Матрицы ЖК.

При выборе монитора полезно хотя бы в общих чертах знать особенности применяемых в них матриц и их основные характеристики. В борьбе за качество ЖК матриц фигурируют четыре основных параметра это угол обзора, время отклика, контрастность и глубина цвета.

В настоящее время матрицы изготавливают, преимущественно применяя три технологии  MVA, IPS(SFT) и TN+film. Технология TN+film самая несложная в изготовлении и дешевая, но отстаёт по уровню контрастности, углам обзора и цветопередаче. Зато время отклика у этих матриц одно из лучших. Расшифровывается название TN+film как Twisted Nematic + film. Приставка film появилась позже и означает наличие дополнительного слоя предназначенного для увеличения углов обзора без искажения цвета. В последнее время при маркировке приставку film не ставят, но на самом деле добавочный слой присутствует.

Принцип действия матриц TN + film следующий: пиксели, на которые не поступает напряжение, повёрнуты на девяносто градусов относительно друг друга в пространстве между двумя пластинами. Поскольку, направление поляризации фильтра на одной пластине, составляет угол в девяносто градусов с направлением поляризации фильтра на другой, то свет проходит через фильтр. При условии сто синие, красные и зеленые пиксели освещены, на матрице возникает точка белого цвета. Как уже отмечалось самое главное преимущество технологии TN + film маленькая стоимость высокое время отклика. Среди недостатков относительно небольшие углы обзора и самая плохая среди всех технологий цветопередача.

Следующая технология имеет два названия, IPS расшифровывается как In-Plane Switching и SFT расшифровывается как Super Fine TFT. Разработчики этой технологии компании NEC и Hitachi. Компания NEC применяет название технологии  SFT, а Hitachi взяла название IPS. Данная технология в отличие от TN+film позволила сделать матрицы с высокой контрастностью лучшей цветопередачей. К сожалению, проблему со временем отклика решить не удалось. Зато угол обзора увеличился до 170 градусов. Матрицы, изготовленные по этой технологии предают полную глубину цвета 24 бита RGB то есть 8 бит на канал. Это единственная технология, в которой удалось достигнуть такой глубины цвета. В упрощенном виде работа по этой технологии происходит следующим образом: При отсутствии напряжения на матрице жидкие кристаллы не повёрнуты. Один фильтр всегда развёрнут под углом девяносто градусов к другому. В этом случае получается почти идеальный чёрный цвет. Битые пиксели в матрицах изготовленных по этой технологии не белые как в других а чёрные.

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 чёрного цвета близко к идеалу. При выходе из строя транзистора «битый» пиксель для панели IPS будет не белым, как для матрицы TN, а чёрным. Если подаётся напряжение, то жидкие кристаллы поворачиваются на девяносто градусов относительно первоначального положения и сквозь них проходит свет.

Сейчас эта технология значительно усовершенствована. Достигнут существенный прогресс в цветопередаче, которая стала близка к цветопередаче электровакуумных мониторов. Удалось также уменьшить время отклика.

IPS в настоящее время вытеснено технологией S-IPS (Super-IPS, Hitachi 1998 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 ЭЛТ, контрастность всё равно остаётся слабым местом. S-IPS активно используется в панелях размером от 20″. LG.Philips, Dell и NEC остаются единственными производителями панелей по данной технологии. Единственное что пока оказалось недостижимым это высокий уровень контрастности. Эта усовершенствованная технология получила название Advanced Super IPS то есть расширенная супер IPS, а сокращенно AS-IPS.

Эти улучшения были сделаны в 2002 году компанией Hitachi. Данная технология используется также компанией NEC с тем же названием.

Консорциум LG-Philips на базе AS-IPS разработал ещё более совершенную технологию для производства матриц повышенного качества. У этих матриц близкий к идеальному белый цвет и более широкий, чем обычно, цветовой диапазон. Технологию назвали Advanced True White IPS — расширенная IPS с настоящим белым или сокращённо A-TW-IPS. По этой технологии изготавливают матрицы для производства профессиональных мониторов, которые обычно используются в издательствах и фотолабораториях.

К улучшению технологии IPS присоединилась и компания BOE Hydis, которая в 2003 году разработала технологию Advanced Fringe Field Switching сокращённо AFFS. В этой разработке за счет усиления электрического поля увеличены углы обзора. Уменьшено также расстояние между пикселами. Эти усовершенствования позволили изготавливать небольшие матрицы с очень высоким качеством изображения. По этой технологии Hitachi Displays производит матрицы для планшетных компьютеров. На основе технологии IPS в настоящее время производится широкий спектр матриц различного назначения, качества и стоимости.

MVA/PVA технология была разработана как компромисс между IPS и TN. Изготовленные по этой технологии матрицы при умеренной стоимости имеют вполне приличные характеристики. Углы обзора этих матриц в районе 160 градусов, а время отклика близко к матрицам TN+film. Цветопередача и качество воспроизведения цвета у матриц, сделанных по технологии  MVA/PVA значительно лучше, чем у матриц TN. Технология MVA разработана компанией Fujitsu. Аналогичные технологии применяются другими компаниями под другими названиями. Компания Samsung назвала свою технологию Patterned Vertical Alignment или сокращённо PVA, а также её усовершенствованный вариант Super PVA. У компании CMO технология называется Super MVA. В этой технологии также как и в IPS при отсутствии напряжения кристаллы перпендикулярны относительно второго фильтра. В случае появления напряжения кристаллы поворачиваются на девяносто градусов, что вызывает появление точки белого цвета. Поэтому «битые» пикселы в матрицах изготовленных по этой технологии проявляются в виде черных точек.  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. Преимуществом технологии является качественный черный цвет. Основные недостатки недостаточные по современным требованиям углы обзора, возможное пропадание теней, некоторая зависимость цветопередачи от угла обзора.

Поделитесь этим постом с друзьями:

Добавь меня в друзья: