самыми распространенными по ряду причин. Их преимущества вы уже знаете. Благодаря этому они являются прямыми конкурентами плазменным панелям, но при этом они имеют более низкую стоимость, что делает их более доступными для пользователей. Кроме того, они имеют больший ресурс. Другими словами, ЖК-дисплей служит существенно дольше плазменной панели.

LCD дисплей: технология, особенности, типы матриц

LCD дисплей – это самый распространенный вид экранов телевизоров и мониторов, а также дисплеев телефонов и других устройств. Такое распространение данный вид экрана получил благодаря целому ряду неоспоримых преимуществ.

0.1. Устройство жк монитора

Для того чтобы понять все положительные качества ЖК дисплеев следует понять, что это такое, а также знать принцип работы и устройства таких экранов. Именно об этом и пойдет речь в данной статье.

1. Расшифровка LCD

ЖК-дисплей означает – жидкокристаллический экран, если перевести на английский язык — Liquid crystal display. Из этого следует, что ЖК и LCD – это одно и тоже. Данная технология получила такое название благодаря применению уникального вещества, которое всегда находится в жидком состоянии и обладает оптическими свойствами, присущими кристаллам.

Современный ЖК экран отличается рядом преимуществ, которые обеспечиваются именно жидкими кристаллами. Постоянное жидкое состояние молекул жидких кристаллов позволяет управлять их оптическими свойствами, воздействуя на них  электричеством. При этом молекулы меняют свое расположение, преломляя проходящий свет под нужным углом, отсеивая определенный спектр излучения.

2. Устройство ЖК дисплея

Практически все существующие сегодня ЖК дисплеи имеют идентичное устройство. Если говорить о конструкции, то любой LCD монитор или телевизор состоит из следующих компонентов:

  • ЖК матрицы;
  • Источник света;
  • Контактного жгута;
  • Обрамление (корпус).

ЖК матрица представляет собой две стеклянные пластины, между которыми располагается тонкий слой жидких кристаллов. По сути – это массив, состоящий из огромного множества ячеек, называемых пикселями. Каждый пиксель матрицы состоит из нескольких молекул жидких кристаллов и двух поляризационных фильтров. Причем плоскости этих фильтров расположены перпендикулярно относительно друг друга.

Каждый пиксель матрицы расположен между двумя специальными прозрачными электродами, что дает возможность управлять расположением молекул в каждом пикселе отдельно. LCD технология может основываться на прохождении либо отражении света, в зависимости от устройства монитора, через молекулы жидких кристаллов. Разницы между этими типами матриц практически нет. Однако стоит отметить, что большинство ЖК дисплеев работают на прохождение света через слой жидких кристаллов.

3. Принцип работы ЖК дисплея

Принцип работы LCD дисплея заключается в том, что при условии отсутствия молекул жидких кристаллов свет пропускается первым поляризационным фильтром и полностью блокируется – вторым.

Сами жидкие кристаллы расположены между этими фильтрами таким образом, чтобы преломлять свет, проходящий через первый фильтр так, чтобы он беспрепятственно проходил через второй. Так устроены TN матрицы. Жидкокристаллические дисплеи с другими типами матриц могут действовать наоборот, однако принцип работы при этом не меняется. То есть в спокойном состоянии излучение блокируется и не проходит через матрицу, а при возбуждении электромагнитного поля плоскость излучения меняется так, чтобы свет проходил без препятствий

Для того чтобы молекулы жидких кристаллов располагались в нужном порядке без воздействия электричеством, на контактирующую поверхность электродов нанесены специальные микроскопические бороздки, выстраивающие молекулы в нужном порядке. Таким образом, если воздействовать на определенные области матрицы получается изображение.

Каждый современный жидкокристаллический экран имеет высокое разрешение. Это означает, что матрица состоит из огромного количества пикселей, при этом управлять ими можно каждым в отдельности. Другими словами, если увеличить какую-либо область экрана можно заметить мелкие ячейки, меняя напряжение каждой из этих ячеек можно изменить угол преломления света именно в данной точке. Путем создания необходимого напряжения в каждой из ячеек и создается определенное изображение.

4. Тип подсветки ЖК матрицы

Современные LCD дисплеи могут использовать два варианта подсветки:

  • Люминесцентные лампы;
  • Светодиодная подсветка.

Конечно же, тип подсветки существенно влияет на качество изображения. Люминесцентные лампы считаются устаревшим методом подсветки. Главной проблемой данного типа подсветки является невозможность равномерного распределения света по всей плоскости экрана, что не позволяет достичь высокого качества изображения. Он использовался в первых ЖК матрицах и сегодня встречается все реже.

Светодиодная подсветка, более известная под название LED, является последней разработкой, которая позволила достичь более высокого качества изображения. Такой тип подсветки отличается рядом преимуществ.

Во-первых – это низкое потребление электроэнергии. Во-вторых, LED подсветка излучает более интенсивный свет, который позволяет более равномерно распределить излучение. Благодаря компактным размерам такая подсветка не занимает много места, что позволяет делать экраны еще более тонкими.

5. Типы ЖК матриц

В мире существует несколько типов LCD матриц, однако на отечественном рынке встречается только два вида:

Оба варианта имеют достаточно высокие характеристики. Если говорить о том, какой вариант лучше выбрать, то следует отметить, что все больше производителей отдают предпочтение IPS матрицам, так как они позволяют передать более естественные цвета.

Конечно, как и в любой другой технологии, здесь также есть свои плюсы и минусы. IPS матрицы отличаются отличным качеством изображения, высокой четкостью и прекрасной цветопередачей. Однако при этом имеют медленный отклик. Современные технологии позволили улучшить этот показатель до высокого уровня.

TN+Film матрицы уступают по качеству и четкости изображения. Однако при этом они имеют быстрый отклик, который позволяет таким мониторам отображать самые яркие спецэффекты и быстрые видео записи. Однако стоит понимать, что все эти измерения проводятся при помощи специальной техники. В домашних условиях вы вряд ли сможете заметить существенную разницу между этими матрицами. Поэтому выбор остается за вами.

6. Устройство TFT дисплея: Видео

Конечно, зная все эти нюансы, люди, которые занимаются обработкой фотографий, предпочитают IPS матрицы, так как им не требуется быстрый отклик, но при этом необходима максимально естественная цветопередача. В других случаях,  тип матрицы не играет роли.

Ну и, конечно же, все характеристики зависят и от производителя, а также от используемой технологии и материалов. Не стоит думать, что все IPS матрицы одинаковы, они также могут отличаться между собой. Стоит понимать, что чем дороже монитор (или телевизор) тем более высокое качество изображения вы сможете получить. То же самое можно сказать и о TN+Film  матрицах.

Какой бы жидкокристаллический дисплей вы не выбрали, стоит обязательно ознакомиться с его возможностями и техническими характеристиками. На сегодняшний день ЖК-дисплеи являются самыми распространенными по ряду причин. Их преимущества вы уже знаете. Благодаря этому они являются прямыми конкурентами плазменным панелям, но при этом они имеют более низкую стоимость, что делает их более доступными для пользователей. Кроме того, они имеют больший ресурс. Другими словами, ЖК-дисплей служит существенно дольше плазменной панели.

LCD против AMOLED. Что лучше?

LCD-дисплеи

Начнем, пожалуй, с наиболее популярной LCD-матрицы. LCD в переводе с английского означает «жидкокристаллический дисплей» (liquid crystal display), однако в простонародье его принято называть просто «элсиди». Первый цветной LCD-дисплей был представлен компанией Sharp в 1987 году, и со временем они начали смещать ЭЛТ (электронно-лучевая трубка) – мониторы.

Насколько важным фактором для вас является дисплей при выборе устройства? Всё еще сомневаетесь? В этой статье мы рассмотрим два основных вида дисплеев, которые встречаются сегодня на рынке мобильных устройств, рассмотрим их особенности, и главное — поможем вам решить, какой дисплей вам наиболее предпочтителен.

На примере TN-матрицы рассмотрим принцип работы данного дисплея. LCD-дисплей состоит из пикселей, в свою очередь, пиксели состоят из субпикселей, которые представляют собой 3 цвета – красный, зеленый, синий, в сумме они дают белый цвет. Проведите эксперимент: возьмите цветной картон, вырежьте круг с тремя цветами (зеленый, красный, синий) и попробуйте быстро прокрутить его, вы заметите, что вместо трех цветов получится один – белый. С помощью всего трех цветов можно создавать огромное множество оттенков, оптимальным является 16 миллионов оттенков. Делать больше нет смысла, это прямо пропорционально повлияет на память, которой и так мобильным устройствам всегда не хватает. Более того, глаз человека распознает от силы 10 миллионов цветов. Каждый субпиксель состоит из: цветового фильтра, который определяет цвет субпикселя (красный, зеленый, синий), горизонтального и вертикального фильтров, прозрачных электродов, а также жидкокристаллических молекул. В зависимости от того, какая технология используются (TN, IPS), будет определяться принцип взаимодействия кристалла с электродами.

Из курса физики известно, что свет, поляризованный на поверхности тела в определенной плоскости, может пройти через другую поверхность только в случае, если она будет находиться в одной плоскости с первой. Например, свет проходит через дифракционную решетку и поляризуется по вертикальной плоскости, в случае если следующая поверхность будет находиться в плоскости, расположенной на 90 градусов относительно первой, то свет не пройдет через вторую поверхность, если же на 45 градусов, то свет пройдет лишь наполовину. Но зачем нам ЖК-молекулы? Они играют ключевую роль: кристалл определяет, с какой силой будет проходить свет через цветовой фильтр, он направляет свет в одну плоскость с поверхностью второго фильтра.

В TN-матрицах электроды расположены так же, как и фильтры, и они направляют наш кристалл в плоскость второго фильтра, что приводит к свободному прохождению света через дифракционную решетку. Если же мы подаем напряжение транзисторам, то молекулы кристалла образуются в ряд, и в зависимости от силы напряжения можно регулировать, какое количество молекул кристалла будут упорядочены перпендикулярно второму фильтру. Другими словами, чем больше напряжения даёт нам транзистор, тем меньше света будет пропускать наш субпиксель. Поэтому когда в TN-матрицах выгорают пиксели, то они бывают белого цвета, а не черного, так как выгорание подразумевает выход из строя транзистора, который больше не может подавать ток и регулировать силу пропускания света, соответственно, наш свет без проблем проходит через цветовой фильтр.

Наверняка вы задаетесь вопросом: «Почему битые пиксели бывают и черного цвета»? Всё дело в технологии: битые пиксели черного цвета встречаются в IPS-матрицах, так как в таких матрицах при подаче напряжения кристалл проводит свет в одной плоскости с фильтром. Более того, в IPS-матрицах, поскольку в спокойном состоянии кристаллы не проходят через фильтр и соответственно свет также не проходит, мы наблюдаем глубокий черный цвет.
Отдельно хочется упомянуть об искусственной подсветке. В отличие от AMOLED-дисплеев, пиксели в LCD неспособны излучать свет. Им в этом помогает подсветка, которая также влияет на яркость самого дисплея.

AMOLED-дисплеи

С каждым днем AMOLED-матрицы всё популярнее. Технологически они заметно превосходят LCD-дисплеи, и многие ожидают в будущем доминирование AMOLED-дисплеев на рынке не только мобильном, но и всей техники. Однако наибольшую популярность подобные матрицы получили лишь при изготовлении устройств с небольшой диагональю экрана, так как производственные затраты очень велики – это очень капризные и хрупкие дисплеи, – поэтому разработка экрана с большой диагональю повлечет за собой большие производственные затраты, большое количество брака и прочее.

Что касается самой технологии, то AMOLED (Active Matrix Organic Light-Emitting Diode) имеет заметные отличия в сравнении с LCD. Каждый субпиксель имеет свою собственную искусственную подсветку, будем называть их светодиодами, AMOLED-матрица имеет несколько слоёв: слой катода, слой активной органики (светодиоды), TFT-массив, другими словами, транзисторы, и затем идет подложка, которая может быть изготовлена из любых материалов (силикон, металл и другие).

Именно поэтому AMOLED-дисплеи можно использовать при изготовлении различных гаджетов с закругленным экраном, это помогло Samsung в создании Galaxy Note Edge. В будущем мы увидим полностью гибкие гаджеты, с силиконовой подложкой, например. Что касается SuperAMOLED, данная технология является усовершенствованной версией AMOLED. Наиболее главная техническая особенность – это отсутствие воздушной прослойки между экраном и дисплеем: экран приклеен к дисплею, это уменьшает место, занимаемое дисплеем, как следствие, уменьшаются габариты устройств. Сверху дисплея расположен тачскрин, затем идет проводка, которая передает ток низкого напряжения, проводка дает питание светодиодам, под светодиодами расположены транзисторы, а под ними находится подложка.

SuperAMOLED-дисплеи ярче своих предшественников, меньше отражают свет и имеют сниженное энергопотребление. Что касается энергопотребления, то в связи с тем, что светодиоды сами создают свет, энергопотребление матрицы напрямую зависит от количества работающих пикселей, от интенсивности света диодов. Именно поэтому Samsung в интерфейсе TouchWiz использует темные тона, это положительно сказывается на расходе диодами заряда батареи.

Итоги

LCD довольно скоро станет устаревшей технологией, однако рынок мобильных устройств с данными дисплеями всё еще будет занимать заметную долю. На сегодняшний день наиболее предпочтительна именно LCD-матрица, да, разрыв уже минимален, более того, дисплей Note 4 для некоторых может стать лучшим на рынке, два–три года – и AMOLED-экраны по качеству станут доминировать над LCD, однако AMOLED пока недостаточно совершенен. Напротив, LCD – это отполированная технология, которая уже достигла практически идеальных показателей. Однако решать в любом случае вам.

Какой дисплей iPhone лучше: LCD или OLED?

Когда мы покупаем смартфон Apple, то редко задумываемся по какой технологии выполнен его экран. В целом, все модели могут похвастаться достаточно хорошей яркостью дисплея, его разрешением и цветопередачей. Тем не менее, разница есть, и достаточно ощутимая. Так, в старых моделях iPhone использовался стандартная LCD матрица, а на новых — OLED. Таким дисплеем комплектуются iPhone 12, 12 Pro, 12 Pro Max и mini. А также версии iPhone X, XS, XS Max, 11 Pro, 11 Pro Max. Давайте разберемся в преимуществах данной технологии.

Чем отличается экран LCD и OLED

Жидкокристаллический экран (LCD) имеет отдельный компонент подсветки, который проецирует свет на дисплей, когда он включен. Таким образом светодиодная подложка несколько добавляет толщины экранному блоку, также для ее работы требуются дополнительные энергозатраты. 

В тоже время OLED (органический светодиод) не имеет отдельной подсветки, его пиксели самостоятельно излучают свет. Такой дисплей потребляет меньше энергии, что позволяет экономить заряд. Также экран тоньше и освобождается место для более емкого аккумулятора. Кроме того, OLED-экраны лучше передают насыщенный черный и белый цвет, имеют лучшие показатели контрастности и глубокой цветопередачи.

Почему стоит

купить iPhone 12 с OLED-дисплеем?

Пытливый читатель, наверное, уже задается вопросом, почему Apple не использовала технологию OLED в предыдущих моделях, ввиду ее преимуществ? Ответ достаточно прозаичен — производство таких дисплеев более сложное и дорогостоящее. В мире есть всего несколько производителей подобных экранов, поэтому компания испытывает некоторые сложности с производственными мощностями. С другой стороны, это лишний раз доказывает востребованность таких дисплеев. Вся линейка Айфонов 12 произведена с использованием OLED экранов, поэтому, если вы цените качество изображения и более высокую автономность смартфонов — приобрести iPhone 12 в нашем магазине «Яблочко» будет лучшим выбором!

LCD мониторы. Как устроен жк дисплей

Технология LCD TFT матриц предусматривает использование в производстве жидкокристаллических дисплеев специальных тонкопленочных транзисторов. Само название TFT – это сокращение от Thin-film transistor, что в переводе и означает – тонкопленочный транзистор. Такой вид матриц применяет в самых разнообразных устройствах, от калькуляторов, до дисплеев смартфонов.

Наверное, каждый слышал понятия TFT и LCD, но мало кто задумывался, что это такое, из-за чего у непросвещенных людей возникает вопрос, чем отличается TFT от LCD? Ответ на этот вопрос заключается в том, что это две разные вещи, которые не стоит сравнивать. Чтобы понять, в чем разница между этими технологиями, стоит разобрать, что такое LCD, и что такое TFT.

1. 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.

2. Что такое TFT

Как уже говорилось, TFT – это технология изготовления LCD дисплеев, которая подразумевает использование тонкопленочных транзисторов. Таким образом, можно сказать, что TFT – это подвид LCD мониторов. Стоит отметить, что все современные LCD телевизоры, мониторы и экраны телефонов относятся к виду TFT. Поэтому вопрос, что лучше TFT или LCD не совсем правильный. Ведь отличие FTF от LCD заключается в том, что LCD – это технология изготовления жидкокристаллических экранов, а TFT – это подвид ЖК дисплеев, к которому относятся все типы активных матриц.

Среди пользователей TFT матрицы имеют название – активные. Такие матрицы обладают существенно более высоким быстродействием, в отличие от пассивных ЖК-матриц. Помимо этого, тип экрана LCD TFT отличается повышенным уровнем четкости, контрастности изображения и большими углами обзоров. Еще один важный момент заключается в том, что мерцание в активных матрицах отсутствует, что означает, что за такими мониторами приятнее работать, глаза при этом меньше устают.

Каждый пиксель матрицы TFT оснащен тремя отдельными управляющими транзисторами, благодаря чему достигается значительно более высокая частота обновления экрана, в сравнении с пассивными матрицами. Таким образом, в состав каждого пикселя входит три цветные ячейки, которые управляются соответствующим транзистором. Например, если разрешение экрана составляет 1920х1080 пикселей, то количество транзисторов в таком мониторе будет равно 5760х3240. Применение такого количества транзисторов стало возможным благодаря сверхтонкой и прозрачной структуре – 0,1- 0,01 микрон.

3. Виды матриц TFT экранов

На сегодняшний день, благодаря целому ряду преимуществ, TFT дисплеи используются в самых разнообразных устройствах.

Все известные ЖК телевизоры, которые имеются на российском рынке, оснащены TFT дисплеями. Они могут различаться своими параметрами в зависимости от используемой матрицы.

На данный момент наиболее распространенными матрицами TFT дисплеев являются:

Каждый из представленных видов матриц обладает своими преимуществами и недостатками.

3.1. Тип ЖК матрицы TFT TN

TN – это самый распространенный тип экрана LCD TFT. Такую популярность данный тип матрицы получил благодаря уникальным особенностям. При своей низкой стоимости, они имеют достаточно высокие показатели, причем в некоторых моментах, такие экраны TN даже имеют преимущества перед другими типами матриц.

Главная особенность – это быстрый отклик. Это параметр, который обозначает время, за которое пиксель способен отреагировать на изменение электрического поля. То есть, время, которое необходимо для полного изменение цвета (от белого к черному). Это очень важный показатель для любого телевизора и монитора, в особенности для любителей игр и фильмов, насыщенных всевозможными спецэффектами.

Недостатком данной технологии является ограниченные углы обзоров. Однако современные технологии позволили исправить этот недостаток. Сейчас матрицы TN+Film имеют большие углы обзоров, благодаря чему такие экраны способны конкурировать с новыми IPS матрицами.

3.2. IPS матрицы

Данный вид матриц имеет наибольшие перспективы. Особенность данной технологии состоит в том, что такие матрицы имеют самые большие углы обзоров, а также наиболее естественную и насыщенную цветопередачу. Однако недостатком этой технологии до сегодняшнего дня был длительный отклик. Но благодаря современным технологиям этот параметр удалось сократить до приемлемых показаний. Более того, нынешние мониторы c IPS матрицами имеют время отклика 5 мс, что не уступает даже TN+Film матрицам.

По мнению большинства изготовителей мониторов и телевизоров, будущее лежит именно за IPS матрицами, благодаря чему они постепенно вытесняют TN+Film.

Кроме этого, производители мобильных телефонов, смартфонов, планшетных ПК и ноутбуков все чаще выбирают TFT LCD модули с матрицами IPS, обращая внимание на отличную цветопередачу, хорошие углы обзора, а также экономичное потребление энергии, что крайне важно для мобильных устройств.

3.3. MVA/PVA

Данный тип матриц – это некий компромисс между TN и IPS матрицами. Ее особенность заключается в том, что в спокойном состоянии молекулы жидких кристаллов располагаются перпендикулярно плоскости экрана. Благодаря этому производители смогли достичь максимально глубокого и чистого черного цвета. Кроме этого данная технология позволяет достичь больших углов обзора, в сравнении с TN матрицами. Достигается это с помощью специальных выступов на обкладках. Эти выступы определяют направление молекул жидких кристаллов. При этом стоит отметить, что такие матрицы имеют меньшее время отклика, нежели IPS-дисплеи, и большее, в сравнении с TN матрицами.

Как ни странно, но данная технология не нашла широкого применения в массовом производстве мониторов и телевизоров.

4. Что лучше Super LCD или TFT

Для начала стоит разобрать, что такое Super LCD.

Super LCD – это технология производства экранов, которая широко распространена среди производителей современных смартфонов и планшетных ПК. По сути, Super LCD – это те же IPS матрицы, которые получили новое маркетинговое название и некоторые улучшения.

Главное отличие таких матриц заключается в том, что они не имеют воздушного зазора между наружным стеклом и картинкой (изображением). Благодаря этому удалось достичь уменьшения бликов. Кроме этого визуально изображение на таких дисплеях кажется ближе к зрителю. Если говорить о сенсорных дисплеях на смартфонах и планшетных ПК, то экраны Super LCD более чувствительны к прикосновениям и быстрее реагируют на движения.

5. TFT / LCD монитор: Видео

Еще одно преимущество данного типа матриц заключается в пониженном потреблении энергии, что опять же крайне важно в случае автономного устройства, такого как ноутбук, смартфон и планшет. Такая экономичность достигается благодаря тому, что в спокойном состоянии жидкие кристаллы расположены так, чтобы пропускать свет, что снижает потребление энергии при отображении светлых картинок. При этом стоит отметить, что подавляющее большинство фоновых картинок на всех интернет сайтах, заставках в приложениях и так далее, являются как раз таки светлыми.

Главной областью применения SL CD дисплеев является именно мобильная техника, благодаря низкому потреблению энергии, высокому качеству изображения, даже при прямых солнечных лучах, а также более низкой стоимости, в отличии, к примеру, от AMOLED экранов.

В свою очередь LCD TFT дисплеи включают в себя тип матрицы SLCD. Таким образом, Super LCD – это тип активной матрицы TFT дисплея. В самом начале данной публикации мы уже говорили о том, что TFT и LCD разницы не имеют, это в принципе одно и то же.

6. Выбор дисплея

Как уже говорилось выше, каждый из типов матриц обладает своими преимуществами и недостатками. Все они также уже оговаривались. В первую очередь при выборе дисплея, стоит учитывать ваши требования. Стоит задать себе вопрос, — Что именно нужно от дисплея, как он будет использоваться и в каких условиях?

Отталкиваясь от требований, и стоит выбирать дисплей. К сожалению, на данный момент не существует универсального экрана, на который можно было бы сказать, что он действительно лучше всех остальных. Из-за этого, если вам важна цветопередача, и вы собираетесь работать с фотографиями, то однозначно ваш выбор – это IPS матрицы. Но если вы заядлый любитель остросюжетных и ярких игр, то предпочтение все же лучше отдать TN+Film.

Все современные матрицы имеют достаточно высокие показатели, поэтому простые пользователи разницу могут даже не заметить, ведь IPS матрицы практически не уступают TN по времени отклика, а TN в свою очередь имеют довольно большие углы обзора. К тому же, как правило, пользователь располагается напротив экрана, а не сбоку или сверху, из-за чего большие углы в принципе не требуются. Но выбор все же за вами.

Изображение формируется с помощью отдельных элементов, как правило, через систему развёртки. Простые приборы (электронные часы , телефоны, плееры , термометры и пр.) могут иметь монохромный или 2-5 цветный дисплей . Многоцветное изображение формируется с помощью 2008) в большинстве настольных мониторов на основе TN- (и некоторых *VA) матриц, а также во всех дисплеях ноутбуков используются матрицы с 18-битным цветом (6 бит на канал), 24-битность эмулируется мерцанием с дизерингом .

Устройство ЖК-монитора

Субпиксел цветного ЖК-дисплея

Каждый пиксел ЖК-дисплея состоит из слоя молекул между двумя прозрачными электродами , и двух поляризационных фильтров , плоскости поляризации которых (как правило) перпендикулярны. В отсутствие жидких кристаллов свет, пропускаемый первым фильтром, практически полностью блокируется вторым.

Поверхность электродов, контактирующая с жидкими кристаллами, специально обработана для изначальной ориентации молекул в одном направлении. В TN-матрице эти направления взаимно перпендикулярны , поэтому молекулы в отсутствие напряжения выстраиваются в винтовую структуру. Эта структура преломляет свет таким образом, что до второго фильтра плоскость его поляризации поворачивается, и через него свет проходит уже без потерь. Если не считать поглощения первым фильтром половины неполяризованного света — ячейку можно считать прозрачной. Если же к электродам приложено напряжение — молекулы стремятся выстроиться в направлении поля , что искажает винтовую структуру. При этом силы упругости противодействуют этому, и при отключении напряжения молекулы возвращаются в исходное положение. При достаточной величине поля практически все молекулы становятся параллельны, что приводит к непрозрачности структуры. Варьируя напряжение , можно управлять степенью прозрачности. Если постоянное напряжение приложено в течении долгого времени — жидкокристаллическая структура может деградировать из-за миграции ионов. Для решения этой проблемы применяется переменный ток , или изменение полярности поля при каждой адресации ячейки (непрозрачность структуры не зависит от полярности поля). Во всей матрице можно управлять каждой из ячеек индивидуально, но при увеличении их количества это становится трудновыполнимо, так как растёт число требуемых электродов. Поэтому практически везде применяется адресация по строкам и столбцам. Проходящий через ячейки свет может быть естественным — отражённым от подложки(в ЖК-дисплеях без подсветки). Но чаще применяют , кроме независимости от внешнего освещения это также стабилизирует свойства полученного изображения. Таким образом полноценный ЖК-монитор состоит из электроники, обрабатывающей входной видеосигнал, ЖК-матрицы, модуля подсветки, блока питания и корпуса. Именно совокупность этих составляющих определяет свойства монитора в целом, хотя некоторые характеристики важнее других.

Технические характеристики ЖК-монитора

Важнейшие характеристики ЖК-мониторов:

  • Разрешение : Горизонтальный и вертикальный размеры, выраженные в пикселах . В отличие от ЭЛТ-мониторов, ЖК имеют одно, «родное», физическое разрешение, остальные достигаются интерполяцией .

Фрагмент матрицы ЖК монитора (0,78х0,78 мм), увеличеный в 46 раз.

  • Размер точки: расстояние между центрами соседних пикселов. Непосредственно связан с физическим разрешением.
  • Соотношение сторон экрана (формат): Отношение ширины к высоте, например: 5:4, 4:3, 5:3, 8:5, 16:9, 16:10.
  • Видимая диагональ: размер самой панели, измеренный по диагонали. Площадь дисплеев зависит также от формата: монитор с форматом 4:3 имеет большую площадь, чем с форматом 16:9 при одинаковой диагонали.
  • Контрастность : отношение яркостей самой светлой и самой тёмной точек. В некоторых мониторах используется адаптивный уровень подсветки с использованием дополнительных ламп, приведенная для них цифра контрастности (так называемая динамическая) не относится к статическому изображению.
  • Яркость : количество света, излучаемое дисплеем, обычно измеряется в канделах на квадратный метр.
  • Время отклика : минимальное время, необходимое пикселу для изменения своей яркости. Методы измерения неоднозначны.
  • Угол обзора: угол, при котором падение контраста достигает заданного, для разных типов матриц и разными производителями вычисляется по-разному, и часто не подлежит сравнению.
  • Тип матрицы: технология, по которой изготовлен ЖК-дисплей.
  • Входы: (напр, DVI , HDMI и пр.).

