О сайте Регистрация Обратная связь Реклама на сайте Публикации на сайте Карикатуры |
|
|
|
|
| Мониторы : ЖК : Теория |
Основные понятия
В тонкопленочных полупроводниковых
жидкокристаллических мониторах TFT LCD (Thin Film Transistor
Liquid Crystal Display) жидкокристаллическое вещество
расположено между двумя слоями стекла. Свет проходит через
кристаллы в соответствии с направлением, в котором повернуты
их молекулы. Поляризационные фильтры регулируют проходящий
через них свет. При подаче напряжения молекулы кристалла
занимают положение, при котором свет встречается с
поляризационным фильтром прямо или под углом 90°. Напряжение
заставляет жидкие кристаллы работать подобно затвору камеры,
блокируя или разрешая прохождение света сквозь фильтры.
Высокая эффективность мониторов TFT LCD обусловлена малым
расходом материалов и энергии. Высокий КПД и низкий уровень
электромагнитного излучения позволяет отнести эти мониторы к
разряду устройств, "дружелюбных" к окружающей среде.
Мониторы с катодной ЭЛТ (CRT - Cathode Ray Tube) остаются наиболее распространенным типом мониторов, являясь наиболее дешевыми изделиями с плоским экраном, со всевозрастающими размерами и качеством изображения. Однако на смену им все больше приходят плоские дисплеи как занимающие значительно меньше места, легкие и энергоэффективные (экономные). Плоские дисплеи по принципу действия можно классифицировать на ряд типов: жидкокристаллические LCD, плазменные PDP (Plasma Display Panel), электролюминесцентные ELD (Electro Luminescent Display), FED (Field Emission Display) и др. Сегодня они в центре внимания как информационные средства XXI века - эры охраны окружающей среды, низкого энергопотребления и шума. Жидкокристаллический LCD дисплей В жидкокристаллическом (ЖК) дисплее материал помещен между двумя стеклянными панелями. При этом используются электрооптические свойства жидкого кристалла, помещенного в электрическом поле. От других типов дисплеев он отличается тем, что использует свет от внешнего источника. ЖК дисплей может быть изготовлен очень тонким и потребляет весьма мало энергии. Жидкий кристалл - промежуточное состояние между жидкой и твердой фазами вещества - проводит или не проводит свет в зависимости от приложенного к нему напряжения или температуры. Отсюда следует, что, управляя напряжением или температурой в определенной области, можно создавать яркие изображения. Несмотря на очевидные преимущества в размерах и энергоэффективности, применению ЖК мониторов сопутствует ряд нерешенных проблем: контрастность, увеличение угла обзора, высокая стоимость.
ЖК дисплеи с активной матрицей (AM-LCD) используют описанный выше принцип действия для элементов каждого цвета. Цветовоспроизводящие элементы в таком дисплее влияют друг на друга. Для устранения этого недостатка используются магнитодиоды. Тонкопленочные транзисторные (TFT) ЖК дисплеи В TFT LCD дисплеях для каждого цветового элемента используется 1 транзистор и 1 конденсатор, которые обеспечивают подачу напряжения на элемент в период включенного состояния транзистора. Закрытый транзистор изолирует элемент до момента следующего своего включения. Для создания изображения здесь используется свойство ЖК вещества проводить или блокировать свет в зависимости от приложенного напряжения. Пленка из аморфного кремния Наиболее широко в тонкопленочных транзисторных технологиях используется аморфный кремний. Это обусловлено низкой стоимостью стеклянных материалов, которые стали использоваться благодаря низкотемпературному режиму работы аморфного кремния. Другие его преимущества связаны с высоким коэффициентом усиления по току, малым током покоя и высокой стабильностью. Плазменные панели В плазменных панелях для получения изображения используется эффект газового разряда. FED-дисплей FED-дисплеи относятся к следующему поколению плоских мониторов, обладающему существенно более низким энергопотреблением, меньшей толщиной, и сравнимы по качеству изображения с лучшими образцами мониторов на ЭЛТ. Этот тип мониторов начал осваиваться в США и Европе в ответ на прорыв Японии в области ЖК мониторов. Основы технологии FED дисплеев были заложены в начале 90-х годов, в период интенсивного развития полупроводниковой техники. FED-дисплеи имеют много преимуществ в сравнении с жидкокристаллическими - матричная адресация, малые вес и толщина. Более того, у них лучшие яркость, цветопередача, и все условия быстрее догнать мониторы на ЭЛТ. Благодаря особой матрице у них есть основания встать в ряд плоских дисплеев нового поколения. Жидкий кристалл Жидкий кристалл представляет собой промежуточную фазу вещества, объединяющую текучесть жидкости и позиционную структуру кристалла. Заднее освещение ЖК-дисплей не излучает, а работает как оптический затвор. Поэтому для воспроизведения изображения ему требуется внешний источник света, и позади ЖК панели располагается излучатель. Цветовой фильтр Цветовой фильтр представляет собой жидкокристаллическую панель, в которой красные, зеленые и синие элементы расположены в определенном порядке, образующем цветовую матрицу. Цветовой фильтр расположен на верхней или нижней стеклянной панели монитора. Три цветовых элемента инициируются независимо друг от друга и в комбинации определяют цвет данного участка. Относительное отверстие Апертурное отношение (относительное отверстие) представляет собой отношение площади изображения, или эффективной площади апертуры, к общей площади матрицы ЖК дисплея. Чем это отношение больше, тем ярче дисплей, так как увеличивается площадь, занятая цветовыми элементами. Увеличивается также и контрастность. Относительное отверстие является важным показателем ЖК дисплея, используемым для оценки его качества. Угол обзора Контрастность изображения ЖК монитора изменяется в зависимости от угла, под которым ведется его наблюдение. Угол зрения характеризует это изменение. Он может быть выражен через изменение контраста при смещении вверх/вниз и вправо/влево. Пропускная способность жидкого кристалла в большой степени зависит от угла наклона падающего света. Таким образом, изменения контраста определяются коэффициентом передачи на входе и выходе. Интерференция Интерференция выражается в отрицательном взаимовлиянии пикселей, когда активизированный напряжением пиксель влияет на соседний пассивный. Это явление характерно в основном для простых панелей типа STN, однако и в панелях с активными матрицами заметно незначительное влияние интерференции. Яркость Для измерения яркости ЖК дисплеев используются такие величины, как NIT, Foot Lambert и кандела на квадратный метр - кд/м (cd/m). Яркость дисплея определяется яркостью заднего освещения и пропускной способностью панели. Пропускная способность жидкого кристалла низка, поэтому для усиления яркости изображения используют апертурную решетку с большим относительным отверстием, поляризационные панели и цветовые фильтры с высокой пропускной способностью или призмы. Масштабирование изображения при многорежимной работе Для мониторов Samsung TFT рекомендуемое разрешение XGA (1024х768) и SXGA (1280х1024), кроме того, эти мониторы обеспечивают поддержку полноэкранных расширенных режимов SVGA и VGA. Однако при разрешении, соответствующем режиму SVGA и меньшем, символы и изображения могут получиться грубыми и нестабильными. Причина в том, что базовое число пикселей для 14" и 15" TFT панелей было выбрано для режима XGA. Поэтому для воспроизведения изображений в режимах SVGA или VGA они должны быть подвергнуты преобразованию. Решение данной проблемы лежит в сфере конкурентоспособности фирмы в данной рыночной ситуации. Компания Samsung Electronics предприняла специальные меры к тому, чтобы обеспечить качественное изображение при многорежимной работе монитора. Разработана и реализована функция усовершенствованного масштабирования изображения (Image Enhancement Function), которая, используя метод нелинейной интерполяции для увеличения картинки, позволяет получить ее качественное воспроизведение при разрешении, отличном от базового. Статью "Основные понятия" |
||
|
|
 |
| Copyright by MorePC - обзоры, характеристики, рейтинги мониторов, принтеров, ноутбуков, сканеров и др. | info@morepc.ru |
