Мониторы на жидкокристаллических индикаторах

Мониторы на жидкокристаллических индикаторах (ЖКИ, LCD — Liquid Crystal Display) — это цифровые плоские мониторы.

Эти мониторыиспользуют специальную прозрачную жидкость, которая при определенных напряженностях электростатического поля кристаллизуется, при этом изменяются ее прозрачность, коэффициенты поляризации и преломления световых лучей. Эти эффекты и используются для формирования изображения. Конструктивно такой дисплей выполнен в виде двух электропроводящих стеклянных пластин, между которыми и помещается тончайший слой такой кристаллизующейся жидкости. В качестве источника света для задней или боковой подсветки экранов обычно используются флуоресцентные лампы с холодным катодом или электролюминесцентные панели.

LCDбывают с активной и пассивной матрицами.

В пассивной матрице каждый элемент экрана (пиксел) выбирается на перекрестии координатных управляющих прозрачных проводов, а в активной для каждого элемента экрана есть свой управляющий транзистор, поэтому их часто называют TFT-экранами (TFT — Thin Film Transistor, тонкопленочный транзистор).

Наряду с монохромными широко используются и цветные дисплеи. У цветных дисплеев каждый элемент изображения состоит из 3-х отдельных пикселов (R, G и B), покрытых тонкими светофильтрами соответствующих цветов. Современные дисплеи с активной матрицей поддерживают стандарт TrueColor, что позволяет отображать до 16,7 млн цветовых оттенков. Сами цвета достаточно глубокие и яркие.

Дисплеи с активной матрицей имеют лучшую яркость и предоставляют возможность смотреть на экран даже с отклонением до 85° и более (то есть при угле обзора 170°) без ущерба качеству изображения, что невозможно в случае с пассивной матрицей, которая позволяет видеть качественное изображение только с фронтальной позиции по отношению к экрану. Заметим, что дорогие модели LCD-мониторов с активной матрицей обеспечивают угол обзора в 178°, и есть все основания предполагать, что технология будет и дальше совершенствоваться. На панели с активной матрицей можно отображать движущиеся изображения без видимого искажения, так как время отклика у них около 10 мс против 300 мс для пассивной матрицы, а контрастность изображения даже лучше, чем у CRT-мониторов (время отклика – это время за которое можно перевести пиксел из белого состояния в черное) . Следует отметить, что яркость отдельного элемента экрана остается неизменной на всем интервале времени между обновлениями картинки, а не представляет собой короткий импульс света, излучаемый элементом люминофора CRT-монитора сразу после прохождения по этому элементу электронного луча. Именно поэтому для LCD-мониторов достаточной является частота регенерации 60 Гц. Благодаря лучшему качеству изображений эта технология также используется и в применении к настольным компьютерам, что позволяет создавать компактные мониторы, менее опасные для нашего здоровья.

Эффективное разрешение у каждого LCD-монитора только одно, его называют native («родное»), оно неизменно и определяется размером и количеством пикселов, которые физически фиксированы. Именно в native-разрешении LCD-монитор воспроизводит изображение лучше всего. Например, если LCD-монитор имеет native-разрешение 1024 768, то на каждой из 768 линий расположено 1024 пиксела. Есть, правда, возможность использовать и более низкое, чем native, разрешение, прибегая к одному из двух методов:

q центрирование (centering) — для отображения берется только то количество пикселов, которое необходимо для формирования картинки с более низким разрешением. В результате изображение получается не во весь экран, а только в его середине. Все неиспользуемые пикселы остаются черными, то есть вокруг изображения образуется широкая черная рамка;

q растяжение (expansion) — при воспроизведении изображения с более низким, чем native, разрешением используются все пикселы, есть изображение занимает весь экран. Однако из-за того, что изображение растягивается на весь экран, возникают небольшие искажения и ухудшается резкость.

Переход к нужному методу выполняется включением (expansion) или выключением (centering) режима Zoom — масштабирования изображения.

LCD-панель типа XGA имеет native-разрешение 1024 768, а SXGA — 1280 1024, а есть TFT-мониторы с разрешением 2048х1536 пикселов..

Потребляемая и рассеиваемая мощность у LCD-мониторов существенно ниже, чем у CRT-мониторов.

Еще недавно проблемой LCD-экранов был их размер: с ростом диагонали дисплеев ухудшаются их остальные характеристики и резко увеличивается их стоимость. Но сейчас уже выпускаются для массового покупателя LCD-мониторы с диагональю 20 дюймов, а недавно разработчики представили модели TFT-LCD-мониторов с диагоналями 43 и 64 дюйма, хотя последние еще очень дороги.

В табл. 11.5 приведены сравнительные характеристики TFT-LCD и CRT-мониторов.

Таблица 11.5. Сравнительные характеристики TFT-LCD и CRT-мониторов

Параметры TFT-LCD monitor CRT монитор
Разрешение Одно разрешение с фиксированным размером пикселов. Оптимально монитор можно использовать только в этом разрешении Поддерживаются различные разрешения. При всех разрешениях монитор можно использовать оптимальным образом. Ограничение накладывается только приемлемостью частоты регенерации
Частота кадров Оптимальная частота 60 Гц, что достаточно для отсутствия мерцания Только при частотах свыше 75 Гц отсутствует явно заметное мерцание
Формирование изображения Изображение формируется физическими пикселами. Шаг пикселов зависит только от размера самих пикселов, но не от расстояния между ними. Каждый пиксел формируется индивидуально, что обеспечивает хорошую фокусировку, ясность и четкость Пикселы формируются группой точек или полосок. Четкость и ясность изображения зависит от размера зерна, размера экрана и выбранного разрешения
Угол обзора В настоящее время угол обзора составляет 140–170º Отличный обзор под любым углом
Яркость контрастность экрана До 400 кд/кв.м, до 800:1 До 450 кд/кв.м, до 400:1
Излучения и энергопотребление Практически никаких опасных электромагнитных излучений нет. Уровень потребления энергии примерно на 70% ниже, чем у стандартных CRT-мониторов Всегда присутствует электромагнитное излучение. Потребление энергии в рабочем состоянии примерно 80–100 Вт
Сфера применения Стандартный монитор для мобильных ПК. Сейчас широко используется и для настольных компьютеров Стандартный монитор для настольных компьютеров (уступает место TFT-мониторам)

Вывод. Дисплей с активной матрицей обеспечивает лучшее качество: хорошую безынерционность, разрешающую способность, контрастность и яркость изображения, но он существенно более сложный и дорогой. Например, монитор, который может показывать изображение с разрешением 800 600 пикселов в режиме SVGA и только с тремя цветами, имеет 1 440 000 отдельных транзисторов.

В табл. 11.6 представлены основные параметры некоторых моделей современных LCD-мониторов.

Таблица 11.6. Основные параметры некоторых LCD-мониторов

    Фирма Диагональ (дюймы) Размер иксела (мм) Угол обзора (град)   Время отклика (мс) Разрешение(в пикселах) Контрастность Яркость (кд/м2) Глубина с подставкой (см) Вес (кг)
1503М NEC 0,297 100/120 1024x768 400:1 18,3 6,6
1703M NEC !7 0,264 140/160 1280x1024 400:1 19,6 5,3
91VM NEC 0,294 170/170 1280x1024 700:1 20,7 6,0
L1530S LG 0,297 140/160 1024x768 400:1 10,5 3,6
L1730S LG 0,264 140/160 1280x1024 550:1 11,5 4,9
L1910S LG 0,294 176/176 1280x1024 400:1 22,3 7,2
AL-1512 Aser 0,297 110/120 1024x768 450:1 3,7
Al-1714 Aser 0,264 130/160 1280x1024 350:1 20,4 5,6
190P5EG Philips 0,264 170/170 1280x1024 700:1 21,0 6,2
510N Samsung 0?297 140/120 1024x768 450:1 17,5 3,1
710N Samsung 0,264 160/160 1280x1024 600:1 17,5 4,4
SM193P Samsung 0,294 178/178 1280x1024 800:1 23,6 7,1
HX73 Sony 0,264 160/160 1280x1024 500:1 26,0 7,1
HX93 Sony 0,294 170/170 1280x1024 800:1 26,5 8,5
16XA 17 Xerox 0,26 140/140 1280x1024 500:1    
15XA 19 Xerox 0,26 170/170 1280x1024 600:1    
VG910b Viev Sonic 0,294 170/170 1280x1024 600:1 18,0 7,5

 








Дата добавления: 2016-04-02; просмотров: 821;


Поиск по сайту:

При помощи поиска вы сможете найти нужную вам информацию.

Поделитесь с друзьями:

Если вам перенёс пользу информационный материал, или помог в учебе – поделитесь этим сайтом с друзьями и знакомыми.
helpiks.org - Хелпикс.Орг - 2014-2024 год. Материал сайта представляется для ознакомительного и учебного использования. | Поддержка
Генерация страницы за: 0.004 сек.