Технологии

Часы с ЖКИ-дисплеем

Жидкокристаллические мониторы были разработаны в 1963 году в исследовательском центре Давида Сарнова (David Sarnoff) компании RCA, Принстон, штат Нью-Джерси.

Основные технологии при изготовлении ЖК дисплеев: TN+film, IPS и MVA. Различаются эти технологии геометрией поверхностей, полимера, управляющей пластины и фронтального электрода . Большое значение имеют чистота и тип полимера со свойствами жидких кристаллов, примененный в конкретных разработках.

Время отклика ЖК мониторов, сконструированных по технологии SXRD (англ. Silicon X-tal Reflective Display

— кремниевая отражающая жидкокристаллическая матрица), уменьшено до 5 мс. Компании Sony, Sharp и Philips совместно разработали технологию PALC (англ. Plasma Addressed Liquid Crystal

— плазменное управление жидкими кристаллами), которая соединила в себе преимущества LCD (яркость и сочность цветов, контрастность) и плазменных панелей (большие углы видимости по горизонту, H, и вертикали, V, 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.

TN+film (Twisted Nematic + film)

Часть «film» в названии технологии означает дополнительный слой, применяемый для увеличения угла обзора (ориентировочно — от 90° до 150°). В настоящее время приставку «film» часто опускают, называя такие матрицы просто TN. К сожалению, способа улучшения контрастности и времени отклика для панелей TN пока не нашли, причём время отклика у данного типа матриц является на настоящий момент одним из лучших, а вот уровень контрастности — нет.

TN + film — самая простая технология.

Матрица TN + film работает следующим образом: если к субпикселам не прилагается напряжение, жидкие кристаллы (и поляризованный свет, который они пропускают) поворачиваются друг относительно друга на 90° в горизонтальной плоскости в пространстве между двумя пластинами. И так как направление поляризации фильтра на второй пластине составляет угол в 90° с направлением поляризации фильтра на первой пластине, свет проходит через него. Если красные, зеленые и синие субпиксели полностью освещены, на экране образуется белая точка.

К достоинствам технологии можно отнести самое маленькое время отклика среди современных матриц, а также невысокую себестоимость.

IPS (In-Plane Switching)

Технология In-Plane Switching была разработана компаниями Hitachi и NEC и предназначалась для избавления от недостатков TN + film. Однако, хотя с помощью IPS удалось добиться увеличения угла обзора до 170°, а также высокой контрастности и цветопередачи, время отклика осталось на низком уровне.

На настоящий момент матрицы, изготовленные по технологии IPS единственные из ЖК-мониторов, всегда передающие полную глубину цвета RGB — 24 бита, по 8 бит на канал. TN-матрицы почти всегда имеют 6-бит, как и часть MVA.

Если к матрице IPS не приложено напряжение, молекулы жидких кристаллов не поворачиваются. Второй фильтр всегда повернут перпендикулярно первому, и свет через него не проходит. Поэтому отображение черного цвета близко к идеалу. При выходе из строя транзистора «битый» пиксель для панели IPS будет не белым, как для матрицы TN, а черным.

При приложении напряжения молекулы жидких кристаллов поворачиваются перпендикулярно своему начальному положению и пропускают свет.

IPS в настоящее время вытеснено технологией S-IPS
(Super-IPS, Hitachi год), которая наследует все преимущества технологии IPS с одновременным уменьшением времени отклика . Но, несмотря на то, что цветность S-IPS панелей приблизилась к обычным мониторам CRT , контрастность все равно остаётся слабым местом. S-IPS активно используется в панелях размером от 20″, LG.Philips , NEC остаются единственными производителями панелей по данной технологии.

AS-IPS
— технология Advanced Super IPS (Расширенная Супер-IPS), также была разработана корпорацией Hitachi в 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 LG.Philips.

A-TW-IPS
— Advanced True White IPS (Расширенная IPS с настоящим белым), разработано LG.Philips для корпорации 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.

*VA (Vertical Alignment)

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), при этом благодаря использованию технологий ускорения (RTC) эти матрицы не сильно отстают от TN+Film по времени отклика, но значительно превышают характеристики последних по глубине цветов и точности их воспроизведения.

MVA стала наследницей технологии VA, представленной в 1996 году компанией Fujitsu. Жидкие кристаллы матрицы VA при выключенном напряжении выровнены перпендикулярно по отношению ко второму фильтру, то есть не пропускают свет. При приложении напряжения кристаллы поворачиваются на 90°, и на экране появляется светлая точка. Как и в IPS-матрицах, пиксели при отсутствии напряжения не пропускают свет, поэтому при выходе из строя видны как чёрные точки.

Достоинствами технологии MVA являются глубокий черный цвет и отсутствие, как винтовой структуры кристаллов, так и двойного магнитного поля.

Недостатки MVA в сравнении с S-IPS: пропадание деталей в тенях при перпендикулярном взгляде, зависимость цветового баланса изображения от угла зрения, большее время отклика.

Аналогами MVA являются технологии:

  • PVA
    (Patterned Vertical Alignment
    ) от Samsung.
  • Super PVA
    от Samsung.
  • Super MVA
    от CMO.

Матрицы MVA/PVA считаются компромиссом между TN и IPS, как по стоимости, так и по потребительским качествам.

Преимущества и недостатки

Искажение изображения на ЖК-мониторе при большом угле обзора

Макрофотография типичной жк-матрицы. В центре можно увидеть два дефектных субпикселя (зелёный и синий).

В настоящее время ЖК-мониторы являются основным, бурно развивающимся направлением в технологии мониторов. К их преимуществам можно отнести: малый размер и вес в сравнении с ЭЛТ . У ЖК-мониторов, в отличие от ЭЛТ , нет видимого мерцания, дефектов фокусировки и сведения лучей, помех от магнитных полей, проблем с геометрией изображения и четкостью. Энергопотребление ЖК-мониторов в 2-4 раза меньше, чем у ЭЛТ и плазменных экранов сравнимых размеров. Энергопотребление ЖК мониторов на 95 % определяется мощностью ламп подсветки или светодиодной матрицы подсветки (англ. backlight

— задний свет) ЖК-матрицы. Во многих современных (2007) мониторах для настройки пользователем яркости свечения экрана используется широтно-импульсная модуляция ламп подсветки частотой от 150 до 400 и более Герц . Светодиодная подсветка в основном используется в небольших дисплеях, хотя в последние годы она все шире применяется в ноутбуках и даже в настольных мониторах. Несмотря на технические трудности её реализации, она имеет и очевидные преимущества перед флуоресцентными лампами, например более широкий спектр излучения, а значит, и цветовой охват.

С другой стороны, ЖК-мониторы имеют и некоторые недостатки, часто принципиально трудноустранимые, например:

  • В отличие от ЭЛТ, могут отображать чёткое изображение лишь в одном («штатном») разрешении. Остальные достигаются интерполяцией с потерей чёткости. Причем слишком низкие разрешения (например 320×200) вообще не могут быть отображены на многих мониторах.
  • Цветовой охват и точность цветопередачи ниже, чем у плазменных панелей и ЭЛТ соответственно. На многих мониторах есть неустранимая неравномерность передачи яркости (полосы в градиентах).
  • Многие из ЖК-мониторов имеют сравнительно малый контраст и глубину чёрного цвета. Повышение фактического контраста часто связано с простым усилением яркости подсветки, вплоть до некомфортных значений. Широко применяемое глянцевое покрытие матрицы влияет лишь на субъективную контрастность в условиях внешнего освещения.
  • Из-за жёстких требований к постоянной толщине матриц существует проблема неравномерности однородного цвета (неравномерность подсветки).
  • Фактическая скорость смены изображения также остаётся ниже, чем у ЭЛТ и плазменных дисплеев . Технология overdrive решает проблему скорости лишь частично.
  • Зависимость контраста от угла обзора до сих пор остаётся существенным минусом технологии.
  • Массово производимые ЖК-мониторы более уязвимы, чем ЭЛТ. Особенно чувствительна матрица, незащищённая стеклом. При сильном нажатии возможна необратимая деградация. Также существует проблема дефектных пикселей .
  • Вопреки расхожему мнению пикселы ЖК-мониторов деградируют, хотя скорость деградации наименьшая из всех технологий отображения.

Перспективной технологией, которая может заменить ЖК-мониторы, часто считают OLED -дисплеи. С другой стороны, эта технология встретила сложности в массовом производстве, особенно для матриц с большой диагональю.

См. также

  • Видимая область экрана
  • Антибликовое покрытие
  • en:Backlight

Ссылки

  • Информация о флюоресцентных лампах, используемых для подсветки ЖК-матрицы
  • Жидкокристаллические дисплеи (технологии TN + film, IPS, MVA, PVA)

Литература

  • Артамонов О. Параметры современных ЖК-мониторов
  • Мухин И. А. Как выбрать ЖК-монитор? . «Компьютер-бизнес-маркет», № 4 (292), январь 2005, стр. 284-291.
  • Мухин И. А. Развитие жидкокристаллических мониторов . «BROADCASTING Телевидение и радиовещение»: 1 часть — № 2(46) март 2005, с.55-56; 2 часть — № 4(48) июнь-июль 2005, с.71-73.
  • Мухин И. А. Современные плоскопанельные отображающие устройства .»BROADCASTING Телевидение и радиовещение»: № 1(37), январь-февраль 2004, с.43-47.
  • Мухин И. А., Украинский О. В. Способы улучшения качества телевизионного изображения, воспроизводимого жидкокристаллическими панелями . Материалы доклада на научно-технической конференции «Современное телевидение», Москва, март 2006.

Современные электронные устройства являются практически универсальными. Так, например, смартфон превосходно справляется не только со звонками (их приемом и совершением), но и возможностью бороздить просторы интернета, слушать музыку, просматривать видеоролики или читать книги. Для этих же задач подойдет планшет. Экран является одной из важнейших частей электроники, особенно если он — сенсорный и служит не только для отображения файлов, но и для управления. Ознакомимся с характеристиками дисплеев и технологиями, по которым они создаются. Уделим особое внимание тому, что такое IPS-экран, что это за технология, в чем ее преимущества.

Как устроен ЖК-экран

Прежде всего разберемся, как устроен которым оснащается современная техника. Во-первых, это активная матрица. Она состоит из микропленочных транзисторов. Благодаря им и формируется изображение. Во-вторых, это слой жидких кристаллов. Они оснащены светофильтрами и создают R-, G-, B-субпиксели. В-третьих, это система подсветки экрана, которая позволяет сделать изображение видимым. Она может быть люминесцентной или светодиодной.

Особенности IPS-технологии

Строго говоря, матрица IPS — разновидность технологии TFT, по которой создаются ЖК-экраны. Под TFT часто понимают мониторы, произведенные способом TN-TFT. Исходя из этого, можно произвести их сравнение. Чтобы ознакомиться с тонкостями выбора электроники, разберемся, что такое технология экрана IPS, что это понятие обозначает. Главное, что отличает эти дисплеи от TN-TFT, — расположение жидкокристаллических пикселей. Во втором случае они располагаются по спирали, находятся под углом в девяносто градусов горизонтально между двумя пластинами. В первом (который нас интересует больше всего) матрица состоит из тонкопленочных транзисторов. Причем кристаллы располагаются вдоль плоскости экрана параллельно друг другу. Без поступления на них напряжения они не поворачиваются. У TFT каждый транзистор управляет одной точкой экрана.

Отличие IPS от TN-TFT

Рассмотрим подробнее IPS, что это такое. У мониторов, созданных по данной технологии, есть масса преимуществ. Прежде всего, это великолепная цветопередача. Весь спектр оттенков ярок, реалистичен. Благодаря широкому углу обзора изображение не блекнет, с какой точки на него ни взгляни. У мониторов более высокая, четкая контрастность благодаря тому, что черный цвет передается просто идеально. Можно отметить следующие минусы, которыми обладает тип экрана IPS. Что это, прежде всего, большое потребление энергии, значительный недостаток. К тому же устройства, оснащенные такими экранами, стоят дорого, так как их производство очень затратное. Соответственно, TN-TFT обладают диаметрально противоположными характеристиками. У них меньше угол обзора, при изменении точки взгляда изображение искажается. На солнце ими пользоваться не очень удобно. Картинка темнеет, мешают блики. Однако такие дисплеи имеют быстрый отклик, меньше потребляют энергии и доступны по цене. Поэтому подобные мониторы устанавливают в бюджетных моделях электроники. Таким образом, можно заключить, в каких случаях подойдет IPS-экран, что это великолепная вещь для любителей кино, фото и видео. Однако из-за меньшей отзывчивости их не рекомендуют поклонникам динамичных компьютерных игр.

Разработки ведущих компаний

Сама технология IPS была создана японской компанией Hitachi совместно с NEC. Новым в ней было расположение жидкокристаллических кристаллов: не по спирали (как в TN-TFT), а параллельно друг другу и вдоль экрана. В результате такой монитор передает цвета более яркие и насыщенные. Изображение видно даже на открытом солнце. Угол обзора IPS-матрицы составляет сто семьдесят восемь градусов. Смотреть можно на экран с любой точки: снизу, сверху, справа, слева. Картинка остается четкой. Популярные планшеты с экраном IPS выпускает компания Apple, они создаются на матрице IPS Retina. На один дюйм используется увеличенная плотность пикселей. В результате изображение на дисплее выходит без зернистости, цвета передаются плавно. По словам разработчиков, человеческий глаз не замечает микрочастиц, если пикселей более 300 ppi. Сейчас устройства с IPS-дисплеями становятся более доступными по цене, ими начинают снабжать бюджетные модели электроники. Создаются новые разновидности матриц. Например, MVA/PVA. Они обладают быстрым откликом, широким углом обзора и замечательной цветопередачей.

Устройства с экраном мультитач

В последнее время большую популярность завоевали электронные приборы с сенсорным управлением. Причем это не только смартфоны. Выпускают ноутбуки, планшеты, у которых сенсорный экран IPS, служащий для управления файлами, изображениями. Такие устройства незаменимы для работы с видео, фотографиями. В зависимости от встречаются компактные и полноформатные устройства. мультитач способен распознавать одновременно десять касаний, то есть на таком мониторе можно работать сразу двумя руками. Небольшие мобильные устройства, например смартфоны или планшеты с диагональю в семь дюймов, распознают пять касаний. Этого вполне достаточно, если у вашего смартфона небольшой IPS-экран. Что это очень удобно, оценили многие покупатели компактных устройств.

Экран — один из самых важных компонентов смартфона, он занимает почти всю его лицевую поверхность и должен нравиться пользователю. Вкусы у всех разные: кто-то любит естественные цвета жидкокристаллических экранов, кто-то ядовитые и яркие экранов AMOLED. Давайте разберемся, в чем разница между ними и откуда она взялась.

В LCD-экранах пиксели сделаны из жидких кристаллов, в каждом пикселе три субпикселя: красный, зеленый и синий. Сами по себе жидкие кристаллы не светятся, поэтому им нужна излучающая свет подложка. В AMOLED-экранах применяются светодиоды, и, как понятно из их названия, они умеют светиться сами, дополнительная подсветка им не нужна. Черный цвет у AMOLED почти идеальный: пиксели не светятся, подсветки нет. У LCD-экранов черный может оказаться серым или фиолетовым, а небольшой брак при производстве скажется на неравномерности подсветки: у дешевых аппаратов по краям могут быть белые светящиеся полосы.

Самое главное отличие между LCD и AMOLED — в отображаемых цветах, они разные. Экраны AMOLED охватывают весь цветовой спектр sRGB и выходят за его рамки, что приводит к неестественной перенасыщенности некоторых цветов.

На спектрограмме это выглядит так:

Треугольник с черными ребрами — гамма цветности sRGB, с белыми — охват AMOLED-экрана Samsung Galaxy S4. Можно заметить, что в гамме Galaxy S4 неестественно много синего и зеленого. Точками показано, насколько равномерно происходит изменение оттенков цвета. В идеале расстояние между точками должно быть одинаковым.

Качественный жидкокристаллический экран почти идеально вписывается в гамму sRGB. Правда, в последнее время некоторые производители LCD-экранов стараются приблизить их насыщенность к стандартам AMOLED, и в результате получают не только неестественный цвет, но и неравномерный переход оттенков. Так выглядит спектрограмма LG G2 с перенасыщенным и неравномерным зеленым:

А так — HTC One с чуть более естественными цветами:

В последнее время производители смартфонов с AMOLED-экранами борются за естественность: у недавних флагманов Nokia и Samsung появились настройки, где можно указать желаемую цветовую температуру экрана и выправить насыщенность цветов.

Углы обзора качественных экранов близки к идеальным 180 градусам, но под большим наклоном цвета все равно искажаются: у LCD становятся еще более бледными, а у AMOLED переливаются то красным, то зеленым, то синим. В некоторых экранах AMOLED используется структура PenTile с уменьшенным числом субпикселей (например, у Galaxy S4 пять субпикселей на два пикселя). Чаще всего пиксели на таких экранах видны невооруженным взглядом, хотя на экранах LCD с тем же разрешением они незаметны.

Поскольку AMOLED-экран не требует подсветки, потребление энергии зависит от того, с какой яркостью светятся его пиксели: на темной картинке энергопотребление снижается, на светлой увеличивается. LCD-экран расходует энергию почти линейно, независимо от кого, какие цвета показывает. Пиксели разных цветов в AMOLED потребляют разное количество энергии. Больше всего электричества требуют синие пиксели, поэтому они быстрее выгорают, после чего изображение становится блеклым и неестественным.

Какой экран лучше, зависит прежде всего от производителя. Качественный FullHD-экран LCD, безусловно, выиграет у AMOLED-матрицы с низким разрешением и структурой PenTile. Если говорить об экранах современных флагманов, то выбор зависит только от вкусов пользователя, что он предпочитает: бледные, но естественные цвета, яркие, перенасыщенные, но с настоящим черным или вообще без разницы.

Рассказывающая об отличиях IPS и TN матриц в рамках советов при покупке монитора или ноутбука. Пришло время поговорить о всех современных технологиях производства дисплеев
, с которыми мы можем столкнуться и иметь представление о видах матриц
в устройствах нашего поколения. Не путайте с LED, EDGE LED, Direct LED — это типы подсветки экранов и к технологии создания дисплеев
имеют косвенное отношение.

Наверное, каждый может вспомнить свой монитор с электронно-лучевой трубкой, которым пользовался ранее. Правда и до сих пор встречаются пользователи и поклонники ЭЛТ технологии. В настоящее время экраны увеличились в диагонали, поменялись технологии изготовления дисплеев, стало все больше разновидностей в характеристиках матриц, обозначающихся аббревиатурами TN, TN-Film, IPS, Amoled и т.д.

Информация в данной статье поможет выбрать себе монитор, смартфон, планшет и другую различного рода технику. Помимо этого, позволит осветить технологии создания дисплеев, а также типы и особенности их матриц.

Пару слов о жидкокристаллических дисплеях

LCD (Liquid Crystal Display — жидкокристаллический дисплей)
— это дисплей, изготовленный на основе жидких кристаллов, которые меняют свое расположение при подаче на них напряжения. Если вы близко подойдете к такому дисплею и внимательно присмотритесь к нему, то заметите, что он состоит из маленьких точек – пикселей (жидких кристаллов). В свою очередь каждый пиксель состоит из красного, синего и зеленого субпикселей. При подаче напряжения субпиксели выстраиваются в определенном порядке и пропускают через себя свет, таким образом формируя пиксель определенного цвета. Множество таких пикселей формируют изображение на экране монитора или другого устройства.

Первые мониторы массового производства оснащались матрицами TN
— обладающими самой простой конструкцией, но которые нельзя назвать самым качественным типом матрицы. Хотя и среди данного типа матриц имеются весьма качественные экземпляры. Данная технология основана на том, что при отсутствии напряжения субпиксели пропускают через себя свет, формируя на экране белую точку. При подаче напряжения на субпиксели, они выстраиваются в определенном порядке, образуя собой пиксель заданного цвета.

Недостатки TN матрицы

  • По той причине, что стандартный цвет пикселя, при отсутствии напряжения, белый, данный тип матриц обладает не самой лучшей цветопередачей. Цвета отображаются более тускло и блекло, а черный цвет выглядит скорее темно-серым.
  • Еще одним главным недостатком TN матрицы являются малые углы обзора. Частично с данной проблемой попытались справиться улучшением технологии TN до TN+Film, с помощью дополнительного слоя, нанесенного на экран. Углы обзора стали больше, но все равно оставались далеки от идеала.

В настоящий момент TN+Film матрицы полностью заменили TN.

Достоинства TN матрицы

  • малое время отклика
  • относительно недорогая себестоимость.

Делая выводы, можно утверждать, что при необходимости в недорогом мониторе для офисной работы или серфинга в интернете, мониторы с TN+Film матрицами подойдут наилучшим образом.

Главное отличие технологии IPS матриц от TN
— перпендикулярное расположение субпикселей при отсутствии напряжения, которые образуют черную точку. То есть, в состоянии спокойствия экран остается черным.

Преимущества IPS матриц

  • лучшая цветопередача относительно экранов с TN матрицами: вы имеете яркие и сочные цвета на экране, а черный цвет остается действительно черным. Соответственно, при подаче напряжения пиксели меняют свой цвет. Учитывая эту особенность, владельцам смартфонов и планшетов с IPS-экранами можно посоветовать использовать темные цветовые схемы и обои на рабочем столе, тогда смартфон от аккумулятора будет работать немного дольше.
  • большие углы обзора. В большинстве экранов они составляют 178°. Для мониторов, а особенно для мобильных устройств (смартфонов и планшетов) эта особенность является важной при выборе пользователем гаджета.

Недостатки IPS матриц

  • большое время отклика экрана. Это влияет на отображение в динамических картинках, таких как игры и фильмы. В современных IPS панелях с временем отклика дела обстоят получше.
  • большая стоимость по сравнению с TN.

Подводя итоги, телефоны и планшеты лучше выбирать с IPS-матрицами, и тогда от использования устройства пользователь будет получать огромное эстетическое удовольствие. Матрица для монитора не является столь критичной, современные .

AMOLED-экраны

Последние модели смартфонов оснащают AMOLED-дисплеями. Данная технология создания матриц основана на активных светодиодах, которые начинают светиться и отображать цвет при подаче на них напряжения.

Давайте рассмотрим

особенности Amoled матрицы
:

  • Цветопередача
    . Насыщенность и контрастность таких экранов выше требуемого. Цвета отображаются настолько ярко, что у некоторых пользователей могут уставать глаза при продолжительной работе со своим смартфоном. Зато черный цвет отображается еще более черным, чем даже в IPS-матрицах.
  • Энергопотребление дисплея
    . Так же как и в IPS, отображение черного цвета требует меньше энергии, чем отображение определенного цвета, и тем более белого. Но разница в энергопотреблении между отображением черного и белого цвета в AMOLED-экранах намного больше. Для отображения белого цвета необходимо в несколько раз больше энергии, чем для отображения черного.
  • «Память картинки»
    . При продолжительном выводе статического изображения могут оставаться следы на экране, а это в свою очередь сказывается на качестве отображения информации.

Также из-за своей довольно высокой стоимости AMOLED-экраны пока используются только в смартфонах. Мониторы, построенные на такой технологии, стоят неоправданно дорого.

VA (Vertical Alignment)
— данную технологию, разработанную Fujitsu, можно рассматривать как компромисс между TN и IPS матрицами. В матрицах VA кристаллы в выключенном состоянии расположены перпендикулярно плоскости экрана. Соответственно черный цвет обеспечивается максимально чистый и глубокий, но при повороте матрицы относительно направления взгляда, кристаллы будут видны не одинаково. Для решения проблемы применяется мультидоменная структура. Технология Multi-Domain Vertical Alignment (MVA)
предусматривает выступы на обкладках, которые определяют направление поворота кристаллов. Если два поддомена поворачивается в противоположных направлениях, то при взгляде сбоку один из них будет темнее, а другой светлее, таким образом для человеческого глаза отклонения взаимно компенсируются. В матрицах PVA, разработанных Samsung нет выступов, и в выключенном состоянии кристаллы строго вертикальны. Для того, чтобы кристаллы соседних субдоменов поворачивались в противоположных направлениях, нижние электроды сдвинуты относительно верхних.

Для уменьшения времени отклика в матрицах Premium MVA и S-PVA применяется система динамического повышения напряжения для отдельных участков матрицы, которую обычно называют Overdrive. Цветопередача матриц PMVA и SPVA почти так же хороша как и у IPS, время отклика немного уступает TN, углы обзора максимально широкие, черный цвет наилучший, яркость и контраст максимально возможные среди всех существующих технологий. Однако даже при небольшом отклонении направления взгляда от перпендикуляра, даже на 5–10 градусов можно заметить искажения в полутонах. Для большинства это останется незамеченным, но профессиональные фотографы продолжают за это недолюбливать технологии VA.

MVA и PVA матрицы обладают отличной контрастностью и углами обзора, но вот с временем отклика дела обстоят похуже – оно растет при уменьшении разницы между конечным и начальным состояниями пиксела. Ранние модели таких мониторов были почти непригодны для динамичных игр, а сейчас они показывают результаты близкие к TN матрицам. Цветопередача *VA матриц, конечно, уступает IPS-матрицам, но остается на высоком уровне. Тем не менее, благодаря высокой контрастности, эти мониторы будут отличным выбором для работы с текстом и фотографией, с чертежной графикой, а также в качестве домашних мониторов.

В заключении могу сказать, что выбор всегда за вами…

Как работает ЖК-дисплей? Просто о сложном

ЖК-дисплеи можно найти практически везде — в электронном калькуляторе, принтере или даже автомобиле. Как работает ЖК-дисплей, узнаем в этой статье.

Аббревиатура «ЖК-дисплей» расшифровывается как «жидкокристаллический дисплей» (англ. Liquid Crystal Display, LCD). ЖК-дисплей, как ясно из названия, основан на технологии жидких кристаллов.

  • Жидкие кристаллы — это смесь определенных веществ, которая находится одновременно в двух состояниях: жидком и кристаллическом. Как жидкость, она обладает свойством текучести, то есть заполняет собой все пространство, в которое она помещена. Как кристалл, она состоит из молекул, располагающихся в определенном, четко структурированном порядке.
  • Жидкие кристаллы, использующиеся в дисплеях, состоят из стержнеобразных молекул, которые располагаются параллельно друг другу. Одновременно с этим молекулы являются жидкостными, а значит, могут «течь», то есть менять свою ориентацию в пространстве в зависимости от того, поступает ли на них электрическое напряжение.
  • Основной структурный элемент ЖК-дисплея — это пиксель. Каждый пиксель состоит из трех ячеек (субпикселей). Каждая ячейка-субпиксель, в свою очередь, содержит в себе жидкие кристаллы, расположенные слоями таким образом, что из молекул внутри них складывается спираль. Спиралевидная структура кристаллов зажата между двумя электродами и двумя цветными пластинками, покрытыми поляризационной пленкой. В первой ячейке пластинки красные, во второй — зеленые, а в третьей — синие.
  • Поляризационная пленка пропускает через себя световые колебания только определенной ориентации. Через первую пластинку проходят только вертикальные, через противоположную выходят только горизонтальные.
  • С одной стороны субпиксель подсвечивается. Свет проходит через первую пластинку (вертикальную) и приобретает вертикальную ориентацию. А затем происходит следующее:
    •  Если на электродах нет напряжения, то жидкие кристаллы находятся в покое, образуя спираль. Свет проходит через нее и в итоге меняет ориентацию, становится «горизонтальным» и спокойно выходит наружу через вторую пластинку. В результате мы получаем яркий красный, зеленый или синий свет. Если же подать на электроды определенное напряжение, то под его воздействием жидкие кристаллы поворачиваются в одно и то же положение перпендикулярно вертикальной пластинке. Свет проходит через них, остается «вертикальным» и упирается в горизонтальную пластинку, которая его не пропускает. Получается более тусклый свет или полное отсутствие света, то есть, черный цвет.
  • Представьте себе тройку субпикселей. В определенный момент времени в одном из них напряжение сильнее, в другом слабее, а в третьем, например, вообще отсутствует. Получается, что, к примеру, красного света мы видим меньше, зеленого — больше, а синего — еще больше.
  • В большом ЖК-дисплее (например, в телевизоре) миллионы пикселей, а субпикселей, соответственно —  втрое больше. Цветные световые потоки от каждого из субпикселей смешиваются в определенных пропорциях и в определенной геометрии. Таким образом на выходе мы получаем цветное изображение. Так и работает ЖК-дисплей.

