Tổng quan về màn hình tinh thể lỏng. Có những loại ma trận giám sát nào? Tốc độ làm tươi của tấm nền IPS

Chỉ cách đây vài năm, việc chọn màn hình cho máy tính cá nhân dựa trên loại giá, rõ ràng là thiết bị đắt tiền hơn có ma trận chất lượng cao và màn hình giá rẻ không tỏa sáng với các đặc tính. TRÊN khoảnh khắc này Trên thị trường màn hình, sự phân chia diễn ra theo kích thước màn hình; mỗi nhà sản xuất sản xuất các thiết bị có công nghệ ma trận khác nhau. Vì điều này, việc lựa chọn mua hàng trở nên phức tạp hơn. Bài viết này sẽ giúp người dùng lựa chọn loại ma trận màn hình phù hợp. Cái mà màn hình tốt hơn mua hàng trên thị trường, với mục đích gì và nó khác với các đối thủ cạnh tranh như thế nào, sẽ được trình bày dưới dạng dễ tiếp cận.

Để làm cho nó rõ ràng hơn

Trước khi chọn loại ma trận màn hình, bạn cần hiểu nguyên lý hoạt động của nó, cũng như xác định tất cả những ưu điểm và nhược điểm. Đã lập danh sách nhu cầu (mua nhằm mục đích gì? thiết bị này), sẽ rất dễ dàng để so sánh thực tế với mong muốn. Nếu bạn không ảnh hưởng đến kích thước màn hình, việc sử dụng màn hình sẽ được phân bổ theo nhu cầu thành nhiều nhóm:

  1. Màn hình văn phòng. Cấp độ caođộ tương phản là yêu cầu duy nhất.
  2. Máy tính của nhà thiết kế (ảnh, in trước). Tái tạo màu sắc chính xác là rất quan trọng.
  3. Đa phương tiện. Xem phim đòi hỏi góc nhìn rộng và màu đen chân thực trên màn hình.
  4. Máy tính chơi game. Chỉ số quan trọng- thời gian đáp ứng ma trận.

Công nghệ sản xuất và chuyển động của các electron giữa các ma trận dường như không được ai quan tâm, vì vậy bài viết này sẽ thảo luận về những ưu điểm và nhược điểm, đồng thời sử dụng dữ liệu từ các phương tiện phương tiện thông tin đại chúng- đánh giá từ chủ sở hữu và khuyến nghị từ người bán. Sau khi tìm ra những công nghệ tồn tại, tất cả những gì còn lại là kết hợp chúng với các yêu cầu đã nêu và số tiền được phân bổ cho việc mua màn hình.

Viên chức nhà nước không từ bỏ chức vụ

Loại ma trận giám sát TN (Twisted Nematic) được coi là gan dài trong số các đối thủ cạnh tranh trên thị trường. Do giá thấp và tính sẵn có, màn hình với ma trận này được lắp đặt ở tất cả các cơ quan chính phủ và cơ sở giáo dục, văn phòng của nhiều công ty trên thế giới và các doanh nghiệp lớn. Theo thống kê, 90% màn hình trên thế giới đều có ma trận TN. Cùng với giá cả, một ưu điểm khác của màn hình như vậy là thời gian phản hồi ma trận ngắn. Thông số này rất quan trọng trong các trò chơi năng động trong đó tốc độ kết xuất là hết sức quan trọng.

Nhưng khả năng hiển thị màu sắc và góc nhìn của những màn hình như vậy không đạt hiệu quả. Ngay cả việc nâng cấp ma trận TN bằng cách thêm một lớp bổ sung để tăng góc nhìn cũng không mang lại hiệu quả. kết quả mong muốn, vừa thêm “+film” vào tên của loại màn hình. Chúng ta không được quên về mức tiêu thụ năng lượng, vượt xa đáng kể chế độ hoạt động của tất cả các đối thủ cạnh tranh.

Nhưng vẫn

Ngoài mục đích sử dụng văn phòng, phim TN+ còn là loại ma trận màn hình tốt nhất để chơi game. Suy cho cùng, hầu hết game thủ đều thích trả quá nhiều tiền cho các thành phần hiệu suất cao như bộ xử lý hoặc card màn hình, nhưng họ có thể tiết kiệm tiền cho màn hình. Tuy nhiên, đừng quên về khả năng hiển thị màu sắc; trong các trò chơi hiện đại, các nhà phát triển cố gắng làm cho cốt truyện trở nên chân thực nhất có thể và nếu không hiển thị thực tế tất cả các màu sắc và sắc thái thì điều này sẽ rất khó đạt được.

Do đó, ngoài mức giá thấp và thời gian phản hồi ngắn, ma trận TN sẽ không thể gây ngạc nhiên cho người mua tiềm năng về bất cứ điều gì. Suy cho cùng, rất khó bỏ qua những khuyết điểm:

  1. Khả năng hiển thị màu thấp và không thể hiển thị màu đen hoàn hảo. Khiếm khuyết có thể nhìn thấy khi xem những bộ phim động trong đó tất cả các hành động diễn ra trong bóng tối - “Van Helsing”, “Harry Potter and the Deathly Hallows”, “Dracula” và những thứ tương tự.
  2. Chi phí sản xuất thấp dẫn đến khả năng cao thu được ma trận bị lỗi, điểm ảnh chết có thể nhìn thấy ngay lập tức vì nó được sơn màu trắng.
  3. Góc nhìn rất thấp không cho phép bạn chiêm ngưỡng hình ảnh trên màn hình với một gia đình lớn.

Một bước đi đúng hướng

Loại ma trận màn hình VA (Căn chỉnh theo chiều dọc) sử dụng công nghệ sắp xếp theo chiều dọc của các phân tử và trong không gian hậu Xô Viết được biết đến nhiều hơn dưới nhãn hiệu MVA hoặc PVA. Và gần đây hơn, hậu tố “S”, viết tắt của “Super”, đã được thêm vào các sửa đổi hiện có, nhưng màn hình không có bất kỳ đặc điểm đặc biệt nào so với các đối thủ cạnh tranh, ngoại trừ việc chúng trở nên đắt hơn một chút.

Công nghệ VA nhằm mục đích loại bỏ các khiếm khuyết trong ma trận phim TN+ và nhà sản xuất đã có thể đạt được những kết quả nhất định, nhưng khi so sánh hai màn hình này, người dùng sẽ thấy rằng chúng có những đặc điểm trái ngược nhau. Nghĩa là, nhược điểm của ma trận VA là ưu điểm của ma trận TN, còn ưu điểm của VA là nhược điểm của ma trận rẻ tiền. Vẫn chưa rõ các nhà sản xuất đang nghĩ gì, nhưng tình hình trên thị trường đối với các ma trận này vẫn chưa thay đổi, ngay cả khi nhãn “Siêu” được giới thiệu.

Ưu điểm và nhược điểm của công nghệ VA

Nếu so sánh công nghệ VA với ma trận rẻ nhất trên thị trường, phim TN+, thì ưu điểm là rõ ràng: góc nhìn tuyệt vời, khả năng tái tạo màu chất lượng rất cao với màu đen sâu. Về cơ bản, loại màn hình ảnh này là loại tốt nhất trong tầm giá. Điều duy nhất làm tôi bối rối là thời gian phản hồi. So với màn hình TN giá rẻ thì cao hơn gấp mấy lần. Đương nhiên, một thiết bị có ma trận như vậy sẽ không phù hợp với những người yêu thích trò chơi vì hình ảnh động sẽ liên tục bị mờ.

Nhưng các nhà thiết kế, nhà thiết kế bố cục, nhiếp ảnh gia nghiệp dư và tất cả các chuyên gia cần làm việc với màu sắc thực và sắc thái của nó sẽ thích màn hình có công nghệ VA. Ngoài ra, góc nhìn rộng dù nghiêng mạnh cũng không làm biến dạng hình ảnh trên màn hình. Những màn hình như vậy phù hợp với đa phương tiện - xem bất kỳ bộ phim nào cùng gia đình bạn sẽ rất thú vị, bởi vì màn hình mang lại cơ hội nhìn thấy màu đen thực sự chứ không phải giống như năm mươi sắc thái xám.

Không có sai sót?

Ma trận IPS và các sửa đổi khác nhau của chúng đã có mặt trên thị trường từ khá lâu. Tuy nhiên, giá thành của chúng không hấp dẫn người mua bằng đặc điểm hoàn hảo của màn hình sử dụng loại ma trận màn hình đắt tiền. Màn hình nào tốt hơn cho doanh nhân và nhà thiết kế, chủ tịch công ty hay khách du lịch, chỉ công ty táo, bởi vì tất cả các thiết bị của nó, không có ngoại lệ, đều có công nghệ ma trận IPS (Chuyển mạch trên mặt phẳng).

Từ năm này qua năm khác, tất cả các loại công nghệ xuất hiện, các chuyên gia cố gắng cải thiện chất lượng của một ma trận vốn đã đắt tiền và chất lượng cao, do đó có toàn bộ dòng sửa đổi: AH-IPS, P-IPS, H-IPS, S-IPS, e-IPS. Sự khác biệt giữa chúng là nhỏ, nhưng nó ở đó. Ví dụ: e-IPS (Nâng cao) có công nghệ giúp tăng độ tương phản và độ sáng màn hình, đồng thời giảm thời gian phản hồi. Dòng P-IPS chuyên nghiệp có thể hiển thị màu 30-bit nhưng đáng tiếc là người dùng sẽ không nhận thấy rõ điều này.

Đạt được ước mơ của bạn

Không đi sâu vào giải mã các sửa đổi của ma trận IPS, bạn có thể thấy rằng công nghệ này là một dạng cộng sinh của quá trình sản xuất phim VA và TN+. Đương nhiên, chỉ những ưu điểm được thể hiện trong một thiết bị mới được chọn lọc. Ví dụ: loại ma trận màn hình AH-IPS (Hiệu suất cao nâng cao) là đối thủ cạnh tranh trực tiếp với tấm nền plasma, loại màn hình không có đối thủ trên thế giới về chất lượng tái tạo hình ảnh độ phân giải cao. Tuy nhiên, một tuyên bố nghiêm túc như vậy đã được đưa ra vào năm 2011, bên cạnh mức giá tăng cao cho một thiết bị có Ma trận AH-IPS vẫn chưa thể chứng minh được tính ưu việt.

Chưa hết, nếu một người yêu thích trò chơi thắc mắc nên chọn loại ma trận màn hình nào - IPS hay TN, thì quyết định đúng đắn sẽ là mua một loại ma trận màn hình đắt tiền hơn và màn hình chất lượng cao. Dù giá của thiết bị có cao hơn vài lần so với đối thủ giá rẻ nhưng việc dành thời gian bên món đồ chơi yêu thích sẽ thú vị hơn. Suy cho cùng, chất lượng hình ảnh chân thực sẽ luôn được đặt lên hàng đầu.

Nhà sản xuất trò chơi vui nhộn

Chúng ta sẽ chủ yếu nói về gã khổng lồ Samsung của Hàn Quốc, hãng không ngừng nỗ lực phát minh ra công nghệ mới, nhưng không phải lúc nào cũng thành công, vì cùng với chất lượng, người mua còn quan tâm đến giá thành của thiết bị, vì một lý do nào đó có xu hướng tăng lên. một cách không cân xứng.

Giới thiệu công nghệ tách pixel đơn SAMSUNG quản lý để đạt được hình ảnh rõ nét hơn. Điều này chủ yếu được nhận thấy trên màn hình khi gõ văn bản nhiều màu với phông chữ nhỏ. Công nghệ này đã được nhiều nhà thiết kế bố trí chấp thuận và màn hình có dấu PVA nhanh chóng được người hâm mộ tìm thấy.

Loại ma trận màn hình WVA là một phiên bản công nghệ cải tiến của Samsung và dựa trên giá thành thấp của thiết bị, nó cạnh tranh tự do trên thị trường. Thiếu sót về tốc độ phản hồi ma trận ở tất cả các thiết bị được tạo ra bằng công nghệ VA vẫn chưa được loại bỏ.

Giải pháp triệt để

Loại ma trận màn hình AH-IPS chỉ được người mua ở các nước phát triển trên thế giới quan tâm. Rốt cuộc, đối với chất lượng tốt nhất bạn phải trả rất nhiều một số lượng lớn, điều này không thể chấp nhận được đối với cư dân của không gian hậu Xô Viết. Và chẳng ích gì khi mua một màn hình đắt hơn một chút so với một chiếc máy tính cá nhân được lắp ráp hiện đại. Vì vậy, các nhà sản xuất thiết bị đắt tiền đã phải giảm giá thành công nghệ bằng cách giảm chất lượng trong sản xuất linh kiện. Đây là cách một loại ma trận giám sát PLS (chuyển đổi mặt phẳng-đường truyền) mới xuất hiện trên thị trường.

Sau khi phân tích đặc điểm và nghiên cứu nguyên lý hoạt động của ma trận mới, bạn có thể cho rằng đây chỉ là một bản sửa đổi cải tiến của ma trận PVA của Samsung. Điều này là đúng. Hóa ra, nhà sản xuất đã phát triển công nghệ này từ lâu, nhưng việc triển khai nó mới diễn ra khá gần đây, khi có sự chênh lệch giá rất lớn giữa các thiết bị tầm trung và đắt tiền, đồng thời có nhu cầu cấp thiết để lấp đầy khoảng trống giá đó.

Người chiến thắng?

Rõ ràng, đây là trường hợp duy nhất khi trong cuộc chiến giữa các nhà sản xuất để giành thị trường bán hàng, người mua sẽ thắng, người nhận được một thiết bị xứng đáng về đặc điểm của nó với mức giá khá chấp nhận được đối với anh ta. Điểm bất lợi là sự lựa chọn của nhà sản xuất ít, do Samsung chưa tung ra công nghệ ngoài mối quan tâm của mình nên thương hiệu Hàn Quốc có ít đối thủ cạnh tranh - Philips và AOC.

Nhưng đứng trước một sự lựa chọn, loại tốt hơn ma trận màn hình - IPS hoặc PLS, một người mua tiềm năng quyết định tiết kiệm tiền chắc chắn sẽ ưu tiên loại thứ hai. Xét cho cùng, trên thực tế, không có nhiều sự khác biệt giữa các thiết bị. Và nếu bạn chú ý đến thực tế là phần lớn thiêt bị di động, bao gồm cả máy tính bảng, có ma trận PLS, ma trận này thường được người bán giới thiệu là IPS đắt tiền hơn, khi đó chỉ có một kết luận duy nhất.

Theo đuổi sự hoàn hảo

Cách đây không lâu, Sharp đã giới thiệu loại ma trận màn hình được chế tạo bằng công nghệ IGZO (indium, gali và kẽm oxit). Theo nhà sản xuất, vật liệu này có độ dẫn điện rất cao và mức tiêu thụ điện năng thấp hơn, dẫn đến mật độ điểm ảnh trên mỗi inch vuông cao hơn. Trong thực tế, Công nghệ IGZO thích hợp để sản xuất màn hình có độ phân giải 4K và tất cả các thiết bị di động được sản xuất ở định dạng Ultra HD.

Công nghệ này không hề rẻ và giá màn hình và TV có ma trận IGZO đang phá kỷ lục thế giới. Tuy nhiên, công ty nổi tiếng Apple đã nhanh chóng nhận được sự hỗ trợ của mình, ký kết hợp đồng với nhà sản xuất ma trận. Điều này có nghĩa là công nghệ này là tương lai; tất cả những gì còn lại là chờ giá trên thị trường thế giới giảm.

Sự lựa chọn tốt nhất cho game thủ

Sau khi nghiên cứu các công nghệ sản xuất hiện có, bạn có thể không ngần ngại xác định loại ma trận màn hình nào tốt hơn. Đối với trò chơi, thời gian phản hồi và khả năng hiển thị màu sắc là ưu tiên hàng đầu nên sự lựa chọn ở đây bị hạn chế. Đối với những người muốn tiết kiệm tiền, một thiết bị có ma trận PLS khá phù hợp. Mặc dù sự lựa chọn giữa các nhà sản xuất là nhỏ, nhưng có thể quyết định giữa các sửa đổi. Bên cạnh đó Loại tiêu chuẩn ma trận, nhà sản xuất cung cấp mẫu Super-PLS cải tiến, trong đó độ sáng và độ tương phản cao hơn, đồng thời màn hình cho phép bạn hiển thị độ phân giải vượt quá FullHD.

Nhưng nếu mức giá của vấn đề không quan trọng đối với người mua, thì màn hình IPS sẽ cho phép bạn thưởng thức hình ảnh chân thực nhất. Bạn sẽ không thể bị nhầm lẫn bởi các dấu hiệu vì tất cả chúng đều nhằm mục đích cải thiện góc nhìn và độ tương phản động. Sự khác biệt duy nhất là giá cả - càng tốt thì càng đắt. Bằng cách ưu tiên cho một thiết bị có loại ma trận màn hình IPS, game thủ sẽ không mắc sai lầm.

Xử lý ảnh và đồ họa là ưu tiên hàng đầu

Rõ ràng là thiết bị IPS phù hợp với các nhà thiết kế, thiết kế bố cục. Nhưng có ích gì khi trả quá nhiều tiền không? Xét cho cùng, việc xử lý và bố cục ảnh liên quan đến việc xử lý màu sắc và sắc thái của chúng. Thời gian phản hồi của ma trận hoàn toàn không được xem xét. Các chuyên gia khuyên bạn không nên lãng phí tiền và chọn loại ma trận màn hình VA. Vâng, đây là công nghệ cũ, vâng, đây là thế kỷ trước, nhưng theo tiêu chí “giá cả-chất lượng” thì ma trận thuộc loại này không có đối thủ cạnh tranh. Và nếu bạn muốn mua một số sản phẩm mới, bạn có thể chọn ma trận PLS.

Nếu có nhu cầu làm việc trên màn hình có độ phân giải cao, chẳng hạn như 4K, thì các chuyên gia khuyên bạn nên ưu tiên các thiết bị IGZO. Giá của chúng không quá xa so với giá phổ biến Màn hình IPS, nhưng chắc chắn chúng có chất lượng tốt hơn.

Những người yêu thích đa phương tiện có thể tiết kiệm tiền

Thật kỳ lạ, nhưng đối với những người thích xem phim trên màn hình điều khiển và lướt Internet thì việc mua một thiết bị có ma trận phim TN+ là khá đủ. Tiện ích rẻ tiền với màn hình cải tiến sẽ dễ dàng thay thế một chiếc TV nhỏ. Vấn đề chỉ có thể xuất hiện trong những cảnh động tối, nơi thay vì nền đen, người xem sẽ phải quan sát một đám mây xám. Nếu điều này quan trọng, bạn cần hướng tới ma trận VA. Có, giá cao hơn, nhưng vấn đề về độ hoàn màu sẽ được giải quyết. Ngoài ra, người mua sẽ nhận được độ tương phản rất cao và góc nhìn lớn. Đừng quên độ phân giải vật lý của ma trận - nó càng cao thì hình ảnh càng đẹp.

Tùy chọn văn phòng

Có vẻ như loại ma trận màn hình phim TN+ phổ biến sẽ hoàn hảo để làm việc với văn bản. Tuy nhiên, như thực tế cho thấy, làm việc với bản in nhỏ phía sau màn hình như vậy là vô cùng bất tiện. Và nếu một màn hình được mua đặc biệt để làm việc với khối lượng lớn văn bản, thì bạn nên lo lắng về tầm nhìn của mình. Công nghệ gần nhất với TN với giá cả phải chăng là VA. Bất kể nhà sản xuất và kích thước màn hình, một thiết bị như vậy sẽ cho phép bạn ngồi trước máy tính hơn một giờ mà không gặp vấn đề gì.

Lựa chọn màn hình cho công việc văn phòng, phải chú ý đến cả kích thước và độ phân giải vật lý của ma trận. Đường chéo của màn hình để làm việc với văn bản không được vượt quá khoảng cách từ mắt người dùng đến ma trận. Bạn cũng nên chọn màn hình văn phòng có tỷ lệ khung hình 4:3, vì ở tỷ lệ này, nhiều thông tin dễ đọc hơn được đặt trên màn hình.

Xu hướng mới: dành cho người thân yêu của bạn

Sau khi nghiên cứu tất cả các công nghệ hiện có của màn hình tinh thể lỏng, trước khi chọn loại ma trận màn hình, người mua tiềm năng nên làm quen với thông tin thu được thông qua khảo sát người dùng trên các phương tiện truyền thông.

  1. Màn hình là một sản phẩm đáng mua. Đó là việc mua lại tiếp theo, với khả năng cao là sẽ không sớm hơn 10 năm nữa.
  2. Trong 99% trường hợp, các yêu cầu đã nêu đối với thiết bị không trùng với điều kiện vận hành. Nghĩa là, các trận chiến chơi game đang diễn ra trên màn hình văn phòng, trong khi chỉ các nguồn cấp tin tức mới được xem trên các thiết bị ưu tú.
  3. Đa kết nối. Để thuận tiện, 25% người dùng trên thế giới kết nối nhiều màn hình (2, 3, 4) với một máy tính và số lượng chủ sở hữu như vậy không ngừng tăng lên. Sự tiện lợi là mỗi thiết bị được kết nối đều có một vai trò cụ thể - trò chơi, phim ảnh, văn phòng, v.v.

Thông tin trên cho phép bạn suy nghĩ lại kiến ​​​​thức trước đây của bạn. Nên mua hàng không dựa trên nhu cầu mà dựa trên mong muốn và khả năng. Về cơ bản, bạn nên tập trung vào thiết bị đắt tiền và chất lượng cao nhất mà người dùng có thể mua được. Bạn không thể tiết kiệm tiền ở đây.

Cuối cùng

Đã tìm ra loại ma trận màn hình nào tốt nhất cho người dùng, nó có ý nghĩa gì đánh dấu chữ cái trên màn hình thiết bị và ảnh hưởng của nó đến giá cả cũng như chất lượng, bạn có thể bắt đầu chọn đường chéo. Tuy nhiên, nhiều chuyên gia CNTT khuyên bạn nên chú ý đến độ phân giải của màn hình - nó có thể hiển thị bao nhiêu điểm trên mỗi inch vuông. Thường sự lựa chọn đúng đắnđộ phân giải cần thiết dẫn đến việc mua một màn hình có đường chéo nhỏ hơn và do đó, tiết kiệm đáng kể tiền bạc. Nhà sản xuất màn hình đóng một vai trò quan trọng - ma trận do chính họ sản xuất, tính sẵn có Trung tâm dịch vụ tại nơi ở và thời gian bảo hành dài gợi ý cho chủ sở hữu tương lai rằng anh ta đang có được một thiết bị xứng đáng sẽ không bao giờ làm bạn thất vọng.

Hình ảnh được hình thành bằng cách sử dụng các yếu tố riêng lẻ, thường thông qua hệ thống quét. Các thiết bị đơn giản (đồng hồ điện tử, điện thoại, máy nghe nhạc, nhiệt kế, v.v.) có thể có màn hình đơn sắc hoặc 2-5 màu. Hình ảnh nhiều màu được tạo bằng 2008) trong hầu hết các màn hình máy tính để bàn dựa trên ma trận TN- (và một số *VA), cũng như trong tất cả các màn hình máy tính xách tay, ma trận có màu 18 bit (6 bit cho mỗi kênh) được sử dụng, 24 bit được mô phỏng bằng hiện tượng nhấp nháy và phối màu.

Thiết bị màn hình LCD

Pixel phụ của màn hình LCD màu

Mỗi pixel của màn hình LCD bao gồm một lớp phân tử giữa hai điện cực trong suốt và hai bộ lọc phân cực, các mặt phẳng phân cực của chúng (thường) vuông góc. Trong trường hợp không có tinh thể lỏng, ánh sáng truyền qua bộ lọc thứ nhất gần như bị chặn hoàn toàn bởi bộ lọc thứ hai.

Bề mặt của các điện cực tiếp xúc với tinh thể lỏng được xử lý đặc biệt để ban đầu định hướng các phân tử theo một hướng. Trong ma trận TN, các hướng này vuông góc với nhau, do đó các phân tử, khi không có lực căng, sẽ xếp thành cấu trúc xoắn ốc. Cấu trúc này khúc xạ ánh sáng theo cách mà mặt phẳng phân cực của nó quay trước bộ lọc thứ hai và ánh sáng đi qua nó mà không bị mất mát. Ngoài việc hấp thụ một nửa ánh sáng không phân cực bởi bộ lọc đầu tiên, tế bào có thể được coi là trong suốt. Nếu điện áp được đặt vào các điện cực, các phân tử có xu hướng sắp xếp theo hướng của trường, làm biến dạng cấu trúc vít. Trong trường hợp này, lực đàn hồi chống lại điều này và khi tắt điện áp, các phân tử trở lại vị trí cũ. vị trí ban đầu. Với cường độ trường đủ lớn, hầu hết tất cả các phân tử trở nên song song, dẫn đến cấu trúc mờ đục. Bằng cách thay đổi điện áp, bạn có thể kiểm soát mức độ trong suốt. Nếu đặt điện áp không đổi trong thời gian dài, cấu trúc tinh thể lỏng có thể bị suy giảm do sự di chuyển của ion. Để giải quyết vấn đề này, người ta sử dụng dòng điện xoay chiều hoặc thay đổi cực tính của trường mỗi khi ô được xử lý (độ mờ của cấu trúc không phụ thuộc vào cực tính của trường). Trong toàn bộ ma trận, có thể điều khiển từng ô riêng lẻ, nhưng khi số lượng của chúng tăng lên, điều này trở nên khó đạt được vì số lượng điện cực cần thiết tăng lên. Vì vậy, việc đánh địa chỉ hàng và cột được sử dụng ở hầu hết mọi nơi. Ánh sáng đi qua các tế bào có thể là tự nhiên - được phản chiếu từ chất nền (trong màn hình LCD không có đèn nền). Nhưng nó thường được sử dụng nhiều hơn; ngoài việc không phụ thuộc vào ánh sáng bên ngoài, nó còn ổn định các đặc tính của hình ảnh thu được. Do đó, một màn hình LCD hoàn chỉnh bao gồm các thiết bị điện tử xử lý tín hiệu video đầu vào, ma trận LCD, mô-đun đèn nền, nguồn điện và vỏ. Chính sự kết hợp của các thành phần này sẽ xác định các đặc tính của màn hình nói chung, mặc dù một số đặc điểm quan trọng hơn các đặc điểm khác.

Thông số kỹ thuật màn hình LCD

Các đặc điểm quan trọng nhất của màn hình LCD:

  • Độ phân giải: Kích thước ngang và dọc được biểu thị bằng pixel. Không giống như màn hình CRT, màn hình LCD có một độ phân giải vật lý “gốc”, phần còn lại đạt được bằng phép nội suy.

Mảnh ma trận màn hình LCD (0,78x0,78 mm), phóng to 46 lần.

  • Kích thước điểm: khoảng cách giữa tâm của các pixel liền kề. Liên quan trực tiếp đến độ phân giải vật lý.
  • Tỷ lệ khung hình (định dạng) màn hình: Tỷ lệ chiều rộng và chiều cao, ví dụ: 5:4, 4:3, 5:3, 8:5, 16:9, 16:10.
  • Đường chéo biểu kiến: Kích thước của bảng điều khiển, được đo theo đường chéo. Diện tích của màn hình cũng phụ thuộc vào định dạng: màn hình có định dạng 4:3 có diện tích lớn hơn màn hình có định dạng 16:9 có cùng đường chéo.
  • Độ tương phản: tỷ lệ độ sáng của điểm sáng nhất và điểm tối nhất. Một số màn hình sử dụng mức đèn nền thích ứng bằng cách sử dụng đèn bổ sung; con số tương phản được cung cấp cho chúng (được gọi là động) không áp dụng cho hình ảnh tĩnh.
  • Độ sáng: Lượng ánh sáng phát ra từ màn hình, thường được đo bằng candela trên mét vuông.
  • Thời gian phản hồi: Thời gian tối thiểu để một pixel thay đổi độ sáng. Phương pháp đo lường đang gây tranh cãi.
  • Góc nhìn: góc mà độ tương phản giảm đạt đến một giá trị nhất định được tính toán khác nhau đối với các loại ma trận khác nhau và bởi các nhà sản xuất khác nhau và thường không thể so sánh được.
  • Loại ma trận: công nghệ được sử dụng để tạo ra màn hình LCD.
  • Đầu vào: (ví dụ: DVI, HDMI, v.v.).

Công nghệ

Đồng hồ có màn hình LCD

Màn hình LCD được phát triển vào năm 1963 tại Trung tâm nghiên cứu David Sarnoff của RCA, Princeton, New Jersey.

Các công nghệ chính trong sản xuất màn hình LCD: phim TN+, IPS và MVA. Những công nghệ này khác nhau về hình dạng bề mặt, polyme, tấm điều khiển và điện cực phía trước. Độ tinh khiết và loại polyme có đặc tính tinh thể lỏng được sử dụng trong các thiết kế cụ thể có tầm quan trọng rất lớn.

Thời gian phản hồi của màn hình LCD được thiết kế bằng công nghệ SXRD. Màn hình phản chiếu silicon X-tal - ma trận tinh thể lỏng phản chiếu silicon), giảm xuống còn 5 ms. Sony, Sharp và Philips cùng nhau phát triển công nghệ PALC. Tinh thể lỏng có địa chỉ plasma - điều khiển plasma của tinh thể lỏng), kết hợp các ưu điểm của LCD (độ sáng và màu sắc phong phú, độ tương phản) và tấm plasma (góc nhìn lớn theo chiều ngang, H và theo chiều dọc, V, tốc độ cập nhật cao). Những màn hình này sử dụng tế bào plasma phóng khí làm điều khiển độ sáng và ma trận LCD được sử dụng để lọc màu. Công nghệ PALC cho phép xử lý từng pixel hiển thị riêng lẻ, mang lại khả năng kiểm soát và chất lượng hình ảnh vô song.

Phim TN+(Phim xoắn + Nematic)

Phần “phim” trong tên công nghệ có nghĩa là một lớp bổ sung được sử dụng để tăng góc nhìn (khoảng từ 90° đến 150°). Hiện nay, tiền tố “phim” thường bị lược bỏ và gọi các ma trận đó một cách đơn giản là TN. Thật không may, vẫn chưa tìm ra cách cải thiện độ tương phản và thời gian phản hồi cho tấm nền TN và thời gian phản hồi cho loại ma trận này là Hiện nay một trong những thứ tốt nhất, nhưng mức độ tương phản thì không.

Phim TN+ là công nghệ đơn giản nhất.

Ma trận màng TN+ hoạt động như thế này: Khi không có điện áp đặt vào các pixel phụ, các tinh thể lỏng (và ánh sáng phân cực mà chúng truyền đi) quay 90° so với nhau trong mặt phẳng nằm ngang trong khoảng không giữa hai tấm. Và vì hướng phân cực của bộ lọc trên tấm thứ hai tạo một góc 90° với hướng phân cực của bộ lọc trên tấm thứ nhất nên ánh sáng sẽ truyền qua nó. Nếu các pixel phụ màu đỏ, xanh lá cây và xanh lam được chiếu sáng hoàn toàn, một chấm trắng sẽ xuất hiện trên màn hình.

Ưu điểm của công nghệ bao gồm thời gian phản hồi ngắn nhất trong số các ma trận hiện đại, cũng như chi phí thấp.

IPS (Chuyển mạch trên mặt phẳng)

Công nghệ Chuyển mạch trên mặt phẳng được Hitachi và NEC phát triển nhằm khắc phục những nhược điểm của màng TN+. Tuy nhiên, mặc dù IPS có thể tăng góc nhìn lên 170° cũng như độ tương phản và tái tạo màu sắc cao nhưng thời gian phản hồi vẫn ở mức thấp.

Hiện tại, ma trận được tạo bằng công nghệ IPS là màn hình LCD duy nhất luôn truyền tải chiều sâu đầy đủ Màu RGB - 24 bit, 8 bit cho mỗi kênh. Ma trận TN hầu như luôn là 6 bit, phần MVA cũng vậy.

Nếu không có điện áp đặt vào ma trận IPS, các phân tử tinh thể lỏng sẽ không quay. Bộ lọc thứ hai luôn vuông góc với bộ lọc thứ nhất và không có ánh sáng nào đi qua nó. Vì vậy, việc hiển thị màu đen gần như lý tưởng. Nếu bóng bán dẫn bị lỗi, pixel “bị hỏng” trên tấm nền IPS sẽ không có màu trắng như đối với ma trận TN mà là màu đen.

Khi đặt điện áp vào, các phân tử tinh thể lỏng quay vuông góc với vị trí ban đầu và truyền ánh sáng.

IPS hiện đang bị thay thế bởi công nghệ S-IPS(Super-IPS, năm Hitachi), kế thừa toàn bộ ưu điểm của công nghệ IPS đồng thời giảm thời gian phản hồi. Tuy nhiên, mặc dù thực tế là màu sắc của tấm nền S-IPS gần với màn hình thường xuyên CRT, độ tương phản vẫn là một điểm yếu. S-IPS được sử dụng tích cực trong các tấm nền có kích thước từ 20", LG.Philips, NEC vẫn là nhà sản xuất tấm nền duy nhất sử dụng công nghệ này.

AS-IPS- Công nghệ Super IPS tiên tiến (Advanced Super-IPS), cũng được Tập đoàn Hitachi phát triển trong năm. Những cải tiến chủ yếu liên quan đến mức độ tương phản tấm thông thường S-IPS, đưa nó đến gần hơn với độ tương phản của tấm S-PVA. AS-IPS cũng được dùng làm tên cho màn hình LG.Philips.

A-TW-IPS- Advanced True White IPS (Advanced IPS with true white), do LG.Philips phát triển cho tập đoàn. Sức mạnh của điện trường tăng lên giúp có thể đạt được góc nhìn và độ sáng lớn hơn cũng như giảm khoảng cách giữa các pixel. Màn hình dựa trên AFFS chủ yếu được sử dụng trong máy tính bảng, trên ma trận do Hitachi Displays sản xuất.

*VA (Căn chỉnh theo chiều dọc)

MVA- Căn chỉnh theo chiều dọc đa miền. Công nghệ này được Fujitsu phát triển như một sự thỏa hiệp giữa TN và Công nghệ IPS. Góc nhìn ngang và dọc cho ma trận MVA là 160° (trên các mẫu màn hình hiện đại lên tới 176-178 độ) và nhờ sử dụng công nghệ tăng tốc (RTC), các ma trận này không thua xa TN+Film về thời gian phản hồi, nhưng vượt xa đáng kể các đặc tính của TN+Film về thời gian phản hồi. độ sâu màu sắc và độ chính xác của việc tái tạo chúng.

MVA là sự kế thừa cho công nghệ VA được Fujitsu giới thiệu vào năm 1996. Khi điện áp tắt, các tinh thể lỏng của ma trận VA được căn chỉnh vuông góc với bộ lọc thứ hai, nghĩa là chúng không truyền ánh sáng. Khi có điện áp vào, các tinh thể quay 90° và một chấm sáng xuất hiện trên màn hình. Giống như trong ma trận IPS, các pixel không truyền ánh sáng khi không có điện áp, vì vậy khi bị lỗi, chúng hiển thị dưới dạng các chấm đen.

Ưu điểm của công nghệ MVA là màu đen sâu và không có cấu trúc tinh thể xoắn ốc cũng như từ trường kép.

Nhược điểm của MVA so với S-IPS: mất chi tiết trong vùng tối khi nhìn vuông góc, sự phụ thuộc của cân bằng màu sắc hình ảnh vào góc nhìn, thời gian phản hồi lâu hơn.

Tương tự của MVA là các công nghệ:

  • PVA (Căn chỉnh theo chiều dọc theo khuôn mẫu) của Samsung.
  • siêu PVA từ Samsung.
  • siêu MVA từ CMO.

Ma trận MVA/PVA được coi là sự dung hòa giữa TN và IPS, cả về chi phí lẫn chất lượng tiêu dùng.

Ưu điểm và nhược điểm

Biến dạng hình ảnh trên màn hình LCD ở góc nhìn rộng

Ảnh macro của ma trận LCD điển hình. Ở trung tâm, bạn có thể thấy hai pixel phụ bị lỗi (xanh lục và xanh lam).

Hiện nay, màn hình LCD là hướng phát triển chính, nhanh chóng trong công nghệ màn hình. Ưu điểm của chúng bao gồm: kích thước và trọng lượng nhỏ so với CRT. Màn hình LCD, không giống như CRT, không có hiện tượng nhấp nháy, lỗi lấy nét và hội tụ, nhiễu từ từ trường hoặc các vấn đề về hình học và độ rõ nét của hình ảnh. Mức tiêu thụ năng lượng của màn hình LCD ít hơn 2-4 lần so với CRT và màn hình plasma kích thước có thể so sánh được. Mức tiêu thụ năng lượng của màn hình LCD được xác định 95% bởi sức mạnh của đèn nền hoặc Ma trận LEDđèn nền (tiếng Anh) đèn nền- đèn nền) Ma trận LCD. Trong nhiều màn hình hiện đại (2007), để người dùng điều chỉnh độ sáng màn hình, người dùng sử dụng điều chế độ rộng xung của đèn nền có tần số từ 150 đến 400 Hertz trở lên. Ánh sáng Đèn nền LED chủ yếu được sử dụng trong màn hình nhỏ, mặc dù ở những năm trước nó ngày càng được sử dụng nhiều trong máy tính xách tay và thậm chí cả màn hình máy tính để bàn. Bất chấp những khó khăn về mặt kỹ thuật khi triển khai, nó cũng có những ưu điểm rõ ràng so với đèn huỳnh quang, ví dụ, phổ phát xạ rộng hơn và do đó gam màu rộng hơn.

Mặt khác, màn hình LCD cũng có một số nhược điểm mà về cơ bản thường khó loại bỏ, ví dụ:

  • Không giống như CRT, chúng có thể hiển thị hình ảnh rõ nét chỉ ở một độ phân giải (“tiêu chuẩn”). Phần còn lại đạt được bằng cách nội suy với sự mất rõ ràng. Hơn nữa, độ phân giải quá thấp (ví dụ 320x200) không thể hiển thị trên nhiều màn hình.
  • Gam màu và độ chính xác màu tương ứng thấp hơn so với tấm nền plasma và CRT. Nhiều màn hình có sự không đồng đều không thể khắc phục được trong việc truyền độ sáng (sọc theo độ dốc).
  • Nhiều màn hình LCD có độ tương phản và độ sâu màu đen tương đối thấp. Việc tăng độ tương phản thực tế thường liên quan đến việc tăng độ sáng của đèn nền, đến mức khó chịu. Sử dụng rộng rãi kết thúc bóng ma trận chỉ ảnh hưởng đến độ tương phản chủ quan trong điều kiện ánh sáng xung quanh.
  • Do yêu cầu nghiêm ngặt về độ dày ma trận không đổi, có vấn đề về màu sắc không đồng đều (đèn nền không đồng đều).
  • Tốc độ thay đổi hình ảnh thực tế cũng vẫn thấp hơn so với màn hình CRT và plasma. Công nghệ Overdrive chỉ giải quyết được một phần vấn đề tốc độ.
  • Sự phụ thuộc của độ tương phản vào góc nhìn vẫn là một nhược điểm đáng kể của công nghệ.
  • Màn hình LCD sản xuất hàng loạt dễ bị tổn thương hơn CRT. Ma trận không được bảo vệ bằng kính đặc biệt nhạy cảm. Nếu ấn mạnh, sự xuống cấp không thể đảo ngược có thể xảy ra. Ngoài ra còn có vấn đề về pixel bị lỗi.
  • Ngược lại với suy nghĩ thông thường, điểm ảnh của màn hình LCD bị suy giảm, mặc dù tốc độ suy giảm là chậm nhất so với bất kỳ công nghệ hiển thị nào.

Màn hình OLED thường được coi là công nghệ đầy hứa hẹn có thể thay thế màn hình LCD. Mặt khác, công nghệ này gặp khó khăn khi sản xuất hàng loạt, đặc biệt đối với các ma trận có đường chéo lớn.

Xem thêm

  • Vùng màn hình hiển thị
  • Lớp phủ chống chói
  • vi:Đèn nền

Liên kết

  • Thông tin về đèn huỳnh quang dùng để chiếu sáng nền ma trận LCD
  • Màn hình tinh thể lỏng (công nghệ TN + film, IPS, MVA, PVA)

Văn học

  • Artamonov O. Thông số của màn hình LCD hiện đại
  • Mukhin I. A. Làm thế nào để chọn màn hình LCD? . "Thị trường kinh doanh máy tính", số 4 (292), tháng 1 năm 2005, trang 284-291.
  • Mukhin I. A. Phát triển màn hình tinh thể lỏng. “Phát sóng truyền hình và phát thanh”: phần 1 - Số 2(46) Tháng 3 năm 2005, tr.55-56; Phần 2 - Số 4(48) tháng 6-tháng 7 năm 2005, trang 71-73.
  • Mukhin I. A. Thiết bị hiển thị màn hình phẳng hiện đại."Phát sóng truyền hình và phát thanh": Số 1(37), tháng 1-tháng 2 năm 2004, tr.43-47.
  • Mukhin I. A., Ukrainsky O. V. Các phương pháp nâng cao chất lượng hình ảnh truyền hình được tái tạo bằng tấm tinh thể lỏng. Tài liệu báo cáo về hội thảo khoa học và kỹ thuật « Truyền hình hiện đại", Mátxcơva, tháng 3 năm 2006.

Tinh thể lỏng được phát hiện vào năm 1888. Nhưng họ chỉ tìm thấy ứng dụng thực tế cách đây ba mươi năm. “Tinh thể lỏng” là trạng thái chuyển tiếp của một chất trong đó nó có được tính lưu động nhưng không làm mất cấu trúc tinh thể. Hóa ra mối quan tâm thực tế lớn nhất là tính chất quang học của tinh thể lỏng. Nhờ sự kết hợp giữa trạng thái bán lỏng và cấu trúc tinh thể nên khả năng truyền ánh sáng có thể dễ dàng thay đổi.

Các loại ma trận LCD

Sản phẩm đại chúng đầu tiên sử dụng tinh thể lỏng là đồng hồ điện tử. Như đã biết, màn hình đơn sắc bao gồm các trường riêng lẻ chứa đầy tinh thể lỏng. Khi một điện áp được đặt vào để sắp xếp các tinh thể, các trường mong muốn sẽ chặn đường đi của ánh sáng và xuất hiện màu đen trên nền sáng. Màn hình màu xuất hiện khi kích thước ô giảm đáng kể và mỗi ô được trang bị bộ lọc màu. Ngoài ra, màn hình LCD hiện đại còn sử dụng đèn nền.

Để chiếu sáng, người ta thường sử dụng 4 hoặc 6 đèn và gương để đảm bảo tính đồng nhất. Hoạt động của màn hình LCD dựa trên sự phân cực của ánh sáng. Trên đường truyền ánh sáng có hai màng phân cực có hướng phân cực vuông góc. Tức là tổng cộng hai tấm phim này chặn hết ánh sáng. Các tinh thể lỏng nằm giữa các màng đảo ngược phần dòng chảy bị phân cực bởi màng đầu tiên và do đó điều chỉnh độ sáng của màn hình.

Mạch pixel phụ ma trận LCD.
Mỗi pixel được tạo thành từ các pixel phụ màu xanh lam, đỏ và xanh lục

Một lớp chất tinh thể lỏng được “kẹp” giữa hai màng dẫn hướng với các vết khía nhỏ, theo hướng mà các tinh thể xếp thành hàng. Bạn có thể thay đổi hướng của các tinh thể, chẳng hạn như sử dụng xung điện, như được thực hiện trong ma trận của màn hình LCD. Trong các ma trận hiện đại, mỗi ô có bóng bán dẫn, điện trở và tụ điện riêng. Trên thực tế, trong ma trận màu, mỗi pixel đại diện cho ba ô: đỏ, lục và lam.

Ma trận TN. Lâu đời nhất và phổ biến nhất

Hầu hết loại cũ ma trận, từ những ma trận hiện đang được sử dụng - TN. Tên của công nghệ này là viết tắt của Twisted Nematic. Các chất tinh thể lỏng nematic bao gồm các tinh thể thon dài có định hướng không gian, nhưng không có cấu trúc cứng nhắc. Chất như vậy dễ bị ảnh hưởng từ bên ngoài.

Trong ma trận TN, các tinh thể được xếp song song với mặt phẳng màn hình và các lớp tinh thể trên và dưới được quay vuông góc với nhau. Tất cả những thứ còn lại đều được “xoắn” theo hình xoắn ốc. Do đó, tất cả ánh sáng truyền qua cũng bị xoắn và truyền qua màng phân cực bên ngoài mà không bị cản trở. Vì vậy, khi tắt tế bào ma trận TN, nó sẽ phát sáng và khi đặt điện áp vào, các tinh thể sẽ quay dần dần. Điện áp càng cao thì càng có nhiều tinh thể mở ra và càng có ít ánh sáng đi qua. Ngay khi tất cả các tinh thể quay song song với luồng ánh sáng, tế bào sẽ “đóng lại”. Nhưng đối với ma trận TN thì rất khó đạt được màu đen hoàn hảo.

Các tinh thể trong ma trận TN bị “xoắn” theo hình xoắn ốc (1).
Khi có điện áp vào, chúng bắt đầu quay (2).
Khi tất cả các tinh thể vuông góc với bề mặt (3), không có ánh sáng nào truyền qua.

Vấn đề chính của ma trận TN là sự không nhất quán trong chuyển động quay của các tinh thể: một số đã quay hoàn toàn, một số khác mới bắt đầu quay. Do đó, luồng ánh sáng bị phân tán và cuối cùng, hình ảnh trông không giống nhau từ các góc độ khác nhau. Góc nhìn ngang của ma trận hiện đại có thể được coi là chấp nhận được, nhưng khi xoay theo chiều dọc, ngay cả trong giới hạn nhỏ, độ méo vẫn đáng kể. Khả năng hiển thị màu của ma trận TN không còn lý tưởng - về nguyên tắc, chúng không thể hiển thị đầy đủ bảng màu. Tôi bù đắp việc thiếu sắc thái bằng các thuật toán tinh vi. Các thuật toán như vậy, với tần số mà mắt thường không nhìn thấy được, lần lượt tái tạo trong ô các sắc thái gần nhất với sắc thái không thể tái tạo được. Nhưng công nghệ TN cung cấp tốc độ phản hồi của tế bào tối đa, mức tiêu thụ điện năng tối thiểu và giá thành rẻ nhất có thể. Hai hoàn cảnh này làm cho công nghệ lâu đời nhất trở nên phổ biến và phổ biến nhất.

IPS. Lý tưởng cho hình ảnh và đồ họa. Nhưng đắt tiền

Công nghệ phát triển thứ hai là IPS (In Plane Switch). Những ma trận như vậy được sản xuất bởi các nhà máy của Hitachi và LG.Philips. NEC sản xuất ma trận được chế tạo bằng công nghệ tương tự, nhưng có chữ viết tắt SFT (Super Fine TFT) của riêng họ.

Đúng như tên gọi của công nghệ, tất cả các tinh thể được đặt liên tục song song với mặt phẳng bảng điều khiển và quay đồng thời. Để làm được điều này, cần phải đặt hai điện cực ở mặt dưới của mỗi tế bào. Khi tắt đi thì cell có màu đen nên nếu chết sẽ có chấm đen trên màn hình. Và không phát sáng liên tục như TN.


Trong ma trận IPS, các tinh thể luôn song song với bề mặt màn hình

Công nghệ IPS mang lại khả năng tái tạo màu sắc tốt nhất và góc nhìn tối đa. Những nhược điểm đáng kể bao gồm thời gian phản hồi dài hơn TN, lưới liên điểm ảnh dễ nhận thấy hơn và giá cao. Các ma trận cải tiến được gọi là S-IPS và SA-SFT (tương ứng từ LG.Philips và NEC). Họ đã cung cấp thời gian phản hồi chấp nhận được là 25 mili giây và những cái mới nhất thậm chí còn ít hơn - 16 mili giây. Nhờ khả năng hiển thị màu sắc và góc nhìn tốt, ma trận IPS đã trở thành tiêu chuẩn cho màn hình đồ họa chuyên nghiệp.

MVA/PVA. Một sự thỏa hiệp hợp lý?

Công nghệ do Fujitsu phát triển có thể coi là sự dung hòa giữa TN và IPS VA (Căn chỉnh theo chiều dọc). Trong ma trận VA, các tinh thể ở trạng thái tắt nằm vuông góc với mặt phẳng màn chắn. Theo đó, màu đen được đảm bảo tinh khiết và có chiều sâu nhất có thể. Nhưng khi xoay ma trận tương đối với hướng nhìn, các tinh thể sẽ không nhìn thấy được theo cách tương tự. Để giải quyết vấn đề, cấu trúc đa miền được sử dụng. Công nghệ Căn chỉnh theo chiều dọc đa miền (MVA) của Fujitsu có các đường gờ trên các tấm xác định hướng quay của tinh thể. Nếu hai miền phụ xoay theo hướng ngược nhau thì khi nhìn từ bên cạnh, một trong số chúng sẽ tối hơn và miền kia sáng hơn, do đó, đối với mắt người, độ lệch sẽ bị loại bỏ. Không có phần nhô ra trong ma trận PVA do Samsung phát triển và các tinh thể hoàn toàn thẳng đứng khi tắt. Để các tinh thể của các miền phụ lân cận quay theo hướng ngược nhau, các điện cực phía dưới được dịch chuyển so với các điện cực phía trên.


Trong ma trận loại VA, khi tắt, các tinh thể vuông góc với bề mặt màn hình

Để giảm thời gian phản hồi, ma trận Premium MVA và S-PVA sử dụng hệ thống tăng điện áp động cho từng phần riêng lẻ của ma trận, thường được gọi là Overdrive. Khả năng hiển thị màu của ma trận PMVA và SPVA gần như tốt bằng IPS, thời gian phản hồi kém hơn TN một chút, góc nhìn càng rộng càng tốt, màu đen là tốt nhất, độ sáng và độ tương phản cao nhất có thể trong số tất cả các công nghệ hiện có. Tuy nhiên, ngay cả khi hướng nhìn hơi lệch so với phương vuông góc, thậm chí từ 5–10 độ, vẫn có thể nhận thấy hiện tượng biến dạng ở bán sắc. Đối với hầu hết mọi người, điều này sẽ không được chú ý, nhưng các nhiếp ảnh gia chuyên nghiệp vẫn tiếp tục không thích công nghệ VA cho việc này.

Chọn cái gì?

sử dụng nhà Còn đối với công việc văn phòng, giá cả thường là đối số quyết định, chính vì vậy mà màn hình có ma trận TN cực kỳ phổ biến. Họ cung cấp chất lượng chấp nhận được hình ảnh có thời gian phản hồi tối thiểu, đây là một thông số quan trọng đối với những người hâm mộ trò chơi năng động. Ma trận PVA và MVA không phổ biến do giá cao hơn. Chúng cung cấp độ tương phản rất cao (đặc biệt là PVA), biên độ sáng lớn và khả năng hiển thị màu sắc tốt. Làm cơ sở cho việc tự chế Trung tâm đa phương tiện(Thay TV), đây là sự lựa chọn tốt nhất. Ma trận IPS ngày càng hiếm khi được cài đặt trên màn hình có đường chéo lên tới 20 inch. Các mẫu S-IPS và SA-SFT tốt nhất có chất lượng không thua kém màn hình CRT và ngày càng được các chuyên gia trong lĩnh vực nhiếp ảnh, in ấn và thiết kế sử dụng. Những khuyến nghị thiết thực cho việc chọn màn hình có thể được tìm thấy trong bài viết “Hãy chọn một màn hình LCD. Một nhiếp ảnh gia, game thủ và một bà nội trợ nên thích gì hơn?

Hãy mơ mộng một chút

Khá gần đây, tức là. 15 năm trước, khó có nhiều người có thể tưởng tượng rằng màn hình LCD có thể thay thế màn hình CRT. Chất lượng LCD kém và giá cực kỳ cao. Nhưng ngay cả bây giờ công nghệ sản xuất tấm tinh thể lỏng cũng không thể gọi là lý tưởng. Để cải thiện khả năng hiển thị màu sắc, tăng độ tương phản và đảm bảo độ đồng đều của ánh sáng, NEC Reference 21 chuyên nghiệp sử dụng đèn nền đi-ốt. Màn hình này có giá khoảng 6.000 USD và hiện tại nó có thể được coi là một thiết bị in ấn hơn là một thiết bị ngoại vi máy tính. Nhưng chúng ta biết nhiều ví dụ khi công nghệ chuyên nghiệp“đi xuống” nghiệp dư.

Nhiều các công ty lớn(Sanyo, Samsung, Epson) đang phát triển màn hình dựa trên OLED - tinh thể hữu cơ. Bản thân các tinh thể phát ra ánh sáng khi có điện áp, những màn hình này cực kỳ tiết kiệm, sáng và có độ tương phản. Nhưng cho đến nay chúng chỉ được sử dụng trong các thiết bị cầm tay nhỏ do giá thành cao và vấn đề kỹ thuật, liên quan đến độ bền, tái tạo một số màu sắc nhất định. Trong một tương lai rất xa, những công nghệ hoàn toàn mới có thể xuất hiện mà đến nay chỉ có các chuyên gia mới nghe nói đến, và màn hình có thể cuộn thành ống hoặc dán vào tường. Hoặc có thể sẽ không có màn hình theo nghĩa thông thường của chúng ta? Hoặc có thể mọi người sẽ chuyển sang sử dụng máy chiếu? Và hầu như mọi bề mặt đều có thể được sử dụng làm màn hình. Một viễn cảnh hấp dẫn.

Hình ảnh được hình thành bằng cách sử dụng các yếu tố riêng lẻ, thường thông qua hệ thống quét. Các thiết bị đơn giản (đồng hồ điện tử, điện thoại, máy nghe nhạc, nhiệt kế, v.v.) có thể có màn hình đơn sắc hoặc 2-5 màu. Hình ảnh nhiều màu được tạo bằng 2008) trong hầu hết các màn hình máy tính để bàn dựa trên ma trận TN- (và một số *VA), cũng như trong tất cả các màn hình máy tính xách tay, ma trận có màu 18 bit (6 bit cho mỗi kênh) được sử dụng, 24 bit được mô phỏng bằng hiện tượng nhấp nháy và phối màu.

Thiết bị màn hình LCD

Pixel phụ của màn hình LCD màu

Mỗi pixel của màn hình LCD bao gồm một lớp phân tử giữa hai điện cực trong suốt và hai bộ lọc phân cực, các mặt phẳng phân cực của chúng (thường) vuông góc. Trong trường hợp không có tinh thể lỏng, ánh sáng truyền qua bộ lọc thứ nhất gần như bị chặn hoàn toàn bởi bộ lọc thứ hai.

Bề mặt của các điện cực tiếp xúc với tinh thể lỏng được xử lý đặc biệt để ban đầu định hướng các phân tử theo một hướng. Trong ma trận TN, các hướng này vuông góc với nhau, do đó các phân tử, khi không có lực căng, sẽ xếp thành cấu trúc xoắn ốc. Cấu trúc này khúc xạ ánh sáng theo cách mà mặt phẳng phân cực của nó quay trước bộ lọc thứ hai và ánh sáng đi qua nó mà không bị mất mát. Ngoài việc hấp thụ một nửa ánh sáng không phân cực bởi bộ lọc đầu tiên, tế bào có thể được coi là trong suốt. Nếu điện áp được đặt vào các điện cực, các phân tử có xu hướng sắp xếp theo hướng của trường, làm biến dạng cấu trúc vít. Trong trường hợp này, lực đàn hồi chống lại điều này và khi tắt điện áp, các phân tử sẽ trở lại vị trí ban đầu. Với cường độ trường đủ lớn, hầu hết tất cả các phân tử trở nên song song, dẫn đến cấu trúc mờ đục. Bằng cách thay đổi điện áp, bạn có thể kiểm soát mức độ trong suốt. Nếu đặt điện áp không đổi trong thời gian dài, cấu trúc tinh thể lỏng có thể bị suy giảm do sự di chuyển của ion. Để giải quyết vấn đề này, người ta sử dụng dòng điện xoay chiều hoặc thay đổi cực tính của trường mỗi khi ô được xử lý (độ mờ của cấu trúc không phụ thuộc vào cực tính của trường). Trong toàn bộ ma trận, có thể điều khiển từng ô riêng lẻ, nhưng khi số lượng của chúng tăng lên, điều này trở nên khó đạt được vì số lượng điện cực cần thiết tăng lên. Vì vậy, việc đánh địa chỉ hàng và cột được sử dụng ở hầu hết mọi nơi. Ánh sáng đi qua các tế bào có thể là tự nhiên - được phản chiếu từ chất nền (trong màn hình LCD không có đèn nền). Nhưng nó thường được sử dụng nhiều hơn; ngoài việc không phụ thuộc vào ánh sáng bên ngoài, nó còn ổn định các đặc tính của hình ảnh thu được. Do đó, một màn hình LCD hoàn chỉnh bao gồm các thiết bị điện tử xử lý tín hiệu video đầu vào, ma trận LCD, mô-đun đèn nền, nguồn điện và vỏ. Chính sự kết hợp của các thành phần này sẽ xác định các đặc tính của màn hình nói chung, mặc dù một số đặc điểm quan trọng hơn các đặc điểm khác.

Thông số kỹ thuật màn hình LCD

Các đặc điểm quan trọng nhất của màn hình LCD:

  • Độ phân giải: Kích thước ngang và dọc được biểu thị bằng pixel. Không giống như màn hình CRT, màn hình LCD có một độ phân giải vật lý “gốc”, phần còn lại đạt được bằng phép nội suy.

Mảnh ma trận màn hình LCD (0,78x0,78 mm), phóng to 46 lần.

  • Kích thước điểm: khoảng cách giữa tâm của các pixel liền kề. Liên quan trực tiếp đến độ phân giải vật lý.
  • Tỷ lệ khung hình (định dạng) màn hình: Tỷ lệ chiều rộng và chiều cao, ví dụ: 5:4, 4:3, 5:3, 8:5, 16:9, 16:10.
  • Đường chéo biểu kiến: Kích thước của bảng điều khiển, được đo theo đường chéo. Diện tích của màn hình cũng phụ thuộc vào định dạng: màn hình có định dạng 4:3 có diện tích lớn hơn màn hình có định dạng 16:9 có cùng đường chéo.
  • Độ tương phản: tỷ lệ độ sáng của điểm sáng nhất và điểm tối nhất. Một số màn hình sử dụng mức đèn nền thích ứng bằng cách sử dụng đèn bổ sung; con số tương phản được cung cấp cho chúng (được gọi là động) không áp dụng cho hình ảnh tĩnh.
  • Độ sáng: Lượng ánh sáng phát ra từ màn hình, thường được đo bằng candela trên mét vuông.
  • Thời gian phản hồi: Thời gian tối thiểu để một pixel thay đổi độ sáng. Phương pháp đo lường đang gây tranh cãi.
  • Góc nhìn: góc mà độ tương phản giảm đạt đến một giá trị nhất định được tính toán khác nhau đối với các loại ma trận khác nhau và bởi các nhà sản xuất khác nhau và thường không thể so sánh được.
  • Loại ma trận: công nghệ được sử dụng để tạo ra màn hình LCD.
  • Đầu vào: (ví dụ: DVI, HDMI, v.v.).

Công nghệ

Đồng hồ có màn hình LCD

Màn hình LCD được phát triển vào năm 1963 tại Trung tâm nghiên cứu David Sarnoff của RCA, Princeton, New Jersey.

Các công nghệ chính trong sản xuất màn hình LCD: phim TN+, IPS và MVA. Những công nghệ này khác nhau về hình dạng bề mặt, polyme, tấm điều khiển và điện cực phía trước. Độ tinh khiết và loại polyme có đặc tính tinh thể lỏng được sử dụng trong các thiết kế cụ thể có tầm quan trọng rất lớn.

Thời gian phản hồi của màn hình LCD được thiết kế bằng công nghệ SXRD. Màn hình phản chiếu silicon X-tal - ma trận tinh thể lỏng phản chiếu silicon), giảm xuống còn 5 ms. Sony, Sharp và Philips cùng nhau phát triển công nghệ PALC. Tinh thể lỏng có địa chỉ plasma - điều khiển plasma của tinh thể lỏng), kết hợp các ưu điểm của LCD (độ sáng và màu sắc phong phú, độ tương phản) và tấm plasma (góc nhìn lớn theo chiều ngang, H và theo chiều dọc, V, tốc độ cập nhật cao). Những màn hình này sử dụng tế bào plasma phóng khí làm điều khiển độ sáng và ma trận LCD được sử dụng để lọc màu. Công nghệ PALC cho phép xử lý từng pixel hiển thị riêng lẻ, mang lại khả năng kiểm soát và chất lượng hình ảnh vô song.

Phim TN+(Phim xoắn + Nematic)

Phần “phim” trong tên công nghệ có nghĩa là một lớp bổ sung được sử dụng để tăng góc nhìn (khoảng từ 90° đến 150°). Hiện nay, tiền tố “phim” thường bị lược bỏ và gọi các ma trận đó một cách đơn giản là TN. Đáng tiếc là vẫn chưa tìm ra cách cải thiện độ tương phản và thời gian phản hồi cho tấm nền TN, và thời gian phản hồi của loại ma trận này hiện thuộc hàng tốt nhất nhưng độ tương phản thì không.

Phim TN+ là công nghệ đơn giản nhất.

Ma trận màng TN+ hoạt động như thế này: Khi không có điện áp đặt vào các pixel phụ, các tinh thể lỏng (và ánh sáng phân cực mà chúng truyền đi) quay 90° so với nhau trong mặt phẳng nằm ngang trong khoảng không giữa hai tấm. Và vì hướng phân cực của bộ lọc trên tấm thứ hai tạo một góc 90° với hướng phân cực của bộ lọc trên tấm thứ nhất nên ánh sáng sẽ truyền qua nó. Nếu các pixel phụ màu đỏ, xanh lá cây và xanh lam được chiếu sáng hoàn toàn, một chấm trắng sẽ xuất hiện trên màn hình.

Ưu điểm của công nghệ này bao gồm thời gian phản hồi ngắn nhất trong số các ma trận hiện đại cũng như chi phí thấp.

IPS (Chuyển mạch trên mặt phẳng)

Công nghệ Chuyển mạch trên mặt phẳng được Hitachi và NEC phát triển nhằm khắc phục những nhược điểm của màng TN+. Tuy nhiên, mặc dù IPS có thể tăng góc nhìn lên 170° cũng như độ tương phản và tái tạo màu sắc cao nhưng thời gian phản hồi vẫn ở mức thấp.

Hiện tại, ma trận được tạo bằng công nghệ IPS là màn hình LCD duy nhất luôn truyền tải đầy đủ độ sâu màu RGB - 24 bit, 8 bit trên mỗi kênh. Ma trận TN hầu như luôn là 6 bit, phần MVA cũng vậy.

Nếu không có điện áp đặt vào ma trận IPS, các phân tử tinh thể lỏng sẽ không quay. Bộ lọc thứ hai luôn vuông góc với bộ lọc thứ nhất và không có ánh sáng nào đi qua nó. Vì vậy, việc hiển thị màu đen gần như lý tưởng. Nếu bóng bán dẫn bị lỗi, pixel “bị hỏng” trên tấm nền IPS sẽ không có màu trắng như đối với ma trận TN mà là màu đen.

Khi đặt một điện áp vào, các phân tử tinh thể lỏng quay vuông góc với vị trí ban đầu của chúng và truyền ánh sáng.

IPS hiện đang bị thay thế bởi công nghệ S-IPS(Super-IPS, năm Hitachi), kế thừa toàn bộ ưu điểm của công nghệ IPS đồng thời giảm thời gian phản hồi. Tuy nhiên, mặc dù màu sắc của tấm nền S-IPS đã tiệm cận với màn hình CRT thông thường nhưng độ tương phản vẫn là một điểm yếu. S-IPS được sử dụng tích cực trong các tấm nền có kích thước từ 20", LG.Philips, NEC vẫn là nhà sản xuất tấm nền duy nhất sử dụng công nghệ này.

AS-IPS- Công nghệ Super IPS tiên tiến (Advanced Super-IPS), cũng được Tập đoàn Hitachi phát triển trong năm. Những cải tiến chủ yếu liên quan đến mức độ tương phản của tấm S-IPS thông thường, đưa nó đến gần hơn với độ tương phản của tấm S-PVA. AS-IPS cũng được dùng làm tên cho màn hình LG.Philips.

A-TW-IPS- Advanced True White IPS (Advanced IPS with true white), do LG.Philips phát triển cho tập đoàn. Sức mạnh của điện trường tăng lên giúp có thể đạt được góc nhìn và độ sáng lớn hơn cũng như giảm khoảng cách giữa các pixel. Màn hình dựa trên AFFS chủ yếu được sử dụng trong máy tính bảng, trên ma trận do Hitachi Displays sản xuất.

*VA (Căn chỉnh theo chiều dọc)

MVA- Căn chỉnh theo chiều dọc đa miền. Công nghệ này được Fujitsu phát triển như một sự dung hòa giữa công nghệ TN và IPS. Góc nhìn ngang và dọc cho ma trận MVA là 160° (trên các mẫu màn hình hiện đại lên tới 176-178 độ) và nhờ sử dụng công nghệ tăng tốc (RTC), các ma trận này không thua xa TN+Film về thời gian phản hồi, nhưng vượt quá đáng kể các đặc điểm của cái sau về độ sâu của màu sắc và độ chính xác của việc tái tạo chúng.

MVA là sự kế thừa cho công nghệ VA được Fujitsu giới thiệu vào năm 1996. Khi điện áp tắt, các tinh thể lỏng của ma trận VA được căn chỉnh vuông góc với bộ lọc thứ hai, nghĩa là chúng không truyền ánh sáng. Khi có điện áp vào, các tinh thể quay 90° và một chấm sáng xuất hiện trên màn hình. Giống như trong ma trận IPS, các pixel không truyền ánh sáng khi không có điện áp, vì vậy khi bị lỗi, chúng hiển thị dưới dạng các chấm đen.

Ưu điểm của công nghệ MVA là màu đen sâu và không có cấu trúc tinh thể xoắn ốc cũng như từ trường kép.

Nhược điểm của MVA so với S-IPS: mất chi tiết trong vùng tối khi nhìn vuông góc, sự phụ thuộc của cân bằng màu sắc hình ảnh vào góc nhìn, thời gian phản hồi lâu hơn.

Tương tự của MVA là các công nghệ:

  • PVA (Căn chỉnh theo chiều dọc theo khuôn mẫu) của Samsung.
  • siêu PVA từ Samsung.
  • siêu MVA từ CMO.

Ma trận MVA/PVA được coi là sự dung hòa giữa TN và IPS, cả về chi phí lẫn chất lượng tiêu dùng.

Ưu điểm và nhược điểm

Biến dạng hình ảnh trên màn hình LCD ở góc nhìn rộng

Ảnh macro của ma trận LCD điển hình. Ở trung tâm, bạn có thể thấy hai pixel phụ bị lỗi (xanh lục và xanh lam).

Hiện nay, màn hình LCD là hướng phát triển chính, nhanh chóng trong công nghệ màn hình. Ưu điểm của chúng bao gồm: kích thước và trọng lượng nhỏ so với CRT. Màn hình LCD, không giống như CRT, không có hiện tượng nhấp nháy, lỗi lấy nét và hội tụ, nhiễu từ từ trường hoặc các vấn đề về hình học và độ rõ nét của hình ảnh. Mức tiêu thụ năng lượng của màn hình LCD ít hơn 2-4 lần so với màn hình CRT và plasma có kích thước tương đương. Mức tiêu thụ năng lượng của màn hình LCD được xác định 95% bởi công suất của đèn nền hoặc ma trận đèn nền LED. đèn nền- đèn nền) Ma trận LCD. Trong nhiều màn hình hiện đại (2007), để người dùng điều chỉnh độ sáng màn hình, người dùng sử dụng điều chế độ rộng xung của đèn nền có tần số từ 150 đến 400 Hertz trở lên. Đèn LED Nó chủ yếu được sử dụng trong các màn hình nhỏ, mặc dù trong những năm gần đây nó ngày càng được sử dụng nhiều hơn trong máy tính xách tay và thậm chí cả màn hình máy tính để bàn. Bất chấp những khó khăn về mặt kỹ thuật khi triển khai, nó cũng có những ưu điểm rõ ràng so với đèn huỳnh quang, ví dụ, phổ phát xạ rộng hơn và do đó gam màu rộng hơn.

Mặt khác, màn hình LCD cũng có một số nhược điểm mà về cơ bản thường khó loại bỏ, ví dụ:

  • Không giống như CRT, chúng có thể hiển thị hình ảnh rõ nét chỉ ở một độ phân giải (“tiêu chuẩn”). Phần còn lại đạt được bằng cách nội suy với sự mất rõ ràng. Hơn nữa, độ phân giải quá thấp (ví dụ 320x200) không thể hiển thị trên nhiều màn hình.
  • Gam màu và độ chính xác màu tương ứng thấp hơn so với tấm nền plasma và CRT. Nhiều màn hình có sự không đồng đều không thể khắc phục được trong việc truyền độ sáng (sọc theo độ dốc).
  • Nhiều màn hình LCD có độ tương phản và độ sâu màu đen tương đối thấp. Việc tăng độ tương phản thực tế thường liên quan đến việc tăng độ sáng của đèn nền, đến mức khó chịu. Lớp phủ bóng được sử dụng rộng rãi của ma trận chỉ ảnh hưởng đến độ tương phản chủ quan trong điều kiện ánh sáng xung quanh.
  • Do yêu cầu nghiêm ngặt về độ dày ma trận không đổi, có vấn đề về màu sắc không đồng đều (đèn nền không đồng đều).
  • Tốc độ thay đổi hình ảnh thực tế cũng vẫn thấp hơn so với màn hình CRT và plasma. Công nghệ Overdrive chỉ giải quyết được một phần vấn đề tốc độ.
  • Sự phụ thuộc của độ tương phản vào góc nhìn vẫn là một nhược điểm đáng kể của công nghệ.
  • Màn hình LCD sản xuất hàng loạt dễ bị tổn thương hơn CRT. Ma trận không được bảo vệ bằng kính đặc biệt nhạy cảm. Nếu ấn mạnh, sự xuống cấp không thể đảo ngược có thể xảy ra. Ngoài ra còn có vấn đề về pixel bị lỗi.
  • Ngược lại với suy nghĩ thông thường, điểm ảnh của màn hình LCD bị suy giảm, mặc dù tốc độ suy giảm là chậm nhất so với bất kỳ công nghệ hiển thị nào.

Màn hình OLED thường được coi là công nghệ đầy hứa hẹn có thể thay thế màn hình LCD. Mặt khác, công nghệ này gặp khó khăn khi sản xuất hàng loạt, đặc biệt đối với các ma trận có đường chéo lớn.