Дополнительные факты

  • Чем быстрее отдельные пиксели могут переключаться с цветного на черный и наоборот, тем меньше время отклика дисплея. Это является важной характеристикой качества, например, для игровых мониторов.
  • Чем больше в ЖК-дисплее пикселей, тем выше его разрешение. Соответственно, и изображение на экране будет четче.

Читайте также:

Фото: Wikimedia Commons, pixabay.com

Что такое ЖК-дисплей (жидкокристаллический дисплей)?

ЖК-дисплей (жидкокристаллический дисплей) — это тип плоского дисплея, в котором в основном режиме работы используются жидкие кристаллы. Светодиоды имеют большой и разнообразный набор вариантов использования для потребителей и предприятий, поскольку их обычно можно найти в смартфонах, телевизорах, компьютерных мониторах и приборных панелях.

ЖК-дисплеи

стали большим прорывом с точки зрения технологии, которую они заменили, включая светодиодные (LED) и газо-плазменные дисплеи. ЖК-дисплеи позволили дисплеям быть намного тоньше, чем технология электронно-лучевой трубки (ЭЛТ).ЖК-дисплеи потребляют гораздо меньше энергии, чем светодиодные и газовые дисплеи, потому что они работают по принципу блокировки света, а не его испускания. Там, где светодиод излучает свет, жидкие кристаллы в ЖК-дисплее создают изображение с использованием задней подсветки.

Поскольку ЖК-дисплеи пришли на смену более старым технологиям отображения, ЖК-дисплеи начали заменяться новыми технологиями отображения, такими как OLED.

Как работают ЖК-дисплеи

Дисплей состоит из миллионов пикселей. Качество изображения обычно определяется количеством пикселей; например, дисплей 4K состоит из 3840 x 2160 или 4096 x 2160 пикселей.Пиксель состоит из трех субпикселей; красный, синий и зеленый — обычно называемые RGB. Когда субпиксели в пикселях изменяют цветовые комбинации, может быть получен другой цвет. Когда все пиксели на дисплее работают вместе, дисплей может отображать миллионы разных цветов. Когда пиксели быстро включаются и выключаются, создается изображение.

Способ управления пикселем отличается для каждого типа дисплея; ЭЛТ, светодиоды, ЖК-дисплеи и более новые типы дисплеев управляют пикселями по-разному.Короче говоря, ЖК-дисплеи освещаются задней подсветкой, а пиксели включаются и выключаются электронным способом, в то время как жидкие кристаллы используются для вращения поляризованного света. Спереди и сзади всех пикселей расположен поляризационный стеклянный фильтр, передний фильтр расположен под углом 90 градусов. Между обоими фильтрами находятся жидкие кристаллы, которые можно включать и выключать электронным способом.

ЖК-дисплеи

изготавливаются либо с пассивной матрицей, либо с сеткой дисплея с активной матрицей. ЖК-дисплей с активной матрицей также известен как дисплей на тонкопленочных транзисторах (TFT).Пассивный матричный ЖК-дисплей имеет сетку проводников с пикселями, расположенными на каждом пересечении сетки. Ток проходит через два проводника в сетке, чтобы контролировать свет для любого пикселя. Активная матрица имеет транзистор, расположенный на каждом пересечении пикселей, требующий меньшего тока для управления яркостью пикселя. По этой причине ток на дисплее с активной матрицей можно включать и выключать чаще, что сокращает время обновления экрана.

Некоторые ЖК-дисплеи с пассивной матрицей имеют двойное сканирование, что означает, что они дважды сканируют сетку током за то же время, которое требовалось для одного сканирования в оригинальной технологии.Тем не менее, активная матрица по-прежнему является лучшей технологией из двух.

Типы ЖК-дисплеев

Типы ЖК-дисплеев включают:

  • Twisted Nematic (TN) — недорогие устройства с высоким временем отклика. Однако дисплеи TN имеют низкие коэффициенты контрастности, углы обзора и цветовые контрасты.
  • Дисплеи с переключением панелей

  • (панели IPS), которые обладают гораздо лучшими коэффициентами контрастности, углами обзора и цветовой контрастностью по сравнению с ЖК-дисплеями TN.
  • Панели вертикального выравнивания

  • (панели VA) — считаются средним качеством между дисплеями TN и IPS.
  • Advanced Fringe Field Switching (AFFS) — лучший по сравнению с IPS-дисплеями диапазон цветопередачи.

LCD против OLED против QLED

ЖК-дисплеи

сегодня опережают другие технологии отображения, но не полностью остались в прошлом. Постепенно ЖК-дисплеи заменяются OLED или органическими светодиодами.

В OLED-дисплеях

используется одна стеклянная или пластиковая панель, а в ЖК-дисплеях — две. Поскольку OLED не требует подсветки, как ЖК-экран, OLED-устройства, такие как телевизоры, обычно намного тоньше и имеют гораздо более глубокий черный цвет, поскольку каждый пиксель на OLED-дисплее подсвечивается индивидуально.Если на ЖК-экране дисплей в основном черный, но нужно освещать только небольшую часть, вся задняя панель по-прежнему горит, что приводит к утечке света на передней части дисплея. OLED-экран позволяет избежать этого, обеспечивая лучшую контрастность и углы обзора, а также меньшее энергопотребление. С пластиковой панелью OLED-дисплей можно сгибать и складывать, и при этом он продолжает работать. Это можно увидеть в смартфонах, таких как нашумевший Galaxy Fold; или в iPhone X, который изгибает нижнюю часть дисплея над собой, так что ленточный кабель дисплея может доходить до телефона, устраняя необходимость в нижней панели.

Однако OLED-дисплеи, как правило, дороже и могут страдать выгоранием, как и плазменные дисплеи.

QLED означает квантовые светодиоды и светодиоды с квантовыми точками. QLED-дисплеи были разработаны Samsung и используются в более новых телевизорах. QLED работают почти так же, как ЖК-дисплеи, и по-прежнему могут считаться одним из видов ЖК-дисплеев. QLED добавляют слой пленки с квантовыми точками к ЖК-дисплею, что значительно увеличивает цвет и яркость по сравнению с другими ЖК-дисплеями. Пленка с квантовыми точками состоит из мелких кристаллических полупроводниковых частиц.Кристаллические полупроводниковые частицы можно контролировать по их цветному выходу.

При выборе между QLED и OLED-дисплеем QLED имеют гораздо большую яркость и не подвержены выгоранию. Однако OLED-дисплеи по-прежнему имеют лучший коэффициент контрастности и более глубокий черный цвет, чем QLED-дисплеи.

Как работает технология ЖК-дисплеев

Технология ЖК-экрана

довольно проста: ЖК-мониторы сделаны из вещества, которое постоянно находится в жидком состоянии, но обладает некоторыми свойствами, присущими кристаллическим телам.

Жидкокристаллический дисплей — это пассивное устройство, что означает, что он не излучает свет для отображения символов, изображений, видео и анимации. Но он просто изменяет проходящий через него свет. Внутренняя конструкция ЖК-дисплея описывает, как свет менялся, когда он проходил через него, чтобы производить какие-либо символы, изображения и т. Д.

Немного об истории.

Американский изобретатель Дж. Фергасон создал первый рабочий жидкокристаллический дисплей в 1970 году.До этого такие устройства потребляли слишком много энергии, срок их службы был ограничен, а контрастность изображения была на низком уровне. Новый ЖК-монитор был представлен в 1971 году. Несмотря на то, что жидкие кристаллы были обнаружены очень давно, поначалу их применяли для разных целей. Молекулы жидких кристаллов под действием электричества могут менять свою ориентацию и, как следствие, изменять свойства проходящего через них светового луча. На основе этого открытия и благодаря дальнейшим исследованиям стало возможным обнаружить связь между увеличением электрического напряжения и изменением ориентации молекул кристалла, чтобы гарантировать создание изображения.Сначала жидкие кристаллы нашли свое применение в дисплеях калькуляторов и кварцевых часов, а затем в мониторах. Сегодня, благодаря прогрессу в этой области, такие экраны стали очень популярными в настольных компьютерах и многих других устройствах.

ЖК-дисплей.

ЖК-экраны

представляют собой массив небольших сегментов, называемых пикселями, которыми можно управлять для отображения информации. Такие дисплеи состоят из нескольких слоев, где две панели, сделанные из стеклянного материала, не содержащего натрия и называемые подложкой, играют решающую роль.Подложка содержит между ними тонкий слой жидких кристаллов. Панели имеют канавки, которые направляют кристаллы, придавая им особую ориентацию. Канавки параллельны на каждой панели, но перпендикулярны между ними. Продольные канавки получаются в результате нанесения на поверхность стекла тонких пленок из прозрачного пластика, которые затем обрабатываются особым образом. При контакте с канавками молекулы ориентированы одинаково во всех ячейках. Жидкокристаллическая панель освещается источником света в зависимости от того, где она расположена, поскольку ЖК-панели работают на отражение или пропускание света.Плоскость поляризации светового луча поворачивается на 90 ° при прохождении одной панели. Когда появляется электрическое поле, молекулы частично выстраиваются вдоль него, и угол поворота плоскости поляризации света становится отличным от 90 °. При производстве экранов с использованием технологии ЖК-мониторов фоновая подсветка монитора используется для вывода цветного изображения, так что свет генерируется на задней части ЖК-мониторов. Необходимо иметь возможность получить картинку хорошего качества, даже если она темная.Цвет получается с помощью трех фильтров, которые выделяют три основных компонента излучения источника белого света. Комбинируя три основных цвета для каждого пикселя экрана, вы можете воспроизвести любой цвет.

Сравнение ЖК-технологий

: тогда и сейчас.

Современные ЖК-экраны также называют плоскими панелями, активной матрицей с двойным сканированием и тонкопленочными транзисторами. Сейчас они чрезвычайно популярны — всем нравится их элегантный вид, тонкость, компактность и эффективность.ЖК-мониторы обеспечивают качественную контрастность и яркие, четкие изображения. В прошлом технология жидких кристаллов была медленной, не такой эффективной, как сейчас, и их уровень контрастности был низким. Первые матричные технологии, так называемые пассивные матрицы, неплохо работали с текстовой информацией, но при резком изменении картинки на экране появлялись так называемые «привидения». Поскольку ЖК-технология ориентирует каждый пиксель отдельно, четкость получаемого текста выше по сравнению с ЭЛТ-мониторами, которые раньше могли конкурировать с ЖК-мониторами.Сейчас, конечно же, с развитием технологий и с учетом всего технологического процесса жидкокристаллические мониторы давно опередили и занимают лидирующие позиции среди дисплеев, используемых для различных приложений. Мониторы на основе жидких кристаллов широко используются не только в настольных компьютерах, но и во множестве электронных устройств: телевизорах, фото- и видеокамерах, ноутбуках, планшетах, смартфонах, автомобильных навигаторах, электронных книгах, MP3 и других плеерах, часах и т. Д.

Что такое ЖК-дисплей — javatpoint

LCD — это технология плоских дисплеев, расшифровывается как «жидкокристаллический дисплей», который обычно используется в компьютерных мониторах, приборных панелях, сотовых телефонах, цифровых камерах, телевизорах, ноутбуках, планшетах и ​​калькуляторах.Это тонкий дисплей, поддерживающий высокое разрешение и улучшенное качество изображения. На смену старой технологии ЭЛТ-дисплеев пришли ЖК-дисплеи, а новые технологии отображения, такие как OLED, начали заменять ЖК-дисплеи. ЖК-дисплей чаще всего используется в портативных компьютерах Dell и доступен как дисплей с активной матрицей, пассивной матрицей или дисплеем с двойным сканированием. На картинке показан компьютерный ЖК-монитор.

ЖК-дисплеи не только тяжелее, чем ЭЛТ-мониторы; даже процесс работы у них тоже разный.ЖК-дисплей содержит подсветку, а не запускающие электроны на стеклянном экране, который дает свет отдельным пикселям, расположенным в прямоугольной сетке. Все пиксели имеют подпиксель: красный, зеленый и синий, которые можно включить или выключить. Дисплей становится черным, если все субпиксели пикселя выключены, и белым, если все субпиксели включены на 100%. Миллионы цветовых комбинаций становятся возможными с помощью регулировки отдельных уровней красного, зеленого и синего света.

По сравнению с технологией CRT, ЖК-дисплей потребляет гораздо меньше энергии и позволяет дисплеям быть намного тоньше, что также делает их менее тяжелыми.Вместо того, чтобы излучать свет, ЖК-дисплеи работают по принципу блокировки света. В ЖК-дисплее, где светодиод излучает свет, жидкие кристаллы создают изображение с помощью подсветки. Кроме того, по сравнению с газовым дисплеем и светодиодными дисплеями, ЖК-дисплеи потребляют меньше энергии.

ЭЛТ-мониторы и телевизоры имеют частоту обновления, но ЖК-экраны не имеют частоты обновления. Если при работе с ЭЛТ-монитором у вас возникают проблемы с напряжением глаз, возможно, вам придется изменить настройку частоты обновления монитора на ЭЛТ-экране.Но с новым ЖК-экраном вам не нужно настраивать частоту обновления. Некоторые компьютерные ЖК-мониторы поддерживают кабели VGA, а в большинстве — кабели HDMI и DVI. Но поддержка кабелей VGA встречается гораздо реже.

Различные типы ЖК-дисплеев

Существуют различные типы ЖК-дисплеев, которые обсуждаются ниже:

  1. Twisted Nematic (TN): ЖК-дисплеи TN очень распространены, они используются в нескольких типах дисплеев в различных отраслях промышленности, что привело к его производству очень часто.По сравнению с другими дисплеями эти дисплеи недороги и имеют большое время отклика; поэтому они чаще всего используются геймерами. Эти дисплеи больше подходят для повседневной работы, но у них низкие коэффициенты контрастности, углы обзора и цветопередача. Эти дисплеи доступны с частотой 240 Гц (Гц), так как это единственные игровые дисплеи.
  2. Переключение в плоскости (IPS): Дисплеи с переключением на панели обеспечивают лучшее качество изображения, яркую точность цветопередачи и разницу по сравнению с ЖК-дисплеями TN.Графический дизайнер и некоторые другие приложения обычно используют эти дисплеи; следовательно, они считаются лучшими ЖК-дисплеями.
  3. Панель вертикального выравнивания (панели VA): Панели вертикального выравнивания считаются обеспечивающими среднее качество между панелью коммутации в плоскости и технологией Twisted Nematic. По сравнению с дисплеями TN-типа, данный вид панелей имеет более качественную цветопередачу, а также лучшие углы обзора. Кроме того, этих панелей вполне достаточно для повседневного использования и они более разумны, но имеют низкое время отклика.По сравнению с дисплеем Twisted Nematic, эти панели создают более глубокий черный цвет с лучшими цветами. По сравнению с дисплеями типа TN, многочисленные настройки кристаллов могут обеспечить лучший угол обзора. Кроме того, эти дисплеи дороже по сравнению с другими дисплеями. Следовательно, они идут с компромиссом.
  4. Advanced Fringe Field Switching (AFFS): AFFS LCD является лучшим исполнителем и предлагает широкий выбор цветопередачи. Эти дисплеи обеспечивают хорошее качество изображения. Как правило, эти дисплеи чаще всего используются в высокотехнологичных приложениях, таких как жизнеспособные кабины самолетов.

Как работают ЖК-дисплеи?

Принцип, лежащий в основе ЖК-дисплеев, заключается в том, что для включения и выключения пикселей для отображения определенного цвета в ЖК-экранах используются жидкие кристаллы. И молекула имеет тенденцию раскручиваться во время подачи электрического тока на молекулу жидкого кристалла. Это становится причиной изменения угла верхнего поляризационного фильтра, а также вызывает угол света, свет, который проходит через молекулу поляризованного стекла. Следовательно, с помощью отдельной области ЖК-дисплея небольшой свет пропускает поляризованное стекло.

Таким образом, по сравнению с другими областями, эта конкретная область станет темной. Вместо того, чтобы излучать свет, ЖК-дисплеи работают по принципу блокировки света. Отраженное зеркало расположено на задней стороне во время сборки ЖК-дисплеев. Оксид индия-олова используется для изготовления плоскости электрода, которая находится на верхней части устройства. Также на дне устройства добавлено поляризованное стекло с поляризационной пленкой. С помощью общего электрода вся площадь ЖК-дисплея должна быть ограждена, а жидкие кристаллы должны находиться над ней.

Затем сверху идет еще одна поляризационная пленка, а снизу в форме прямоугольника второй кусок стекла идет с электродом. Но убедитесь, что обе части расположены под прямым углом. Свет проходит через переднюю часть ЖК-дисплея, когда нет тока, отражаясь с помощью зеркала и отражаясь обратно. Перед светом находится экран, состоящий из пикселей красного, зеленого и синего цвета. Чтобы выявить определенный цвет или сохранить этот пиксель черным, жидкие кристаллы работают для включения или выключения фильтра.Это причина; ЖК-мониторы и телевизоры потребляют гораздо меньше энергии по сравнению с ЭЛТ-мониторами или телевизорами.

История ЖК-дисплея

В 1888 году Фридрих Рейнитцер, химик и австрийский ботаник, открыл первые жидкие кристаллы холестерина, извлеченного из моркови.

В 1962 году исследователь RCA Ричард Уильямс с помощью приложения напряжения создал полосы в оловянном слое жидкокристаллического материала. Это воздействие зависит от электрогидродинамической нестабильности, формирующейся внутри жидкого кристалла, которая в настоящее время известна как «домены Вильямса».«

Согласно IEEE, метод электронного управления светом был разработан Джорджем Хейлмайером совместно с Луисом Занони и Люсьеном Бартоном под руководством группы инженеров и ученых из Исследовательского центра Дэвида Сарноффа RCA в Принстоне, штат Нью-Джерси, в середине 1964 года. и 1968. И они впервые продемонстрировали жидкокристаллический дисплей.

Кроме того, их работа запустила мировую индустрию, которая теперь производит миллионы ЖК-дисплеев. Он использовал жидкокристаллические дисплеи Хейльмейера в качестве метода динамического рассеяния (DSM), в котором электрический заряд реализуется для рассеивания света путем перегруппировки молекул.Доказано, что метод динамического рассеяния потребляет большую мощность и плохо работает. Следовательно, улучшенная версия DSM заменила старую. А в 1969 году Джеймс Фергасон изобрел эффект закрученного нематического поля жидких кристаллов, который был использован в этой улучшенной версии.

Джеймс Фергасон

В начале 1970-х годов Джеймс Фергасон получил несколько основных патентов в области жидкокристаллических дисплеев. Кроме того, он имеет ключевой патент США № 3,731,986 на «Устройства отображения, использующие жидкокристаллическую модуляцию света».Позже, в 1972 году, первые современные ЖК-часы, основанные на патенте Джеймса Фергасона, были произведены ILIXCO, Международной компанией жидких кристаллов, принадлежащей изобретателю Джеймсу Фергасону.

Преимущества LCD

ЖК-панели

становятся все более быстрыми и заменяют ЭЛТ-мониторы и телевизоры во многих домах и офисах. Эти дисплеи обеспечивают множество преимуществ по сравнению с технологией ЭЛТ. Некоторые преимущества обсуждаются ниже:

  • Пространство: Благодаря технологии ЖКД (жидкокристаллический дисплей) экраны стали намного тоньше по сравнению с технологией ЭЛТ, благодаря которой они занимают гораздо меньше места.ЖК-дисплеи не занимают места, занимаемого электронно-лучевой трубкой; поэтому их также называют плоскими экранами. Таким образом, на столе остается много места, что позволяет легко хранить на нем другие документы и периферийное компьютерное оборудование. Таким образом, ЖК-панели почти заменили ЭЛТ-дисплеи.
  • Потребляемая мощность: Одно из лучших преимуществ ЖК-дисплеев — меньшее потребление энергии. Это требует гораздо меньше энергии по сравнению с технологией ЭЛТ. Если размер ЖК-монитора увеличивается, увеличивается и его энергопотребление; Но по сравнению с ЭЛТ-мониторами он по-прежнему потребляет мало энергии.В зависимости от размера потребляемая мощность ЖК-мониторов составляет от 25 до 50 Вт, но ЭЛТ-монитор того же размера требует от 60 до 80 Вт. Если размер ЭЛТ-монитора составляет 19 дюймов, он потребляет от 70 до 150 Вт.
  • Яркость: По сравнению с технологией CRT, ЖК-мониторы обеспечивают вывод с более яркими изображениями, поскольку они генерируют высокую пиковую интенсивность. Благодаря высокой яркости ЖК-панели освещают экран постоянной подсветкой. Таким образом, ЖК-мониторов достаточно для использования в ярко освещенных местах.
  • Мерцание экрана: Область просмотра экрана сканируется в виде горизонтальных линий на ЭЛТ-мониторах. И частота, с которой сканируется весь экран, называется частотой обновления. Обычно ЭЛТ-мониторы имеют эффект мерцания, поскольку они имеют низкую частоту обновления. Эффект мерцания может быть причинен вреду для здоровья и утомлению глаз, а также к головным болям, если кто-то просматривает в течение длительного периода времени. ЖК-мониторы имеют очень высокую частоту обновления по сравнению с мониторами с ЭЛТ. Обычно они имеют частоту обновления 75 и 85 герц, что означает, что эффект мерцания очень низкий на ЖК-дисплеях, что делает их очень удобными для использования в любом месте.
  • Не выгорает: С ЖК-дисплеями вы можете получить много статического контента (изображения, которые не меняются и не перемещаются), когда вы смотрите биржевой тикер на MSNBC, играете во множество видеоигр, или заняться другими делами. Но ЭЛТ-дисплеи включают в себя те изображения и контент, которые не могут закончиться. Это делается с помощью ЖК-дисплея, потому что вместо того, чтобы создавать собственный свет с помощью люминофоров, он использует отдельную подсветку. Значит, в этой задаче их достаточно; однако плазма не может этого сделать.

Недостатки ЖК

ЖК-дисплей

имеет множество преимуществ, но также имеет ряд недостатков, которые обсуждаются ниже:

  • Дорогие для своего размера: По сравнению с плоскими плазменными панелями, ЖК-дисплеи могут быть более дорогими из-за увеличения размера. Однако, по сравнению с ЭЛТ, он может быть по невысокой цене. В настоящее время ЖК-экраны производятся некоторыми производителями на Тайване и в Японии, поэтому технология не пользуется большой популярностью и не получила широкого распространения.Также цена на международном рынке может отличаться от десятков до сотен долларов.
  • Интерфейсы: Хотя ЖК-дисплеи (ЖК-дисплеи) находятся на вершине в случае цифрового интерфейса, некоторые из недорогих ЖК-дисплеев имеют проблемы, такие как невозможность перехода на цифровые интерфейсы, уязвимые помехи при передаче сигнала и т. Д. аналоговый сигнал, вектор и тактовая частота должны быть согласованы, чтобы избежать появления эффекта мерцания.Кроме того, КАРТЫ дисплеев с цифровым выходом встречаются редко, а цифровые интерфейсы ЖКД еще не стандартизированы.
  • Малый угол обзора: Обычно ЖК-дисплеи имеют плохой угол обзора; однако производители улучшаются, прилагая некоторые интенсивные усилия. Плохой угол обзора приводит к тому, что вы не получаете лучшего качества изображения, если смотрите на экран с левой или с правой стороны, но не почти прямо перед экраном.
  • Ограниченная яркость: По сравнению с плазменными телевизорами, ЖК-дисплеи труднее просматривать в ярко освещенной комнате и имеют более низкую контрастность, поскольку эти дисплеи зависят от внешних источников света, способствующих излучению света, поскольку они не могут излучать свет сами по себе.В этом случае более уместны ЖК-телевизоры со светодиодной подсветкой.
  • Плохое воспроизведение черного: Воспроизведение черных изображений на ЖК-дисплеях хуже, чем на трубчатых дисплеях с прямым обзором. Это означает, что более темные изображения на экране будут выглядеть как различные оттенки серого, но не будут отображаться как настоящие черные. Кроме того, может быть трудно различить действия, происходящие в этих более темных областях.

Что такое жидкокристаллический дисплей (ЖКД)?

Сокращенный ЖК-дисплей, жидкокристаллический дисплей — это плоский тонкий дисплей, пришедший на смену более старому дисплею с ЭЛТ.ЖК-дисплей обеспечивает лучшее качество изображения и поддерживает большие разрешения.

Как правило, ЖК-дисплей относится к типу монитора, использующему технологию ЖК-дисплея, но также и к дисплеям с плоским экраном, например, в ноутбуках, калькуляторах, цифровых камерах, цифровых часах и других подобных устройствах.

Фото с Amazon

Существует также команда FTP, в которой используются буквы «LCD». Если это то, что вам нужно, вы можете узнать больше об этом на веб-сайте Microsoft, но это не имеет ничего общего с компьютерами или телевизорами.

Как работают ЖК-экраны?

Как указывает жидкокристаллический дисплей , ЖК-экраны используют жидкие кристаллы для включения и выключения пикселей для отображения определенного цвета. Жидкие кристаллы похожи на смесь твердого тела и жидкости, где электрический ток может быть применен для изменения их состояния, чтобы произошла определенная реакция.

Эти жидкие кристаллы можно рассматривать как оконные ставни. Когда ставни открыты, свет может легко проходить в комнату.В ЖК-экранах, когда кристаллы выровнены особым образом, они больше не пропускают этот свет.

Это задняя часть ЖК-экрана, которая пропускает свет через экран. Перед источником света находится экран, состоящий из пикселей красного, синего или зеленого цвета. Жидкие кристаллы отвечают за электронное включение или выключение фильтра, чтобы показать определенный цвет или сохранить этот пиксель черным.

Это означает, что ЖК-экраны работают, блокируя свет, исходящий от задней части экрана, а не сами создают свет, как работают ЭЛТ-экраны.Это позволяет ЖК-мониторам и телевизорам потреблять гораздо меньше энергии, чем ЭЛТ.

ЖК-дисплей

против светодиода: в чем разница?

LED означает светоизлучающий диод. Хотя он имеет другое название, чем жидкокристаллический дисплей y, это не что-то совсем другое, а на самом деле просто другой ЖК-экран типа .

Основное различие между ЖК-экранами и светодиодными экранами заключается в том, как они обеспечивают подсветку. Подсветка относится к тому, как экран включает или выключает свет, что имеет решающее значение для обеспечения отличного изображения, особенно между черными и цветными частями экрана.

Обычный ЖК-экран использует люминесцентную лампу с холодным катодом (CCFL) для подсветки, в то время как в светодиодных экранах используются более эффективные светодиоды (LED) меньшего размера. Разница между ними заключается в том, что ЖК-дисплеи с CCFL-подсветкой не всегда могут блокировать все черных цветов, и в этом случае что-то вроде черно-белой сцены в фильме может не выглядеть таким черным, в то время как ЖК-дисплеи со светодиодной подсветкой может локализовать темноту для более глубокого контраста.

Если вам сложно это понять, просто рассмотрите сцену из темного фильма в качестве примера.В сцене действительно темная черная комната с закрытой дверью, которая пропускает свет через нижнюю щель. ЖК-экран со светодиодной подсветкой может справиться с этим лучше, чем экраны с подсветкой CCFL, потому что первые могут включать цвет только для части вокруг двери, позволяя всему остальному экрану оставаться по-настоящему черным.

Не каждый светодиодный дисплей способен локально затемнять экран, как вы только что читали. Обычно это полноразмерные телевизоры (в отличие от телевизоров с боковой подсветкой), которые поддерживают локальное затемнение.

Дополнительная информация о ЖК-дисплее

При очистке ЖК-экранов, будь то телевизоры, смартфоны, компьютерные мониторы и т. Д., Важно соблюдать особую осторожность.

В отличие от ЭЛТ-мониторов и телевизоров, ЖК-экраны не имеют частоты обновления. Возможно, вам придется изменить настройку частоты обновления монитора на экране ЭЛТ, если утомление глаз является проблемой, но это не требуется для новых ЖК-экранов.

Большинство компьютерных ЖК-мониторов имеют разъемы для кабелей HDMI и DVI.Некоторые по-прежнему поддерживают кабели VGA, но это встречается гораздо реже. Если видеокарта вашего компьютера поддерживает только старое соединение VGA, обязательно дважды проверьте, есть ли соединение на ЖК-мониторе. Возможно, вам потребуется приобрести адаптер VGA-HDMI или VGA-DVI, чтобы оба конца можно было использовать на каждом устройстве.

Если на мониторе вашего компьютера ничего не отображается, вы можете выполнить действия, описанные в нашем руководстве по устранению неполадок, как проверить неработающий монитор компьютера, чтобы выяснить, почему.

FAQ

  • Что такое выгорание ЖК-дисплея?

    Аппаратное обеспечение

    CRT, предшественник ЖК-дисплеев, как известно, было подвержено выгоранию экрана, тусклому изображению, отпечатанному на электронном дисплее, которое невозможно было удалить.

  • Что такое ЖК-кондиционер?

    Кондиционирование ЖК-дисплея решает незначительные проблемы, возникающие на ЖК-мониторах, в том числе постоянные или ложные изображения. Процесс включает заливку экрана или монитора различными цветами (или полностью белым).Dell включает функцию кондиционирования изображения в свои ЖК-мониторы.

  • Какова вероятная проблема, если вы видите на ЖК-экране маленькие белые, черные или цветные пятна?

    Если вы видите черное пятно, которое никогда не меняется, скорее всего, это битый пиксель, который может потребовать профессионального ремонта или замены экрана. Застрявшие пиксели обычно красного, зеленого, синего или желтого цвета (хотя в редких случаях они могут быть черными). Тест на битые пиксели различает застрявшие и битые пиксели.

Спасибо, что сообщили нам!

Расскажите, почему!

Другой

Недостаточно подробностей

Трудно понять

Как работают ЖК-дисплеи | HowStuffWorks

Создание ЖК-дисплея — это нечто большее, чем просто создание листа жидких кристаллов. Сочетание четырех фактов делает ЖК-дисплеи возможными:

  • Свет может быть поляризованным. (См. «Как работают солнцезащитные очки», чтобы получить интересную информацию о поляризации!)
  • Жидкие кристаллы могут передавать и изменять поляризованный свет.
  • Структуру жидких кристаллов можно изменять электрическим током.
  • Существуют прозрачные вещества, которые могут проводить электричество.

ЖК-дисплей — это устройство, которое удивительным образом использует эти четыре факта.

Чтобы создать ЖК-дисплей, возьмите два куска поляризованного стекла . Специальный полимер, который создает микроскопические бороздки на поверхности, натирается на той стороне стекла, на которой нет поляризационной пленки. Канавки должны быть в том же направлении, что и поляризационная пленка.Затем вы добавляете покрытие из нематических жидких кристаллов на один из фильтров. Канавки заставят первый слой молекул выровняться с ориентацией фильтра. Затем добавьте второй кусок стекла с поляризационной пленкой под прямым углом к первому. Каждый последующий слой молекул TN будет постепенно скручиваться, пока самый верхний слой не окажется под углом 90 градусов к основанию, что соответствует поляризованным стеклянным фильтрам.

Когда свет попадает на первый фильтр, он поляризуется.Затем молекулы в каждом слое направляют получаемый ими свет на следующий слой. Когда свет проходит через слои жидких кристаллов, молекулы также изменяют плоскость колебаний света, чтобы соответствовать их собственному углу. Когда свет достигает противоположной стороны жидкого кристалла, он колеблется под тем же углом, что и последний слой молекул. Если последний слой совмещен со вторым поляризованным стеклянным фильтром, свет будет проходить сквозь него.

Если мы приложим к молекулам жидких кристаллов электрический заряд , они раскрутятся.Когда они выпрямляются, они изменяют угол проходящего через них света так, чтобы он больше не совпадал с углом верхнего поляризационного фильтра. Следовательно, свет не может проходить через эту область ЖК-дисплея, что делает эту область темнее, чем окружающие области.

Создать простой ЖК-дисплей проще, чем вы думаете. Вы начинаете с сэндвича из стекла и жидких кристаллов, описанного выше, и добавляете к нему два прозрачных электрода. Например, представьте, что вы хотите создать простейший ЖК-дисплей с одним прямоугольным электродом на нем.Слои будут выглядеть так:

ЖК-дисплей, необходимый для этой работы, очень простой. Он имеет зеркало ( A ) сзади, что делает его отражающим. Затем мы добавляем кусок стекла ( B ) с поляризационной пленкой на нижней стороне и общую плоскость электрода ( C ) из оксида индия-олова сверху. Общая плоскость электродов покрывает всю площадь ЖК-дисплея. Выше находится слой жидкокристаллического вещества ( D ). Затем идет еще один кусок стекла ( E ) с электродом в форме прямоугольника снизу и сверху еще одна поляризационная пленка ( F ) под прямым углом к ​​первому.

Электрод подключается к источнику питания, например, к батарее. Когда нет тока, свет, проходящий через переднюю часть ЖК-дисплея, просто попадает в зеркало и отскакивает обратно. Но когда батарея подает ток на электроды, жидкие кристаллы между электродом с общей плоскостью и электродом в форме прямоугольника раскручиваются и блокируют прохождение света в этой области. В результате на ЖК-дисплее прямоугольник отображается как черная область.

жидкокристаллический дисплей | электроника

жидкокристаллический дисплей (LCD) , электронное устройство отображения, которое работает, прикладывая переменное электрическое напряжение к слою жидкого кристалла, тем самым вызывая изменения его оптических свойств.ЖК-дисплеи обычно используются для портативных электронных игр, в качестве видоискателей для цифровых фотоаппаратов и видеокамер, в системах видеопроекции, для электронных рекламных щитов, в качестве мониторов для компьютеров и в плоских телевизорах.

Электрооптические эффекты в жидких кристаллах

Жидкие кристаллы — это материалы, структура которых является промежуточной между жидкостями и кристаллическими твердыми телами. Как и в жидкостях, молекулы жидкого кристалла могут течь друг мимо друга. Однако, как и в твердых кристаллах, они образуют узнаваемые упорядоченные узоры.Как и твердые кристаллы, жидкие кристаллы могут проявлять полиморфизм; то есть они могут принимать различные структурные шаблоны, каждый из которых обладает уникальными свойствами. ЖК-дисплеи используют нематические или смектические жидкие кристаллы. Молекулы нематических жидких кристаллов выстраиваются параллельно своими осями, как показано на рисунке. С другой стороны, смектические жидкие кристаллы располагаются в слоистых слоях; в разных смектических фазах, как показано на рисунке, молекулы могут принимать различные ориентации относительно плоскости листов.(Для получения дополнительных сведений о физике жидкокристаллического вещества, см. статью о жидких кристаллах.)

Оптические свойства жидких кристаллов зависят от направления света, проходящего через слой материала. Электрическое поле (индуцированное небольшим электрическим напряжением) может изменить ориентацию молекул в слое жидкого кристалла и, таким образом, повлиять на его оптические свойства. Такой процесс называется электрооптическим эффектом, и он лежит в основе ЖК-дисплеев. Для нематических ЖК-дисплеев изменение оптических свойств происходит в результате ориентации осей молекул вдоль или перпендикулярно приложенному электрическому полю, причем предпочтительное направление определяется деталями химической структуры молекулы.Жидкокристаллические материалы, которые выравниваются параллельно или перпендикулярно приложенному полю, могут быть выбраны в соответствии с конкретными приложениями. Небольшие электрические напряжения, необходимые для ориентации молекул жидких кристаллов, были ключевой чертой коммерческого успеха ЖК-дисплеев; другие технологии отображения редко бывают сопоставимы с их низким энергопотреблением.

Витые нематические дисплеи

Первые ЖК-дисплеи стали коммерчески доступными в конце 1960-х годов и основывались на эффекте светорассеяния, известном как режим динамического рассеяния.Эти дисплеи использовались во многих часах и карманных калькуляторах из-за их низкого энергопотребления и портативности. Однако проблемы, связанные с их удобочитаемостью и ограниченным сроком службы жидкокристаллических материалов, привели к разработке в 1970-х годах дисплеев из скрученного нематика (TN), варианты которых теперь доступны в компьютерных мониторах и плоских телевизорах.

Получите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту.
Подпишитесь сейчас

Ячейка TN, как показано на рисунке, состоит из верхней и нижней пластин подложки, разделенных узким зазором (обычно 5–10 микрометров; 1 микрометр = 10 −6 метров), заполненным слоем жидких кристаллов.Пластины-подложки обычно представляют собой прозрачное стекло и имеют узорчатые электропроводящие прозрачные покрытия из оксида индия и олова. Слои электродов покрыты тонким выравнивающим слоем полимера, который заставляет молекулы жидкого кристалла, контактирующие с ними, выравниваться приблизительно параллельно поверхности. В большинстве производимых в настоящее время дисплеев выравнивающие слои состоят из слоя полимера толщиной в несколько десятков нанометров (1 нанометр = 10 −9 метров), который протирается тканью только в одном направлении.При сборке ячейки верхняя и нижняя пластины подложки располагаются так, что направления выравнивания перпендикулярны друг другу. Вся сборка затем содержится между парой листовых поляризаторов, оси поглощения света которых также перпендикулярны друг другу. В отсутствие напряжения перпендикулярные выравнивающие слои заставляют жидкий кристалл принимать скрученную конфигурацию от одной пластины к другой. В отсутствие жидких кристаллов свет, проходящий через ячейку в любом направлении, будет поглощаться из-за скрещенных поляризаторов, и ячейка будет казаться темной.Однако в присутствии жидкокристаллического слоя ячейка кажется прозрачной, потому что оптика скрученного жидкого кристалла соответствует скрещенному расположению поляризаторов. Подача напряжения от трех до пяти вольт на жидкий кристалл разрушает скрученное состояние и заставляет молекулы ориентироваться перпендикулярно пластинам подложки, придавая ячейке темный вид, как показано на схеме. Для простых дисплеев жидкокристаллическая ячейка работает в режиме отражения, с диффузным отражателем, размещенным за дисплеем, и активированные части рисунка электродов отображаются в виде черных изображений на сером фоне, создаваемого диффузным отражателем.Располагая электроды сегментами или массивом маленьких квадратов, можно отображать буквенно-цифровые символы и изображения с очень низким разрешением — например, в цифровых часах или калькуляторах.

скрученная нематическая ячейка

В выключенном состоянии, в отсутствие электрического поля, сборка прозрачна для света. В состоянии «включено» приложенное поле разрушает скручивание нематика, делая сборку непрозрачной.

Британская энциклопедия, Inc.

Более сложные изображения могут отображаться с использованием метода, известного как адресация с пассивной матрицей (описанного ниже).Однако даже при использовании этого метода дисплеи TN с углом 90 ° могут создавать изображения, состоящие всего из 20 рядов элементов изображения, известных как пиксели.

Строительство, работа, типы и области применения

В настоящее время мы ищем жидкокристаллические дисплеи (ЖК-дисплеи) повсюду; однако развились они не сразу. Так много времени ушло на то, чтобы перейти от разработки жидких кристаллов к большому количеству ЖК-приложений. В 1888 году Фридрих Рейнитцер (австрийский ботаник) изобрел первые жидкие кристаллы.Когда он растворил такой материал, как холестерилбензоат, он заметил, что сначала он превращается в мутную жидкость и становится прозрачным по мере повышения температуры. После охлаждения жидкость стала синей перед окончательной кристаллизацией. Итак, первый экспериментальный жидкокристаллический дисплей был разработан корпорацией RCA в 1968 году. После этого производители ЖК-дисплеев постепенно разработали гениальные различия и разработки в области технологий, расширив возможности этого устройства отображения.Итак, наконец, количество разработок в LCD было увеличено.

Что такое ЖК-дисплей (жидкокристаллический дисплей)?

Жидкокристаллический или ЖК-дисплей определяет свое определение из самого названия. Это комбинация двух состояний вещества: твердого и жидкого. ЖК-дисплей использует жидкий кристалл для создания видимого изображения. Жидкокристаллические дисплеи — это сверхтонкие технологические дисплеи, которые обычно используются в экранах портативных компьютеров, телевизорах, сотовых телефонах и портативных видеоиграх. Технологии ЖК-дисплеев позволяют делать дисплеи намного тоньше по сравнению с технологией электронно-лучевой трубки (ЭЛТ).

Жидкокристаллический дисплей состоит из нескольких слоев, которые включают два поляризованных панельных фильтра и электроды. ЖК-технология используется для отображения изображения в ноутбуке или некоторых других электронных устройствах, например, мини-компьютерах. Свет проецируется линзой на слой жидкого кристалла. Эта комбинация цветного света с изображением кристалла в оттенках серого (формируется при протекании электрического тока через кристалл) формирует цветное изображение. Это изображение затем отображается на экране.

ЖК-дисплей

ЖК-дисплей состоит либо из сетки дисплея с активной матрицей, либо из сетки пассивного дисплея.В большинстве смартфонов с ЖК-технологией используются дисплеи с активной матрицей, но в некоторых старых дисплеях по-прежнему используются конструкции сетки с пассивным дисплеем. Большинство электронных устройств в основном зависят от жидкокристаллических дисплеев. Жидкость обладает уникальным преимуществом, заключающимся в более низком энергопотреблении, чем у светодиода или электронно-лучевой трубки.

Жидкокристаллический экран дисплея работает по принципу блокировки света, а не излучения света. ЖК-дисплеям требуется подсветка, поскольку они не излучают свет.Мы всегда используем устройства, состоящие из ЖК-дисплеев, которые заменяют использование электронно-лучевой трубки. Электронно-лучевая трубка потребляет больше энергии по сравнению с ЖК-дисплеями, а также тяжелее и больше.

Как устроены ЖК-дисплеи?