Xem thêm

  • Vùng màn hình hiển thị
  • Lớp phủ chống chói
  • vi:Đèn nền

Liên kết

  • Thông tin về đèn huỳnh quang dùng để chiếu sáng nền ma trận LCD
  • Màn hình tinh thể lỏng (công nghệ TN + film, IPS, MVA, PVA)

Văn học

  • Artamonov O. Thông số của màn hình LCD hiện đại
  • Mukhin I. A. Làm thế nào để chọn màn hình LCD? . "Thị trường kinh doanh máy tính", số 4 (292), tháng 1 năm 2005, trang 284-291.
  • Mukhin I. A. Phát triển màn hình tinh thể lỏng. “Phát sóng truyền hình và phát thanh”: phần 1 - Số 2(46) Tháng 3 năm 2005, tr.55-56; Phần 2 - Số 4(48) tháng 6-tháng 7 năm 2005, trang 71-73.
  • Mukhin I. A. Thiết bị hiển thị màn hình phẳng hiện đại."Phát sóng truyền hình và phát thanh": Số 1(37), tháng 1-tháng 2 năm 2004, tr.43-47.
  • Mukhin I. A., Ukrainsky O. V. Các phương pháp nâng cao chất lượng hình ảnh truyền hình được tái tạo bằng tấm tinh thể lỏng. Tài liệu báo cáo tại hội nghị khoa học kỹ thuật “Truyền hình hiện đại”, Moscow, tháng 3 năm 2006.

Màn hình LCD là loại màn hình TV và màn hình điều khiển phổ biến nhất, cũng như màn hình điện thoại và các thiết bị khác. Sự lây lan như vậy loại này màn hình nhận được nhờ một số lợi thế không thể phủ nhận.

Để hiểu được tất cả những phẩm chất tích cực của màn hình LCD, bạn nên hiểu nó là gì, cũng như biết nguyên lý hoạt động và thiết kế của những màn hình đó. Đây chính xác là những gì bài viết này sẽ thảo luận.

1. Giải mã LCD

Màn hình LCD có nghĩa là màn hình tinh thể lỏng, dịch sang tiếng Anh – Liquid Crystal Display. Từ đó, LCD và LCD là một và giống nhau. Công nghệ này nhận được tên này do sử dụng một chất độc đáo luôn ở trạng thái lỏng và có đặc tính quang học vốn có trong tinh thể.

Màn hình LCD hiện đại có một số ưu điểm được cung cấp chính xác bởi tinh thể lỏng. Trạng thái lỏng vĩnh viễn của các phân tử tinh thể lỏng giúp kiểm soát các đặc tính quang học của chúng bằng cách tác động lên chúng bằng điện. Trong trường hợp này, các phân tử thay đổi vị trí của chúng, khúc xạ ánh sáng truyền qua ở góc mong muốn, lọc ra một phổ bức xạ nhất định.

2. Thiết bị hiển thị LCD

Hầu như tất cả các màn hình LCD tồn tại ngày nay đều có thiết kế giống hệt nhau. Nếu nói về thiết kế thì bất kỳ màn hình LCD nào màn hình hoặc TV bao gồm các thành phần sau:

  • ma trận LCD;
  • Nguồn sáng;
  • Khai thác liên hệ;
  • Khung (thân máy).

Ma trận LCD bao gồm hai tấm kính, giữa đó có một lớp tinh thể lỏng mỏng. Về cơ bản, nó là một mảng bao gồm một số lượng lớn các ô được gọi là pixel. Mỗi pixel của ma trận bao gồm một số phân tử tinh thể lỏng và hai bộ lọc phân cực. Hơn nữa, các mặt phẳng của các bộ lọc này được đặt vuông góc với nhau.

Mỗi pixel của ma trận được đặt giữa hai điện cực trong suốt đặc biệt, giúp kiểm soát vị trí của các phân tử trong từng pixel một cách riêng biệt. Công nghệ LCD có thể dựa trên sự truyền hoặc phản xạ ánh sáng, tùy thuộc vào thiết bị màn hình, thông qua các phân tử tinh thể lỏng. Thực tế không có sự khác biệt giữa các loại ma trận này. Tuy nhiên, điều đáng chú ý là hầu hết màn hình LCD hoạt động bằng cách truyền ánh sáng qua một lớp tinh thể lỏng.

3. Nguyên lý hoạt động của màn hình LCD

Nguyên lý hoạt động của màn hình LCD là khi không có các phân tử tinh thể lỏng, ánh sáng sẽ được truyền qua bộ lọc phân cực thứ nhất và bị chặn hoàn toàn bởi bộ lọc thứ hai.

Bản thân các tinh thể lỏng được đặt giữa các bộ lọc này theo cách khúc xạ ánh sáng đi qua bộ lọc thứ nhất để nó đi qua bộ lọc thứ hai mà không bị cản trở. Đây là cách ma trận TN được thiết kế. Màn hình tinh thể lỏng với các loại ma trận khác có thể hoạt động theo chiều ngược lại nhưng nguyên lý hoạt động không thay đổi. Tức là ở trạng thái tĩnh, bức xạ bị chặn và không đi qua ma trận mà khi bị kích thích trường điện từ mặt phẳng bức xạ thay đổi để ánh sáng truyền qua mà không gặp trở ngại

Để các phân tử tinh thể lỏng có thể nằm trong yêu cầu hợp lý không tiếp xúc với điện, các rãnh cực nhỏ đặc biệt được áp dụng trên bề mặt tiếp xúc của các điện cực, sắp xếp các phân tử theo thứ tự yêu cầu. Do đó, nếu một số vùng nhất định của ma trận bị ảnh hưởng thì sẽ thu được hình ảnh.

Mỗi màn hình LCD hiện đại đều có độ phân giải cao. Điều này có nghĩa là ma trận bao gồm lượng lớn pixel và bạn có thể kiểm soát chúng một cách riêng lẻ. Nói cách khác, nếu bạn phóng to bất kỳ khu vực nào của màn hình, bạn có thể nhận thấy các ô nhỏ; bằng cách thay đổi điện áp của từng ô này, bạn có thể thay đổi góc khúc xạ ánh sáng tại điểm cụ thể đó. Bằng cách tạo ra điện áp cần thiết trong mỗi ô, một hình ảnh cụ thể sẽ được tạo ra.

4. Loại đèn nền ma trận LCD

Màn hình LCD hiện đại có thể sử dụng hai tùy chọn đèn nền:

Tất nhiên, loại đèn nền ảnh hưởng đáng kể đến chất lượng hình ảnh. Đèn huỳnh quang được coi là phương pháp chiếu sáng lỗi thời. Vấn đề chính của loại đèn nền này là không thể phân bổ ánh sáng đồng đều trên toàn bộ mặt phẳng của màn hình, điều này không cho phép đạt được chất lượng hình ảnh cao. Nó được sử dụng trong ma trận LCD đầu tiên và ngày nay trở nên ít phổ biến hơn.

Đèn nền Điốt phát sáng (LED), hay còn gọi là LED, là sự phát triển mới nhất cho phép chất lượng hình ảnh cao hơn. Loại ánh sáng này có một số lợi thế.

Thứ nhất, đó là mức tiêu thụ năng lượng thấp. Thứ hai, đèn nền LED phát ra ánh sáng mạnh hơn, cho phép bức xạ được phân bổ đều hơn. Nhờ kích thước nhỏ gọn, đèn nền này không chiếm nhiều không gian, cho phép bạn làm cho màn hình mỏng hơn nữa.

5. Các loại ma trận LCD

Có một số trên thế giới các loại LCD tuy nhiên ma trận thị trường trong nước Chỉ có hai loại:

  • Phim TN+;

Cả hai tùy chọn đều có hiệu suất khá cao. Nếu chúng ta nói về việc nên chọn tùy chọn nào tốt hơn, thì cần lưu ý rằng ngày càng có nhiều nhà sản xuất ưu tiên ma trận IPS, vì chúng cho phép truyền tải nhiều màu sắc tự nhiên hơn.

Tất nhiên, giống như bất kỳ công nghệ nào khác, cũng có những ưu và nhược điểm. Ma trận IPS Chúng được phân biệt bởi chất lượng hình ảnh tuyệt vời, độ rõ nét cao và khả năng hiển thị màu sắc tuyệt vời. Tuy nhiên, họ có phản ứng chậm. Công nghệ hiện đạiđã cho phép chúng tôi cải thiện chỉ số này lên mức cao.

Ma trận TN+Film kém hơn về chất lượng hình ảnh và độ rõ nét. Tuy nhiên, chúng cũng có khả năng phản hồi nhanh, cho phép những màn hình này hiển thị các hiệu ứng đặc biệt sống động nhất và quay video nhanh. Tuy nhiên, điều đáng hiểu là tất cả các phép đo này đều được thực hiện bằng thiết bị đặc biệt. Ở nhà, bạn khó có thể nhận thấy sự khác biệt đáng kể giữa các ma trận này. Vì vậy, sự lựa chọn là của bạn.

6. Thiết bị hiển thị TFT: Video

Tất nhiên, biết tất cả các sắc thái này, những người xử lý ảnh thích ma trận IPS hơn vì chúng không yêu cầu phản hồi nhanh nhưng đồng thời chúng cần khả năng hiển thị màu sắc tự nhiên nhất. Trong các trường hợp khác, loại ma trận không quan trọng.

Và tất nhiên, tất cả các đặc điểm đều phụ thuộc vào nhà sản xuất, cũng như công nghệ và vật liệu được sử dụng. Đừng nghĩ rằng tất cả các ma trận IPS đều giống nhau; chúng cũng có thể khác nhau. Điều đáng hiểu là màn hình (hoặc TV càng đắt tiền) thì chất lượng hình ảnh bạn có thể nhận được càng cao. Điều tương tự cũng có thể nói về ma trận TN+Film.

Dù bạn chọn màn hình LCD nào, bạn chắc chắn nên làm quen với các khả năng và đặc điểm kỹ thuật. Ngày nay, màn hình LCD là phổ biến nhất vì một số lý do. Bạn đã biết lợi thế của họ. Nhờ đó, chúng là đối thủ cạnh tranh trực tiếp với tấm nền plasma, nhưng đồng thời có giá thành thấp hơn, giúp người dùng dễ tiếp cận hơn. Ngoài ra, họ có nguồn lực lớn hơn. Nói cách khác, màn hình LCD có thời gian sử dụng lâu hơn đáng kể so với màn hình plasma.