Простые факты, которые следует учитывать при изготовлении ЖК-дисплея:

  1. Базовая структура ЖК-дисплея должна контролироваться путем изменения подаваемого тока.
  2. Мы должны использовать поляризованный свет.
  3. Жидкий кристалл должен иметь возможность управлять обеими операциями по передаче или также изменять поляризованный свет.

Конструкция ЖК-дисплея

Как упоминалось выше, при изготовлении жидкого кристалла нам нужно использовать два фильтра с поляризованным стеклом. Стекло, на поверхности которого нет поляризованной пленки, необходимо натереть специальным полимером, который создаст микроскопические бороздки на поверхности поляризованного стеклянного фильтра. Канавки должны быть в том же направлении, что и поляризованная пленка.

Теперь нам нужно добавить покрытие из пневматического жидкофазного кристалла на один из поляризационных фильтров поляризованного стекла.Микроскопический канал заставляет молекулу первого слоя выравниваться с ориентацией фильтра. Когда у первого слоя появится прямой угол, мы должны добавить второй кусок стекла с поляризованной пленкой. Первый фильтр будет естественно поляризован, когда на него попадет свет на начальном этапе.

Таким образом, свет проходит через каждый слой и направляется к следующему с помощью молекулы. Молекула имеет тенденцию изменять плоскость колебаний света в соответствии со своим углом. Когда свет достигает дальнего конца жидкого кристалла, он колеблется под тем же углом, что и последний слой молекулы.Свету разрешается проникать в устройство только в том случае, если второй слой поляризованного стекла совпадает с последним слоем молекулы.

Как работают ЖК-дисплеи?

Принцип, лежащий в основе ЖК-дисплеев, заключается в том, что при приложении электрического тока к молекуле жидкого кристалла молекула имеет тенденцию раскручиваться. Это вызывает угол света, который проходит через молекулу поляризованного стекла, а также вызывает изменение угла верхнего поляризационного фильтра. В результате небольшое количество света проходит через поляризованное стекло через определенную область ЖК-дисплея.

Таким образом, эта конкретная область станет темной по сравнению с другими. ЖК-дисплей работает по принципу блокировки света. При изготовлении ЖК-дисплеев сзади размещается отраженное зеркало. Плоскость электрода сделана из оксида индия-олова, который находится сверху, а поляризованное стекло с поляризационной пленкой также добавлено снизу устройства. Вся область ЖК-дисплея должна быть окружена общим электродом, а над ним должен находиться жидкий кристалл.

Далее идет второй кусок стекла с электродом в виде прямоугольника снизу и сверху еще одной поляризационной пленкой.Следует учитывать, что обе части держатся под прямым углом. Когда нет тока, свет проходит через переднюю часть ЖК-дисплея, он отражается зеркалом и отражается обратно. Поскольку электрод подключается к батарее, ток от него заставляет жидкие кристаллы между электродом с общей плоскостью и электродом в форме прямоугольника раскручиваться. Таким образом, свет блокируется от прохождения. Эта конкретная прямоугольная область кажется пустой.

Как ЖК-дисплей использует жидкие кристаллы и поляризованный свет?

ЖК-телевизор использует концепцию солнцезащитных очков для управления цветными пикселями.На обратной стороне ЖК-экрана есть огромный яркий свет, который светит в направлении наблюдателя. На передней стороне дисплея он включает миллионы пикселей, где каждый пиксель может состоять из меньших областей, известных как субпиксели. Они окрашены в разные цвета, такие как зеленый, синий и красный. Каждый пиксель на дисплее включает в себя поляризационный стеклянный фильтр на задней стороне, а передняя сторона включает в себя под углом 90 градусов, поэтому пиксель обычно выглядит темным.

Маленький скрученный нематический жидкий кристалл находится среди двух фильтров с электронным управлением.Когда он выключен, он поворачивает свет на 90 градусов, эффективно позволяя свету проходить через два поляризационных фильтра, так что пиксель кажется ярким. После активации он не включает свет, потому что он блокируется поляризатором, и пиксель кажется темным. Каждым пикселем можно управлять через отдельный транзистор, включая и выключая его несколько раз в секунду.

Как выбрать ЖК-дисплей?

Как правило, у каждого потребителя не так много информации о различных типах ЖК-дисплеев, доступных на рынке.Поэтому перед тем, как выбрать ЖК-дисплей, они собирают все данные, такие как характеристики, цена, компания, качество, спецификации, услуги, отзывы клиентов и т. Д. Правда в том, что промоутеры, как правило, извлекают выгоду из истины о том, что большинство клиентов ведут себя крайне минимально. исследование перед покупкой любого продукта.

В ЖК-дисплее размытие при движении может быть следствием того, сколько времени требуется для переключения изображения и отображения на экране. Тем не менее, оба эти инцидента очень сильно меняются для отдельных ЖК-панелей, несмотря на основные ЖК-технологии.При выборе ЖК-дисплея на основе базовой технологии необходимо уделять больше внимания цене и предпочтительной разнице, углам обзора и воспроизведению цвета, чем предполагаемому размытию и другим игровым качествам. Максимальная частота обновления, а также время отклика должны быть запланированы в любых спецификациях панели. Другая игровая технология, такая как стробоскоп, быстро включает / выключает подсветку для уменьшения разрешения.

Различные типы ЖК-дисплеев

Различные типы ЖК-дисплеев обсуждаются ниже.

Витой нематический дисплей

Производство ЖК-дисплеев TN (Twisted Nematic) может осуществляться наиболее часто, и во всех отраслях промышленности используются различные типы дисплеев.Эти дисплеи наиболее часто используются геймерами, поскольку они дешевы и имеют быстрое время отклика по сравнению с другими дисплеями. Основным недостатком этих дисплеев является то, что они имеют низкое качество, а также частичную контрастность, углы обзора и цветопередачу. Но этих устройств достаточно для повседневной работы.

Эти дисплеи обеспечивают быстрое время отклика, а также быструю частоту обновления. Итак, это единственные игровые дисплеи, доступные с частотой 240 Гц (Гц).Эти дисплеи имеют плохую контрастность и цвет из-за неточного устройства поворота.

Отображение с переключением в плоскости

Дисплеи

IPS считаются лучшими ЖК-дисплеями, поскольку они обеспечивают хорошее качество изображения, более высокие углы обзора, яркую точность цветопередачи и разницу. Эти дисплеи в основном используются графическими дизайнерами, а в некоторых других приложениях ЖК-дисплеи требуют максимальных потенциальных стандартов для воспроизведения изображения и цвета.

Панель вертикального выравнивания

Панели вертикального выравнивания (VA) располагаются в любом месте в центре среди технологий Twisted Nematic и коммутационных панелей в плоскости.Эти панели имеют лучшие углы обзора, а также цветопередачу с более качественными характеристиками по сравнению с дисплеями типа TN. Эти панели имеют низкое время отклика. Но они гораздо более разумны и подходят для повседневного использования.

Структура этой панели обеспечивает более глубокий черный цвет, а также лучшие цвета по сравнению со скрученным нематическим дисплеем. Кроме того, несколько вариантов настройки кристаллов позволяют улучшить углы обзора по сравнению с дисплеями типа TN. Эти дисплеи требуют компромисса, потому что они дороги по сравнению с другими дисплеями.А также у них медленное время отклика и низкая частота обновления.

Усовершенствованная коммутация поля Fringe (AFFS)

ЖК-дисплеи

AFFS предлагают лучшую производительность и широкий диапазон цветопередачи по сравнению с дисплеями IPS. Приложения AFFS очень продвинуты, потому что они могут уменьшить искажение цвета без ущерба для широкого угла обзора. Обычно этот дисплей используется как в высокотехнологичной, так и в профессиональной среде, например, в жизнеспособных кабинах самолетов.

Дисплеи с пассивной и активной матрицей

ЖК-дисплеи с пассивной матрицей работают с простой сеткой, поэтому заряд может подаваться на определенный пиксель ЖК-дисплея. Сетка может быть спроектирована с помощью тихого процесса, который начинается с двух подложек, известных как слои стекла. Один стеклянный слой дает столбцы, а другой — ряды, созданные с использованием прозрачного проводящего материала, такого как оксид индия-олова.

На этом экране строки, в противном случае столбцы, связаны с микросхемами для управления передачей заряда в направлении определенной строки или столбца.Материал жидкого кристалла помещается между двумя слоями стекла, где на внешней стороне подложки может быть добавлена ​​поляризационная пленка. ИС передает заряд по точному столбцу одной подложки, и земля может быть включена в точный ряд другой, чтобы можно было активировать пиксель.

Пассивно-матричная система имеет серьезные недостатки, в частности, время отклика — медленное и неточное регулирование напряжения. Время отклика дисплея в основном относится к способности дисплея обновлять отображаемое изображение.В этом типе дисплея самый простой способ проверить медленное время отклика — быстро переместить указатель мыши с одной стороны дисплея на другую.

ЖК-дисплеи с активной матрицей в основном зависят от TFT (тонкопленочных транзисторов). Эти транзисторы представляют собой небольшие переключающие транзисторы, а также конденсаторы, помещенные в матрицу на стеклянной подложке. Когда активирована соответствующая строка, заряд может быть передан по точному столбцу, чтобы можно было адресовать конкретный пиксель, потому что все дополнительные строки, которые пересекает столбец, выключены, просто конденсатор рядом с обозначенным пикселем получает заряд .

Конденсатор удерживает питание до следующего цикла обновления, и если мы осторожно управляем суммой напряжения, подаваемого на кристалл, то мы можем просто раскрутить, чтобы пропустить немного света. В настоящее время большинство панелей предлагают яркость с 256 уровнями для каждого пикселя.

Как цветные пиксели работают в ЖК-дисплеях?

На задней стороне телевизора подключен яркий свет, а на передней стороне есть много цветных квадратов, которые будут включены / выключены. Здесь мы собираемся обсудить, как каждый цветной пиксель включается / выключается:

Как пиксели ЖК-дисплея выключены
  • В ЖК-дисплее свет проходит с задней стороны на переднюю
  • Горизонтальный поляризационный фильтр перед светом блокирует все световые сигналы, кроме тех, которые горизонтально вибрируют.Пиксель дисплея может быть отключен с помощью транзистора, пропуская ток через его жидкие кристаллы, в результате чего кристаллы рассортировываются, и потоки света через них не изменяются.
  • Световые сигналы исходят от жидких кристаллов и колеблются по горизонтали.
  • Поляризационный фильтр вертикального типа перед жидкими кристаллами будет блокировать все световые сигналы, кроме сигналов, вибрирующих по вертикали. Свет, который колеблется по горизонтали, будет проходить через жидкие кристаллы, поэтому они не могут попасть во время вертикального фильтра.
  • В этом положении свет не может попасть на ЖК-экран, потому что пиксели тусклые.
Как включаются пиксели ЖК-дисплея
  • Яркий свет на задней стороне дисплея светится как раньше.
  • Горизонтальный поляризационный фильтр перед источником света блокирует все световые сигналы, кроме тех, которые вибрируют по горизонтали.
  • Транзистор активирует пиксель, отключая электрический ток в жидких кристаллах, чтобы кристаллы могли вращаться.Эти кристаллы поворачивают световые сигналы на 90 ° при движении.
  • Световые сигналы, которые текут в горизонтально колеблющиеся жидкие кристаллы, выходят из них и начинают колебаться вертикально.
  • Вертикальный поляризационный фильтр перед жидкими кристаллами блокирует все световые сигналы, кроме вертикально вибрирующих. Свет, который колеблется в вертикальном направлении, будет исходить от жидких кристаллов и теперь может проникать через вертикальный фильтр.
  • Как только пиксель активирован, он придает ему цвет.
Разница между плазмой и ЖК-дисплеем

Оба дисплея, такие как плазменный и жидкокристаллический, похожи, однако работают они совершенно по-разному. Каждый пиксель представляет собой микроскопическую люминесцентную лампу, которая светится сквозь плазму, тогда как плазма — это чрезвычайно горячий тип газа, в котором атомы продуваются отдельно, чтобы сделать электроны (отрицательно заряженные) и ионы (положительно заряженные). Эти атомы текут очень свободно и при столкновении генерируют свечение света. Конструкция плазменного экрана может быть намного больше по сравнению с обычными телевизорами с электронно-лучевой трубкой, но они очень дороги.

Преимущества

К преимуществам жидкокристаллического дисплея относятся следующие.

ЖК-дисплеи

  • потребляют меньше энергии по сравнению с ЭЛТ и светодиодами
  • ЖК-дисплеи

  • состоят из нескольких микроватт для отображения по сравнению с несколькими миллиаваттами для светодиодов
  • .
    ЖК-дисплеи

  • имеют низкую стоимость
  • Обеспечивает отличный контраст
  • ЖК-дисплеи

  • тоньше и легче по сравнению с электронно-лучевой трубкой и светодиодами
  • .

Недостатки

К недостаткам жидкокристаллического дисплея можно отнести следующее.

  • Требуются дополнительные источники света
  • Диапазон температур ограничен для работы
  • Низкая надежность
  • Скорость очень низкая
  • ЖК-дисплею

  • требуется привод переменного тока

Приложения

Применения жидкокристаллического дисплея включают следующее.

Жидкокристаллическая технология широко применяется в области науки и техники, а также в электронных устройствах.

  • Жидкокристаллический термометр
  • Оптическое изображение
  • Технология жидкокристаллического дисплея также применима для визуализации радиоволн в волноводе
  • Используется в медицине

Несколько ЖК-дисплеев

Таким образом, это все об обзоре ЖК-дисплея, и его структура от задней до передней стороны может быть выполнена с использованием подсветки, листа1, жидких кристаллов, листа2 с цветными фильтрами и экрана.Стандартные жидкокристаллические дисплеи используют подсветку, такую ​​как CRFL (люминесцентные лампы с холодным катодом). Эти источники света последовательно расположены на задней стороне дисплея, чтобы обеспечить надежное освещение всей панели. Таким образом, уровень яркости всех пикселей изображения будет одинаковым.

Надеюсь, вы хорошо разбираетесь в жидкокристаллических дисплеях. Здесь я оставляю вам задачу. Как ЖК-дисплей подключен к микроконтроллеру? кроме того, любые вопросы по этой концепции или электрическому и электронному проекту.

Оставьте комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *