Типы TFT ЖК матриц — КомпЛайн

Их технологии, устройство, плюсы и минусы

Все современно жидкокристаллические мониторы базируются на одних и тех же технологических принципах работы, но все-таки характеристики и качество функционирования одних мониторов отличается от других; причины в разных типах матриц, а также подсветки. Данная статься рассматривает особенности каждого из типов матриц, а также их преимущества и недостатки.

Технология матрицы TN + FILM

Технология TN, поставленная в основу TN +FILM, используется уже очень давно, но и сейчас довольно широко распространена. Структура ее состоит из кристаллов, которые построены в виде спиралей, которые расположены перпендикулярно к поверхности экрана. Именно такое направление потока света пропускает его через 2 поляризатора, которые находятся под прямым углом друг к другу, и после этого засветиться на вашем экране в виде точки, правда только белого цвета. Остальные же цвета получаются в результате отклонения потока света, когда жидкокристаллические элементы вращаются (на них для этого действует электрическое поле).

Одним из важнейших недостатков матриц TN является низкий уровень передачи цветов. На каждый из трех каналов RGB (красный, зеленый и синий) отведено только 6 бит информации, поэтому общее количество цветов, которое монитор способен показывать – 262 000. Остальные же цвета (а всего их должно быть больше 16 миллионов) создаются с помощью Frame Rate Control.

Еще один недостаток этого типа матрицы – это структура ее пикселей, которая в данном случае спиральная. Все дело в том, что организация такой структуры не может быть идеальной, и время от времени получается паразитная засветка матрицы, которая в свою очередь снижает уровень контрастности. Углы обзора, при которых хорошо видно изображение, также не очень большие, хотя для их расширения используется специальная пленка, она позволяет достичь угла 120-160 градусов по горизонтали, а также от 90 до 120 по вертикали. Именно это технологическое нововведение дало матрицам TN дополнение Film, поэтому они теперь называются как TN-Film.

Все перечисленные недостатки прощаются невысокой ценой, а также коротким временем отклика, поэтому данный тип матриц является довольно таким продаваемым. Покупатели этого типа – люди, для которых качество изображения не так важно, либо компьютер для офисных целей, а также геймеры, для которых такие матрицы удобнее.

Технология матрицы IPS

Рано или поздно кто-то должен был предпринять действия, чтобы одолеть недостатки TN+Film, и создать новый тип матриц. И вот, в относительно далеком 1996 году, известная компания Hitachi предложила собственный продукт, именуемый IPS. Новый тип матрицы обладал и новой структурой кристаллов – теперь они располагались по отношению друг к другу параллельно, вдоль полотна экрана; при отсутствии напряжения кристаллы таким образом не пропускали свет. Два электрода, формирующие электрические поле, теперь были размещены на одной и той же пластине, это было причиной довольно низкого уровня яркости, а также контрастности. Другой недостаток – высокий уровень инертности пикселей, от этого возникает небольшое смазывание изображения при активной смене картинок (например, при игре в динамичные 3D-игры). Зато, в отличие от TN+Film, данный тип обладает хорошей передачей цветности, а также довольно широкими углами обзора, которые могут быть почти 180 градусов – полный разворот. Хотя тут иногда проявляется один дефект матриц IPS – фиолетовый оттенок при взгляде на экран со стороны.

Технология FRC как она работает

После изобретения IPS, появилось новое, модернизированное поколение матриц – S-IPS. Оно обладало намного меньшей инертностью, но большей контрастностью, нежели предыдущие матрицы стандарта IPS. В 2004 году та же Hitachi продемонстрировала еще более новою разработку – матрицы IPS-Pro, также известные как IPS Alpha матрицы. В данном случае структура пикселей была еще более изменена, и стала еще более сложной. Таким образом, время отклика матрицы стало меньшим, и теперь было равно 18 миллисекунд, а контрастность составляла 700 к одному (700:1).

Оригинальная IPS а также ее модернизированные версии довольно часто сейчас используются при изготовлении мониторов, в том числе мощных и дорогих. В прошлом году права на развитие и поддержку этого типа матриц перешли от Hitachi к Panasonic.

В 2005 году всемирно известный производитель LG показало общественности свою панель E-IPS, которая показывала ну очень хорошее время отклика – 5 мс, и все это за счет их собственной технологии разгона пикселей под названием ODC. Кроме этого было повышено значение контрастности, в данном случае она составляла 1600:1.

Модификация этой матрицы, H-IPS, имела более тонкие электроды, а также интересную структуру жидкокристаллических элементов, очень похожую на ту, что используется Hitachi. Благодаря определенным технологическим нововведениям, был снижен уровень утечки света, а контрастность еще более возросла. Дальнейшее тенденции развития IPS ориентированы на поиск оптимальной технологии, переход на как можно более дешевые компоненты, а также простые решения. Такие продукты носят название e-IPS, их недостаток – небольшие углы обзора, но при этом электроэнергия расходуется более экономно. Наиболее современный вид IPS – pIPS, она обладает 10-битовой глубиной цвета, а также способна показывать более чем 1 миллиард разных цветов и оттенков.

Технология матрицы VA

Название технологии VA — Vertical Align буквально переводится как вертикальное выравнивание. Этот тип матриц разработан в 1996 году известной компанией Fujitsu, но уже при продажах применялись производные от этого типа – MVA а также PVA.

Суть матриц такова – когда напряжения нету, кристаллы расположены перпендикулярно к полотну экрана, при этом не пропускают цвет, оставляя экран по-настоящему черным. При повороте на тот или иной угол, появляется свет и цвет, а также разные его оттенки. Применяются также довольно сложные по структуре поляризационные фильтры, треугольные электроды, каждый пиксель разделен на 4 части – все это помогает MVA частично решать проблему оттенков. Пока что, если прямо смотреть на дисплей, темные тона не по-настоящему темные.

Далее эта технология была развита до уровня панелей Premium MVA, которые производились AU Optronics, а также Super MVA (сокращенно S-MVA) от компаний Chi Mei Optoelectronics и Fujitsu. Особенности данного типа – уменьшенная инертность матрицы, достигнутая в основном благодаря использованию технологии Overdrive/RTC.

Наиболее известный продукт от AU Optronics, а именно Advanced MVA (сокращенно AMVA, что-то типа «MVA с расширенными возможностями») предполагает более правильную передачу цветов в тех случаях, когда взгляд падает на экран под прямым углом. Еще одно отличие от предыдущих моделей VA – большее число доменов, рассчитанных на один субпиксель (ранее было 4, теперь 8), а также отсутствие выступов, которые были причиной утечки цвета в темных местах экрана. Благодаря этим и другим новшествами, контрастность была увеличена до 16000:1, а углы обзора почти достигали 180 градусов.

Технология матрицы PVA

Матрицы типа PVA были разработаны компанией Samsung как аналог MVA, некоторые плюсы и минусы у этих двух типов матриц – одинаковые. Но, все-таки, многим они отличаются. Среди отличий – отсутствие выступов матрицы, поэтому в PVA сдвиг доменов происходит под воздействием электрического поля, которое образуется от смещения друг рядов электродов. Контрастность также выше среднего уровня, а углы обозора немного шире, чем в MVA но зато разгон пикселей уже не такой.

PVA в дальнейшем развивалась во множестве направлений. Одно их достижений – S-PVA, из более современных видов можно назвать cPVA. На S-PVA структура кристаллов чем-то похожа на аналогичную у AMVA, в каждой из двух зон ЖК-элементы размещены под разным углом, поэтому и углы обзора более широкие. Но такие матрицы обладают одним дефектов – черная точка по центру пикселя появляется тогда, когда яркость дисплея относительно невысокая. Но cPVA матрицы таким дефектом не обладают, поскольку они е имеют зонального распределения, поэтому доменов там четыре. Основные же характеристики имеют много общего с предыдущими моделями.

Мониторы на матрицах VA показывают лучшую контрастность, а также весьма широкие углы обзора. Впрочем, эти углы почти такие же, как у IPS, но IPS выигрывает по точности цветопередачи. Скорость отклика на нормально уровне, но до уровня таковой у TN+Film ей еще довольно далеко.

 

Выводы по устройству матриц описанных типов

Каждая из представленных технологий матриц имеет свои плюсы, имеет свои минусы, но каждая из них может вполне подойти для того или иного пользователя. Сейчас различия между ними не столь заметны, хотя и проявляются при серьезной работе, или даже несерьезной – например, работе с фотографиями или в играх. Например, если качество играет не столь важную роль, а намного более важна цена – можно выбирать TN+Film, но при этом придется жертвовать качеством изображения и углами обзора, зато вы получаете более быстрый отклик. Если хотите большего качечства по большей цене – для Вас IPS и VA, а также все производные этих моделей матриц.

Термины

Контрастность – коэффициент, показывающий отношение яркости наиболее светлой точки к яркости наиболее темной точки экрана. Указывается в виде, когда знаменатель равен единице, например 10000:1.

Пиксель – элемент матрицы, из пикселей и состоит изображения, иногда их называют также точками. Пиксели состоят из нескольких жидких кристаллов, каждый из которых имеет свой цвет излучения.

Frame Rate Control – это технология, которая позволяет при не очень больших цветовых возможностях расширять палитру, благодаря поочередному выводу нескольких цветов, которые при быстрой смене воспринимаются как один. Имеются у этой технологии недостатки – при градиентных (переливающихся) заливках видны узкие полосы, которых быть не должно.

Overdrive/Response Time Compensation (RTC) – это технология, которая выстраивает жидкие кристаллы в определенном порядке за короткое время, благодаря большему напряжению.

Время отклика матрицы (другое название — инертность) – это отрезок времени, за который пиксель LCD-монитора переходит из активного, то есть белого состояния в пассивное (черное), или обратно.

sva, mva, uwva, wva, что это, технология изготовления типа матрицы экрана tft va, плюсы и минусы.

Качество изображения стало одной из главных потребностей пользователей ПК и ноутбуков наших дней. Технологии, применяемые при изготовлении мониторов, прошли большой путь. Это дорога от громоздких ламп до жидких кристаллов.
В наше время на смену TN матрицам пришли более современные VA и IPS технологии. И эти технологии соперничают друг с другом и по сей день.

Что такое va

VA матрица выполнена по технологии «vertical alignment». Что переводится как «вертикальное выравнивание». В начальном положении кристаллы выравниваются перпендикулярно по отношению к положению второго фильтра.  И в том случае, когда напряжение не подаётся, такие кристаллы не могут пропускать свет. Когда же подаётся напряжение, угол поворота кристаллов составляет 90 градусов. И это создаёт дополнительный контраст.

Появление VA матрицы

Этот тип дисплея был впервые представлен ещё в 96-м году. Одной из причин создания новой технологии была возможность наладить выпуск дисплеев лучшего качества. Которые при этом стоили бы дешевле ISP экранов.
Итак, японская компания Fujitsu анонсировала уже готовую технологию экрана MVA. Новые разработки улучшили углы обзора. И не только в горизонтальной плоскости, но и в вертикальной. Частота отклика монитора также заметно выросла. И это сделало изображение более плавным. Ну и, наконец, повысился контраст картинки. Изображение стало более объёмным и глубоким. А также чёрный цвет стал темнее, а белый — ярче. И по сей день новые наработки на базе этой технологии предоставляют некоторые крупные производители мониторов.
Например, Sony и Samsung усовершенствовали технологию производства и выпускают PVA матрицы.

Технология изготовления VA

Принцип вертикального выравнивания говорит сам за себя. Жидкие кристаллы расположены перпендикулярно по отношению к фильтрам. В таком положении свет без затруднений через них проходит. Но остаётся в пределах самой матрицы. Второй же поляризатор блокирует прохождение света. И это создаёт глубокий контраст. А также делает чёрный цвет более насыщенным.

В момент поступления сигнала кристаллы поворачиваются на 90 градусов, давая свету пройти. Поэтому первые мониторы с VA матрицей сильно искажали цвет под определённым углом. Например, человек, находящийся не по центру экрана, видел сильное затемнение. Если же посмотреть на монитор сверху, то становится видимым проникающий свет. Что также портило картинку. Поэтому изображение приемлемого качества можно было увидеть, только находясь напротив центра экрана.

Разработчики не могли оставить без решения такую проблему. И уже в модифицированной MVA матрице были использованы новые технологии многодоменной структуры. Теперь каждая ячейка имела несколько кристаллов. При подаче сигнала они разворачивались в разные стороны. А также модифицировали и сами фильтры. Все новые наработки помогли уверенно повысить качество изображения под любыми углами обзора.

Виды VA матриц

Как мы уже говорили, с момента первых VA экранов эти технологии постоянно модифицировались. И в результате на свет появились различные виды таких дисплеев. Появились MVA матрицы, о которых было указано выше. А затем и PVA матрицы, созданием которых занимается компания Samsung. Для того чтобы понимать основные аспекты этой технологии, нужно подробнее рассмотреть виды VA мониторов. Рассмотрим различные типы VA экранов. А также разберём их достоинства и недостатки.

VA матрица делает изображение более глубоким благодаря повышенной контрастности. Мониторы, изготовленные с применением этой технологии, отличаются высокой чёткостью изображения. И даже при ярком освещении картинка остаётся на хорошем уровне. Но как упоминалось выше, у таких экранов присутствует и недостаток:

– даже при небольших изменениях угла обзора, цвета искажаются.

MVA матрица

Данный тип дисплея является глубокой модернизацией VA технологии. Эксперимент получился более чем удачным. И разработчикам удалось устранить большинство недостатков предыдущей версии:

1. Повышена частота обновления экрана. Так что картинка стала более плавной. А также удалось избавиться от большинства «артефактов».
2. Повышена точность передачи цвета. Поэтому изображение стало более красочным и качественным.
3. Углы обзора заметно увеличились. Раньше приемлемую по качеству картинку можно было увидеть сидя строго по центру экрана. А теперь и люди, сидящее сбоку, смогли наслаждаться изображением без видимых искажений.

Увы, некоторые проблемы всё же остались. Несмотря на то что углы обзора увеличили, при отклонениях всё ещё можно было наблюдать «ложные» цвета. А также проявлялось скрадывание деталей на тёмных изображениях.

PVA

PVA матрицу можно считать уникальной разработкой компании Samsung. Потому что разработчики уделили ещё больше внимания устранению недостатков предшествующей модели. И смогли добиться на этом пути впечатляющих результатов.
Новые экраны сохранили лучшие качества от MVA. Но при этом картинка стала ещё чётче и контрастней. Так что такой тип дисплея уже подойдёт и профессионалам, работающим в сфере cgi, фотографии или видеомонтажа.
Имеют место и другие матрицы на основе VA. Например, тип матрицы UWVA, SVA матрица и WVA матрица.

 Особенности и характеристики

Итак, мы рассмотрели различные типы VA мониторов. Так что стоит уделить внимание особенностям и характеристикам, присущим всем этим видам.

Угол обзора

Эта характеристика отвечает за то, под каким углом изображение остаётся чётким и естественным.
У стандартных VA экранов с этим параметром всё плачевно. И если отклониться от центра экрана, изображение сильно исказится. Эту проблему частично получилось решить в MVA матрицах. И практически полностью искоренить в PVA.

Цветовая эффективность

Это параметр, отвечающий за то, насколько качественно передаются цвета. С этим у VA дисплеев не было замечено проблем. Если не считать первых версий линейки. А самая качественная цветопередача у PVA матриц. Но и они немного искажают цвет по сравнению с IPS мониторами.

Контрастность

Этот параметр всегда был центральной «фишкой» VA мониторов. Даже ранние версии могли похвастаться достойной передачей чёрного цвета. А что же касается PVA матрицы, то она остаётся вне конкуренции среди подобных технологий.

Время отклика

Этот параметр крайне важен для геймеров. Потому что чем меньше время отклика, тем быстрее матрица отвечает на сигнал видеокарты. А в этом плане TFT VA мониторы сильно превосходят технологии IPS. И уже в MVA экранах время отклика было на хорошем уровне. Ну а в PVA ещё выше.

Воспроизведение движения

На этот показатель влияют время отклика и частота обновления экрана. И чем быстрее монитор реагирует на сигналы видеокарты, тем плавнее будут сменяться кадры. Потому как по сути, матрица напрямую влияет и на fps. И с этим у VA мониторов также всё в порядке. Так что и геймеры, и любители фильмов останутся довольными.

Частота обновления

Частота обновления напрямую влияет на качество изображения. И если частота обновления монитора на низком уровне, то цвета будут передаваться некорректно. А также будет присутствовать то, что известно как «артефакты» (шлейфы, полосы и рябь). В этом плане VA матрицы уверенно справляются со своей задачей. А особенно MVA и PVA.

Для каких целей лучше подходит монитор с VA матрицей

Этот тип мониторов просто необходим геймерам. Потому как, практически, мгновенное время отклика создаст комфортные условия для игры. И тем более в онлайн-проектах.
А также VA мониторы подойдут для профессионалов, работающих с изображением и видео. Ведь высокая цветопередача позволит более тонко настроить изображение. А хорошая частота обновления монитора поможет комфортно работать с видео.
Ну а главным плюсом является небольшая цена таких мониторов в отличие от IPS.

Ложка дёгтя VA матриц

Довольно заметным недостатком VA матриц является искажение изображения при изменении угла обзора. И если для компьютеров и ноутбуков сей недуг не так страшен. То для телевизоров подобный недостаток иногда становится фатальным. И даже в современных PVA матрицах, эту «старую болячку» полностью искоренить не удалось. Так что если стоит задача выбрать телевизор или большой монитор для просмотра фильмов, то будьте внимательны с выбором.

Заключение

VA технологии идут в ногу со временем и уверенно закрепились на рынке. И проблема с углами обзора с лихвой перекрывается высокой контрастностью. А также временем отклика и демократичной ценой.
И если вы часто работаете с компьютером или увлекаетесь видеоиграми, то этот монитор точно для вас.

LCD-матрица: varyag_nord — LiveJournal

Эффект жидкого кристалла был открыт в 1888 году. Жидким кристаллом называют текучее вещество с кристаллической структурой. Жидкие кристаллы обладают уникальными оптическими свойствами, поэтому их используют при изготовлении матриц для жк-мониторов.

Матрица — это основная деталь жк-монитора, которая непосредственно формирует изображение на экране. Качество изображения любого ЖК (LCD) монитора, в первую очередь, зависит от встроенной в него матрицы.

LCD — жидкокристаллический дисплей (ЖК).

Матрицы на основе жидких кристаллов используются не только в компьютерных мониторах, они широко применяются в различных электронных устройствах, таких как: телевизоры , фото-, видео- камеры, ноутбуки, планшеты, сканеры, смартфоны, телефоны, автомобильные навигаторы, электронные книги, плееры, часы, термометры и прочие.

Текстура LCD (ЖК) матрицы

TFT-матрицы

TFT-матрица — матрица на основе тонкоплёночных транзисторов.

В различных электронных устройствах применяются разные типы TFT-матриц. Компьютерные LCD (ЖК) мониторы, в том числе экраны ноутбуков, планшетов и смартфонов, как правило, комплектуются TFT-матрицами следующих типов: TN, VA, MVA, PVA, IPS, PLS. Все они управляется тонкоплёночными транзисторами (TFT) и отличаются друг от друга принципиальными технологическими решениями.

TFT — тонкоплёночный транзистор.

Каждый пиксель на экране управляется тремя транзисторами, соответствующими основным цветам RGB (красному, зеленому и синему). Если включен только один из этих трёх транзисторов образуется субпиксель. Так называемые «битые» пиксели появляются при выходе из строя этих транзисторов. На разных типах TFT-матриц битые пиксели выглядят по-разному, например на TN-матрицах они светятся, образуя белые точки, а на IPS-матрицах — чёрные.

TN и TN + film

TN-TFT — технология выполнения LCD (ЖК) матрицы, когда кристаллы, при отсутствии напряжения, поворачиваются друг к другу под углом 90° в горизонтальной плоскости между двумя пластинами. Кристаллы расположены по спирали, и в итоге при подаче максимального напряжения кристаллы поворачиваются таким образом, что при прохождении света через них образуются черные пиксели. Без напряжения — белые.

Качество цветопередачи матриц TN-TFT — довольно посредственное. На таких матрицах пиксели имеют неоднородное свечение, в результате чего искажаются цвета. Это особенно заметно при изменении угла наблюдения (особенно по вертикали). С другой стороны матрицы TN + film (Twisted Nematic + film), или просто TN — самые быстрые по отклику и дешевые в производстве.

LCD-мониторы, оснащённые TN-матрицами отлично подходят для работы с текстовыми документами, просмотра фильмов и компьютерных игр. Так же, TN-матрицы наиболее часто используются в мобильных и портативных устройствах из-за их малой энергоёмкости.

VA/MVA/PVA

Технология VA (сокр. от vertical alignment — вертикальное выравнивание) была разработана 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.

Наследницей технологии VA стала технология MVA (Multi-domain Vertical Alignment), также разработанная 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°), при этом благодаря использованию технологий ускорения (RTC) эти матрицы не сильно отстают от TN+Film по времени отклика. Они значительно превышают характеристики последних по глубине цветов и точности их воспроизведения.

Достоинствами технологии MVA являются глубокий чёрный цвет (при перпендикулярном взгляде) 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.

Аналогами MVA являются технологии:

• PVA (Patterned Vertical Alignment) от Samsung.
• Super PVA от Sony-Samsung (S-LCD).
• Super MVA от CMO.
• ASV (Advanced Super View), так же называется ASVA (Axially Symmetric Vertical Alignment) от Sharp

Матрицы типа *VA (MVA — Multi-domain Vertical Alignment, PVA — Patterned Vertical Alignment и их разновидности) характеризуются высокой контрастностью и достаточно хорошей цветопередачей.

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

IPS

Классические матрицы типа IPS (In-Plane Switching) к настоящему времени практически не встречаются в продаже. Их сменили различные модификации IPS-матриц. Все они, по сравнению с другими типами матриц, выдают наилучшую цветопередачу и имеют углы обзора 178° по горизонтали и по вертикали без видимых искажений цветов при уменьшении угла наблюдения. Проще говоря — картинка на таком мониторе не тускнеет если на нее смотреть справа, слева, сверху или снизу.

Технология IPS была разработана компанией Hitachi в 1996 году в первую очередь для устранения этих двух проблем – маленьких углов обзора и низкого качества цветопередачи.

IPS — технология выполнения матрицы жидкокристаллического (на тонкопленочных транзисторах) экрана, когда кристаллы расположены параллельно друг другу вдоль единой плоскости экрана, а не спирально (как у TN). При отсутствии напряжения молекулы жидких кристаллов не поворачиваются.

На практике самое важное отличие IPS-матрицы от TN-TFT-матрицы состоит в повышенном уровне контрастности за счет практически идеального отображения черного цвета. Картинка получается более четкой.

Мониторы и дисплеи, созданные на базе IPS-матриц, гораздо более энергоемкие. Это обусловлено высоким уровнем напряжения, требуемого для поворота массива кристаллов. IPS требуется время, чтобы повернуть весь массив параллельных кристаллов. Таким образом, при выполнении задач, где важна скорость прорисовки, гораздо выгоднее использовать матрицы TN. С другой стороны, в повседневном применении разницу во времени отклика человек не замечает.

Мониторы на IPS-матрицах, как правило, имеют маркировку «PRO» (профессиональный) и стоят немного дороже остальных. Их предпочитают использовать художники и графические дизайнеры. Многие производители мобильных устройств комплектуют свои гаджеты IPS-экранами. К примеру, дисплей Iphone 4 является жидкокристаллическим (LCD), управляется тонкоплёночными транзисторами (TFT), и в нём жидкие кристаллы поворачиваются в плоскости дисплея (IPS).

На базе IPS было разработано несколько технологий с улучшенными характеристиками:

• S-IPS (Super-IPS) — была разработана в 1998 году, как улучшенная технология стандартной IPS. Имеет улучшенную контрастность и меньшее время отклика (используется технология Overdrive), чем у оригинальной матрицы. В настоящее время не выпускается.
• AS-IPS (Advanced Super-IPS) — Была разработана в 2002 году. В сравнении с S-IPS матрицей, улучшена контрастность и прозрачность самой матрицы, что улучшает яркость.
• H-IPS (Horizontal IPS) — Появилась в 2007 году. Достигнута ещё большая контрастность и визуальная более однородная поверхность экрана (оптимизация белого цвета). Также дополнительно появилась технология Advanced True Wide Polarizer на основе поляризационной плёнки NEC, для достижения более широких углов обзора, исключения засветки при взгляде под углом. Используется в профессиональной работе с графикой.
• e-IPS (Enhanced IPS) (разновидность H-IPS) — 2009 год. Имеет более широкую апертуру для увеличения светопроницаемости при полностью открытых пикселях, что позволяет использовать более дешевые в производстве лампы подсветки, с более низким энергопотреблением. Улучшен диагональный угол обзора, время отклика уменьшено до 5 мс. Мониторы на матрицах E-IPS имеют стандартный цветовой охват.
• S-IPS II — схожа по характеристикам с E-IPS. Немного меньше glow (глоу) эффект. По сути не является производной H-IPS, а считается отдельным ответвлением.
• P-IPS (Professional IPS) (разновидность H-IPS) — Разработана в 2010 году. Обеспечивает 1,07 млрд цветов (30-битная глубина цвета). Больше возможных ориентаций для субпикселя (1024 против 256) и лучшая глубина true color-цветопередачи. Мониторы на матрицах P-IPS имеют расширенный цветовой охват.
• AH-IPS (Advanced High Performance IPS) — 2011 год. Улучшена цветопередача, увеличено разрешение и PPI, повышена яркость и понижено энергопотребление.

PLS

PLS-матрица (Plane-to-Line Switching) была разработана компанией Samsung как альтернатива IPS и впервые продемонстрирована в декабре 2010 года. Технология PLS базируется на схожих с IPS принципах построения матриц. PLS — матрицы имеют более выгодные характеристики в возможности размещать пиксели более плотно, в высокой светопропускаемости и яркости, а также чуть меньшее энергопотребление чем у IPS. Но есть у PLS и значительные минусы. Самая низкая контрастность среди ЖК матриц и цветовой охват не более sRGB.

что такое, виды матриц, характеристики и особенности матрицы

Основная деталь любого монитора – экран, который, собственно, и выводит изображение. Не так давно он был представлен только в виде люминофорных трубок – кинескопов. Соответственно сам монитор представлял собой громадный и очень тяжелый ящик.

Что собой представляет матрица монитора?

В старых моделях мониторов использовался кинескоп

Современные разработки удешевили другие виды покрытий, которые можно применять для создания изображений. Больше нет необходимости в использовании электронной пушки. Сейчас наиболее распространены и изготавливаются дисплеи на основе двух технологий или их вариаций – LCD и LED. Выглядят они внутри монитора одинаково, как относительно тонкие, прямоугольные матрицы. Различается только принцип действия.

• LCD, или полностью Liquid Crystal Display, Экран на основе жидких кристаллов. Сам он свет не излучает, только меняет полярность падающего на него или проходящего сквозь поток, в каждой точке или пикселе, в зависимости от подаваемого на нее напряжения. Одна из первых разработанных тонкопленочных технологий для отображения информации. Основной минус, от которого стараются уйти производители абсолютно всех видов экранов на основе ЖКТ – время отклика. Переориентация жидкого кристалла в любом случае занимает определенное время, пусть и в современных моделях микроскопическое. Кроме того, большой проблемой служит угол обзора – взгляд, отличный от 90° к экрану, приводит к тому, что для глаза нарушается передача оттенков цвета и его яркость.

Устройство подобных матриц относительно просто. Источник света (зачастую люминесцентный) освещает поверхность своеобразного пластикового бутерброда, каждый пиксель в котором расположен в виде матрицы – рядной последовательности элементов. Эта точка, изменяющая световой поток, представлена двумя поляризаторами, положение которых друг относительно друга изменяется за счет воздействия тока на размещенное между ними активное вещество – жидкий кристалл через прозрачные электроды.

Различия в видах ЖКТ матриц выражаются в последовательности расположения молекул на электродах, соприкасающихся с жидкими кристаллами и самой их форме.

• LED или Light Emitting Diode. Экранная матрица на основе светоизлучающих диодов. Ее поверхность – сетка микроскопических, испускающих свет элементов трех основных цветов, каждый из которых выдает поток своего спектра, с яркостью, зависящей от силы подаваемого тока на конкретный участок экрана. По сравнению с ЖКТ, подобные дисплеи имеют меньший срок жизни, но в то же время в них практически отсутствуют проблемы с откликом, как, впрочем, и с углами обзора. Кроме того, некоторые экзотические варианты исполнения подобных матриц позволяют сделать их гибкими.

Маркетинговые названия, применяемые для матриц различных мониторов, требуют небольшого комментария. В действительности под названием LED дисплея, указанным на упаковке, может применяться обычная TN матрица, но с осветительной частью на основе светодиодов.

В реальности, кроме OLED и его варианта AMOLED, никакие светодиодные дисплеи не применяются в качестве небольших мониторов. Слишком крупное зерно не дает возможности использовать их для других целей, кроме как бил-бордов или стационарных табло. Поэтому подобные названия – всего лишь маркетинговый ход. Структура маркетингового LED экрана

TN матрица монитора

Жидкокристаллическая матрица, со всеми присущими виду недостатками – маленькими углами обзора, высоким потреблением энергии, слабой контрастностью и передачей цветов. Для TN экранов характерна очень высокая инерционность. В защиту можно назвать только низкую стоимость и долговечность.

Аббревиатура в названии расшифровывается «Twisted Nematic» или «извивающаяся нитевидная», от формы расположения молекулы жидкого кристалла. В этих матрицах она свернута в спираль и при подаче тока распрямляется, изменяя положение поляризаторов относительно друг друга.

Для всех вариантов TN матриц характерна прозрачность прохождения света между поляризаторами в нулевом положении, когда никакого питания на жидкий кристалл не подается.

TN+Film матрица монитора

От обычной TN отличается добавлением дополнительного слоя, предназначенного для повышения оптического угла обзора. В среднем для TN+Film мониторов допустимый угол наблюдения может достигать 150°. Часто подобные матрицы используются в бюджетном сегменте техники и для изготовления недорогих телевизоров.

TFT матрица монитора

На текущий момент – один из самых распространенных видов матриц. От обычной TN отличается микроэлектронной системой управления жидким кристаллом. В ней используются тонкопленочные транзисторы, которые дают меньшее время отклика (относительно) и потребление энергии. Собственно говоря, поэтому такой вид матриц наиболее распространен к применению среди изготовителей ноутбуков, сотовых телефонов и прочей мобильной техники.

IPS матрица монитора

Super Fine TFT — так расшифровывается название этого вида ЖКТ. То есть, «очень хороший TFT». Отличается от обычного лучшей цветопередачей и большими углами обзора, которые могут доходить до 178°. Кроме того, отмечается более низкое, в сравнении с TN экраном, время отклика. По некоторым данным оно может достигать и 16 мс, что считается очень долгим для активно изменяющихся изображений.

Основная ниша применения IPS матриц – профессиональные, дизайнерские приложения и обработка фотографий, в которых как раз необходима натуральная цветопередача. Кроме того, для использования дома у подобных устройств слишком высока цена.

Матрицы IPS также бывают разных видов, в зависимости от конкретных технологий, направленных на улучшение качества изображения: 

• AFFS – отличаются более высоким энергопотреблением для улучшения обзорности и яркости цветов;
• H-IPS и H-IPS A-TW – характерны меньшим временем отклика, высокой контрастностью и для A-TW более натуральным белым цветом;
• AS-IPS – основные изменения в подобных матрицах направлены на усиление контраста изображения.

VA матрица монитора

Один из видов TN матриц. В отличие от обычной – в выключенном состоянии поляризаторы расположены так относительно друг друга, что свет сквозь них не проходит.

PVA матрица монитора

Один из вариантов матриц VA, созданный с целью повышения обзорности. Конкретно PVA находится под действием патентов Samsung. Есть вариант дисплеев подобного типа, которые разработаны в содружестве с концерном Sony. У них обычно в названии можно увидеть аббревиатуру S-PVA. Суть совместной технологии – еще большее повышение углов обзорности для матриц PVA. 

MVA матрица монитора

Вариант PVA, но разработанный сторонними производителями, чтобы не зависть от патентов Samsung. Для увеличения угла обзорности, яркости и контраста используется технология OverDrive, которая хоть и улучшает эти параметры, тем не менее, производит искажение некоторых цветов и обладает большим временем отклика. Кроме того, функции, добавляющие OverDrive в монитор, приводят к его конструктивному усложнению.

PLS матрица монитора

Один из вариантов IPS матриц, но разработанный брендом Samsung, а соответственно попадающим под действие патентных ограничений этого концерна. По сравнению с обычными, обладают более низкой стоимостью при сохранении всех плюсов IPS матриц, при этом имеют меньше проблем с временем отклика от оригинальной технологии.

OLED дисплеи

Собственно, технология, за которой пророчат будущее. По большей части, благодаря своей эффективности к расходу энергии, распространена в мобильных устройствах, в качестве основного источника передачи изображения. Это светодиодные экраны, каждый пиксель на их матрице сам излучает световой поток, а его яркость зависит от силы подаваемого на конкретный участок напряжения. Для передачи каждого из основных оттенков палитры используется диод своего цвета.

Полимерные технологии производства полупроводников позволяют создавать гибкие варианты подобных дисплеев, которые в сложенном состоянии занимают минимум места, а в развернутом практически не имеют никаких искажений в цветопередаче.

Единственным минусом подобной технологии можно назвать относительно низкий срок жизни диодов определенных цветов, сравнительно с общим для матрицы, и более высокую цену изготовления, а значит и конечную для покупателя. Что касается срока жизни, – он все равно раз в пять превышает срок жизни любого старого кинескопа ЭЛТ.

Основа OLED – углеродные органические полупроводники, свечение которых дает очень близкий к реальному оттенок цвета и его высокую яркость. Ну а за счет того, что черный в подобных матрицах – это реально пиксель с отсутствием цвета, контраст подобных дисплеев очень высок. Ведь в обычном варианте TN или даже IPS подсветка экрана все равно создает своеобразный блик и темные цвета в реальности таковыми полностью не являются.

Кроме «чистокровных» OLED дисплеев, получили распространение и гибридные, в основном применяемые для сотовых телефонов и прочих мобильных устройств – AMOLED и Super AMOLED. Название полностью звучит как «Active Matrix Organic Light-Emitting Diode» или активная матрица с органическими светодиодами. Сущность технологии – использование экрана с применением как классических жидких кристаллов, так и светодиодов попеременно в качестве и подсветки и источника изображения.

Как определить, какая матрица у монитора?

Кроме информации от производителя можно воспользоваться приметами, показывающими недостатки или достоинства той или иной технологии производства. В основном, рекомендуют обратить внимание на одну из трех примет:

1. Угол обзора. Если при наблюдении изображения под наклоном относительно экрана сильно искажаются цвета и возникает своеобразная инверсия, то с высокой вероятностью для создания этого монитора использовалась TN матрица или какой-то из ее вариантов.
2. Если при просмотре темных изображений под углом черный цвет становится фиолетовым – это один из признаков IPS или его модификаций.
3. Если в темноте не видно серого или фиолетового свечения черных участков изображения, то это означает OLED дисплей или его варианты. AMOLED экраны будут давать слегка сероватый оттенок в темных точках. Тем не менее, он будет обладать гораздо более глубоким цветом, чем у TN панелей.

Влияние матрицы монитора на зрение

В сущности, ЖКТ и светодиодные мониторы намного более безопасны для зрения и здоровья, чем их кинескопные аналоги. Тем не менее, определенный вред глазам они все же приносят. Первое и основное – частота мерцания подсветки изображения на экране. Оно в отличие от ЭЛТ мониторов никакого отношения к частоте обновления изображения не имеет, которой для LCD экранов вполне достаточно и 60Гц при любом разрешении. Суть его – чтобы улучшить характеристики цветопередачи, во многих мониторах используется определенное мерцание светового потока, от 200 до 400 Гц.

Определить его достаточно просто. При низких показателях этой характеристики будет виден след от проводимого предмета между глазами человека и экраном. Опять же, важна и четкость изображения, а также яркость основных цветов. При размытом, тусклом или не контрастном – зрение быстро устает, что может привести к его последующему ухудшению, особенно если приходится много времени проводить за монитором.

TN матрица

Весь вред подобных экранов вырастает из-за недостатков технологии. Изменение светового потока, в зависимости от угла обзора, мерцание и размытость изображения – все это дает очень большую нагрузку на глаза пользователя.

Кроме того, чисто психологически для человека важно видеть чистый белый цвет, который многие TN мониторы не дают, заменяя его светло-желтым. Опять же, контрастность подобных экранов ниже, чем у более дорогих собратьев.

IPS матрица

Среди жидкокристаллических дисплеев – это, наверное, самый лучший вариант для зрения. Низкий уровень мерцания, сочная цветопередача – вот плюсы подобных матриц. К сожалению, не всегда бывает оправдано их приобретение, как ценой, так и определенными нишами применения. К примеру, большинство обладает некоторой, вроде бы незаметной, тем не менее создающей дискомфорт инерционностью.

OLED матрица

С точки зрения современной медицины – это один из наиболее безопасных для зрения видов экранов. Яркое, а главное четкое изображение — их основной плюс. К этому стоит добавить правильную цветопередачу, отсутствие мерцания и изменения цвета в зависимости от углов обзора.

То же самое по большей части касается гибридных AMOLED дисплеев. Единственный недостаток, но не для здоровья – цена, которая, впрочем, постепенно уменьшается в связи с распространением и развитием технологии.

Существует, правда, и мнение об определенном вреде для зрения от OLED дисплеев. Оно пока не доказано, но тоже имеет право на существование. Здесь как раз проявляется фактор удешевления производства. Для регулирования яркости горения конкретной точки экрана можно пользоваться двумя методами – регуляцией напряжения для каждого пикселя (аналоговый метод) или используя токи одной характеристики, но подаваемые импульсным методом (ШИМ – широтно-импульсная модуляция). Зрение же человека, за счет инерционности, будет видеть разную силу света в зависимости от частоты вспышек.

Так вот, для удешевления производства и уменьшения сложности прибора, изготовители предпочитают применять второй метод изменения тона изображения в каждой конкретной точке. Проблема здесь может быть сокрыта в самой частоте. Глаз, при использовании мерцания менее 300 Гц – его видит, что может вызывать определенную усталость при работе сетчатки.

Но хотелось бы заметить два фактора: цена на OLED и AMOLED дисплеи настолько высока, что смысла в подобной экономии просто нет или, по крайней мере, характеристики частот будут намного выше небезопасного уровня. Ну а второй – никакому из производителей не выгодно, чтобы его продукцию, особенно премиум – класса, начали ругать и перестали приобретать.

Выбор монитора, для конкретного пользователя, конечно же, его личное дело. Но для здоровья и согласно качеству, все же стоит брать OLED варианты, хоть они и дороже. Это все-таки тот прибор, при котором придется проводить основное время при работе с компьютером. Что касается качества и долговечности – их вполне хватит для любого применения. Просто нечему там ломаться.

IPS — технология производства TFT LCD матриц. Плюсы и минусы в сравнении с другими технологиями. Версии IPS, отличия.

IPS (In Plane Switching) – высококачественная жидкокристаллическая матрица, которая была создана для устранения основных недостатков матриц на TN технологии.

Принцип работы:

Имеют широкие углы обзора, один из лучших показателей качества цветопередачи и контрастности среди LCD матриц. Однако, из-за больших ступеней, прослойки кристаллов и определённого расположения электродов – имеет значительно большее время отклика, чем у матриц TN. Происходит это за счёт большего необходимого времени для позиционирования всех кристаллов в нужном положении.

Пользуются популярностью у энтузиастов, графических дизайнеров, мастеров пред печатной подготовки, работающих с профессиональными графическими пакетами, где важна качество цветопередачи, контрастность и точность оттенков.

Данные мониторы имеют немного большую толщину, чем TN модели. Это получается из-за необходимости использовать более мощные по свето -проникающей способности и яркости лампы, а следовательно требуется и больше слоёв для рассеивающего материала.

Часто встречаются IPS панели, подсвечиваемые светодиодной подсветкой. В них используются либо мощные светодиоды, либо матрицы с повышенной светопропускающей способностью. Первый случай используется на крупных панелях, второй на небольших (мониторы, смартфоны, планшетные ПК). Повышенной светопропускной способностью обладают к примеру S-IPS II и E-IPS. Всё это конечно не обходится без ущерба для характеристик матрицы.

Среди конкурентов IPS можно выделить MVA/PVA матрицы, которые имеют свои недостатки, но и плюсы в виде значительно лучшей статической контрастности, к примеру.

Самые распространённые разновидности и буквенные обозначения IPS матриц:

S-IPS (Super-IPS) – была разработана в 1998 году, как улучшенная технология стандартной IPS. Имеет улучшенную контрастность и меньшее время отклика, чем у оригинальной матрицы.

AS-IPS (Advanced Super-IPS, 2002) – в сравнении с S-IPS матрицей, улучшена контрастность и прозрачность самой матрицы, что улучшает яркость.

H-IPS (Horisontal-IPS, 2007) – контрастность ещё более улучшена, а так же проведена оптимизация белого цвета, сделав его более реалистичным. Созданы для профессиональных фото редакторов, дизайнеров, 3D/2D мастеров и т.д.

P-IPS (Professional-IPS, 2010) – обеспечивает 102-процентный охват цветового пространства NTSC и 98-процентный Adobe RGB (30 бит или 10 бит на каждый субпиксель (1.07 млрд. цветов)), что делает данную ЖК технологию, одной из лучших в мире. Так же, улучшено время отклика и глубина True Colour режима. Является разновидностью H-IPS. По праву считается профессиональным типом матриц и цена на неё сохраняется одной из самых высоких.

E-IPS (Enhanced-IPS, 2009) — улучшено время отклика (до 5мс), улучшена прозрачность, что позволило использовать менее мощные и более дешёвые лампы подсветки. Стоить заметить, что данные улучшения, скорее всего не лучшим образом скажутся на цветопередаче и качестве полутонов, ведь часть кристаллов, чисто технически была урезана. Тоже является разновидностью H-IPS.

S-IPS II — схожа по характеристикам с E-IPS. Немного меньше glow (глоу) эффект. По сути не является производной H-IPS, а считается отдельным ответвлением.

Продвижением и разработкой данных матриц, в основном занимается компания LG-Displays.

В конце 2011 года была представлена альтернатива матрицам от LG, корейским производителем электроники Samsung. Разработка получила название PLS (Plane-to-Line Switching) и кроме схожего названия, базируется тоже на IPS принципах построения матриц.

PLS — матрицы имеют более выгодные характеристики в возможности размещать пиксели более плотно, в высокой светопропускаемости и яркости, а также чуть меньшее энергопотребление чем у IPS. Но есть у PLS и значительные минусы. Самая низкая контрастность среди ЖК матриц, цветовой охват не более sRGB.

Эти два недостатка, автоматически исключают творение Samsung из стана профессиональных решений, но раздвигает рамки для массового рынка, куда разработка собственно говоря и метила.

Матрицы PLS, скорее всего будут применяться как в мониторах, так и в телевизорах, смартфонах и планшетах компании, и её партнёров.

Как выбрать монитор или дисплей для ноутбука | Отличия IPS и TN матриц

Как ни странно, выбрать качественный дисплей монитора компьютера или ноутбука можно только опытным путем. Данная статья поможет вам разобраться в параметрах, на которые следует обратить внимание при выборе монитора или ноутбука.

Как выбрать монитор или дисплей ноутбука с идеальными характеристиками?

Качественный дисплей имеет огромное преимущество в мультимедиа задачах на ПК, а в отношении ноутбука — это половина. Взгляните на небольшой список недостатков дисплея, которых стоит опасаться при покупке нового мобильного компьютера или монитора для ПК:

• низкие характеристики яркости и контраста
• небольшие углы обзора
• блики

Заменить экран ноутбука (лэптопа) весьма затруднительно, чем купить новый монитор для настольного компьютера, не говоря уже о том, чтобы установить новую ЖК-матрицу в мобильный компьютер, что можно сделать далеко не во всех случаях, поэтому к выбору экрана портативного ПК следует подходить со всей ответственностью.

Еще раз напомню, что верить обещаниям рекламных материалов торговых сетей и производителей компьютеров нельзя. Дочитав руководство по выбору монитора и дисплея мобильного компьютера, вы сможете найти отличие между TN-матрицей и матрицей IPS, дать оценку контрастности, определить необходимый уровень яркости и другие важные параметры жидкокристаллического экрана. Вы сэкономите время и средства на поиски монитора для ПК и дисплея ноутбука, выбрав качественный жидкокристаллический экран вместо посредственного.

Что лучше: IPS или TN матрица?

В экранах ноутбуков, ультрабуков, планшетов и других портативных компьютеров обычно используются жидкокристаллические панели двух типов:

• IPS (In-Plane Switching)
• TN (Twisted Nematic)

У каждого типа есть свои преимущества и недостатки, но стоит учесть, что и предназначены они для разных групп потребителей. Давайте узнаем, какой тип матрицы подойдет именно вам.

IPS-дисплеи: отличная цветопередача

Дисплеи на основе матриц стандарта IPS обладают следующими преимуществами:

• большие углы обзора — вне зависимости от стороны и угла человеческого взгляда, изображение не будет блеклым и не потеряет насыщенности цветов
• великолепная цветопередача — IPS-дисплеи передают цвета диапазона RGB без искажений
• отличаются довольно высокой контрастностью.

Если вы собираетесь обрабатывать фотографии с предварительной калибровкой монитора или заниматься видеомонтажом, вам понадобится устройство с экраном данного типа.

Недостатки технологии IPS по сравнению с TN:

• длительное время отклика пикселей (по этой причине дисплеи этого типа в меньшей степени подходят для динамичных 3D-игр).
• мониторы и мобильные компьютеры с IPS-панелями как правило стоят дороже, чем модели с экранами на основе матриц TN.

TN-дисплеи: недорогие и быстрые

Наибольшее распространение в настоящее время получили жидкокристаллические матрицы, изготовленные по технологии TN. К их преимуществам относятся:

• низкая стоимость
• небольшая потребляемая мощность
• время отклика.

TN-экраны хорошо проявляют себя в динамичных играх — например, шутерах от первого лица (FPS) с быстрой сменой сцен. Для подобных приложений требуется экран со временем отклика не более 5 мс (у IPS-матриц оно обычно больше). В противном случае на дисплее могут наблюдаться различного рода визуальные артефакты, такие как шлейфы у быстро движущихся объектов.

В том случае, если вы желаете использовать 3D технологии на мониторе или ноутбуке со стереоэкраном, вам также лучше отдать предпочтение TN-матрице. Некоторые дисплеи данного стандарта способны обновлять изображение со скоростью 120 Гц, что является необходимым условием для работы стереоочков активного типа.

Из недостатков TN дисплеев стоит выделить следущие:

• панели стандарта TN имеют ограниченные углы обзора
• посредственную контрастность
• не способны отображать все цвета пространства RGB, поэтому они непригодны для профессионального редактирования изображений и видео.

Очень дорогие TN-панели, однако, лишены некоторых характерных недостатков и по качеству приближаются к хорошим IPS-экранам. Например, в Apple MacBook Pro с Retina используется TN-матрица, почти не уступающая дисплеям IPS в плане цветопередачи, углов обзора и контрастности.

IPS-матрицы	TN-матрицы
Если на электроды не подается напряжение, жидкие кристаллы, выстроенные в линию, не меняют плоскость поляризации света, и он не проходит через передний поляризационный фильтр. При подаче напряжения кристаллы поворачиваются на 90°, плоскость поляризации света меняется, и он начинает проходить.	Когда на электроды не подается напряжение, молекулы жидких кристаллов выстраиваются в винтовую структуру и меняют плоскость поляризации света таким образом, чтобы он проходил через передний поляризационный фильтр. Если напряжение подать, кристаллы расположатся линейно и свет проходить не будет.

Как отличить IPS от TN

Если вам понравился монитор или ноутбук, а технические характеристики дисплея не известны, то следует посмотреть на его экран под различными углами. В том случае, если изображение при этом тускнеет, а его цвета сильно искажаются, перед вами монитор или мобильный компьютер с посредственным TN-дисплеем. Если же, несмотря на все ваши старания, картинка не потеряла своих красок — данный монитор с матрицей, изготовленной по технологии IPS, либо с TN высокого качества.

Внимание: избегайте ноутбуков и мониторов с матрицами, на которых заметны сильные искажения цветов под большими углами. Для игр выбирайте компьютерный монитор с дорогим TN-дисплеем, для остальных задач лучше отдать предпочтение IPS-матрице.

Немаловажные параметры: яркость и контрастность монитора

Рассмотрим еще два важных параметра дисплея:

• максимальный уровень яркости
• контрастность.

Яркости мало не бывает

Для работы в помещении с искусственным освещением достаточно дисплея с максимальным уровнем яркости 200–220 кд/м2 (кандел на квадратный метр). Чем ниже значение этого параметра, тем темнее и тусклее будет изображение на дисплее. Не советую покупать мобильный компьютер с экраном, у которого максимальный уровень яркости не превышает 160 кд/м2. Для комфортной работы вне помещений солнечным днем понадобится экран с яркостью не менее 300 кд/м2. В общем случае, чем выше яркость дисплея, тем лучше.

При покупке также следует проверить равномерность подсветки экрана. Для этого стоит воспроизвести на экране белый или темно-синий цвет (это можно сделать в любом графическом редакторе) и убедиться в отсутствии светлых и темных пятен по всей поверхности экрана.

Статическая и шахматная контрастность

Максимальный уровень статической контрастности экрана — это соотношение яркости последовательно отображаемых черных и белых цветов. Например, значение контрастности 700:1 означает, что при выводе белого цвета яркость дисплея будет в 700 раз выше, чем при демонстрации черного.

Тем не менее на практике картинка почти никогда не бывает полностью белой или черной, поэтому для более приближенной к реальности оценки используют понятие контрастности по шахматному полю.

Вместо того чтобы последовательно заливать экран черным и белым цветами, на него выводят тестовый шаблон в виде черно-белой шахматной доски. Это гораздо более трудный для дисплеев тест, поскольку вследствие технических ограничений нельзя отключить подсветку под черными прямоугольниками и одновременно освещать с максимальной яркостью белые. Хорошей контрастностью по шахматному полю для ЖК-дисплеев считается значение 150:1, отличной — 170:1.

Чем выше контрастность, тем лучше. Для ее оценки выведите на дисплей ноутбука шахматную таблицу и проверьте глубину черного цвета и яркость белого.

Матовый или глянцевый экран

Наверное, многие обращали внимание на различие в покрытии матриц:

• матовое
• глянцевое

Выбор зависит от того, в каком месте и для каких целей вы планируете использовать монитор или ноутбук. Матовые ЖК-дисплеи имеют шероховатое покрытие матрицы, плохо отражающее внешний свет, поэтому они не бликуют на солнце. К явным недостаткам следует отнести так называемый кристаллический эффект, проявляющийся в легкой дымчатости изображения.

Глянцевое покрытие гладкое и лучше отражает свет, испускаемый внешними источниками. Глянцевые дисплеи, как правило, ярче и контрастнее матовых, а цвета на них кажутся насыщеннее. Однако такие экраны бликуют, что приводит к преждевременному утомлению при долгой работе, особенно если у дисплея недостаточный запас яркости.

Экраны с глянцевым покрытием матрицы, имеющие недостаточный запас яркости, отражают окружающую обстановку, что приводит к преждевременному утомлению пользователя.

Сенсорный экран и разрешение

Windows 8 стала первой операционной системой Microsoft, оказавшей огромное влияние на развитие экранов мобильных компьютеров, в которой отчетливо видна оптимизация графической оболочки под сенсорные экраны. Ведущие разработчики выпускают ноутбуки (ультрабуки и гибриды), моноблоки с тачскринами. Стоимость таких устройств обычно выше, но и управлять ими удобнее. Тем не менее вам придется смириться с тем, что экран будет быстро терять презентабельный внешний вид из-за жирных следов отпечатков пальцев, и регулярно протирать его.

Чем меньше экран и выше его разрешение, тем большее количество точек, формирующих изображение, приходится на единицу площади и тем выше его плотность. Например, 15,6-дюймовый дисплей с разрешающей способностью 1366×768 пикселей имеет плотность 100 точек на дюйм.

Внимание! Не покупайте мониторы с экранами, обладающими плотностью точек менее 100 точек на дюйм, поскольку на них будет заметна зернистость изображения.

До выхода Windows 8 высокая плотность пикселей приносила скорее больше вреда, чем пользы. Мелкие шрифты на маленьком экране с высоким разрешением было очень сложно разглядеть. В Windows 8 заложена новая система адаптации к экранам с различной плотностью, поэтому теперь пользователь может выбирать портативный компьютер с такими диагональю и разрешающей способностью дисплея, которые сочтет нужными. Исключение составляют поклонники видеоигр, поскольку для запуска игр со сверхвысокими разрешениями потребуется мощная графическая карта.

Тип ЖК матрицы AH-IPS что это

Технология AH-IPS – это одна из многих разработок IPS матриц. Стоит отметить, что это последняя разработка, которая позволила избавиться от большинства недостатков IPS матриц, что вывело ЖК-дисплеи на новый уровень. Благодаря этому они составляют достойную конкуренцию плазменным панелям.

0.1. Матрица AH-IPS

Принимая во внимание тот факт, что технология является относительно новой, у многих пользователей возникает вопрос, AH-IPS матрица, что это такое, и какими преимуществами она обладает?

Для ответа на эти вопросы необходимо знать, что такое IPS-матрица, как она работает, и как устроены мониторы и телевизоры с такими дисплеями. Это позволит понять, какие улучшения были произведены в AH-IPS матрицах.

1. Итак, что такое IPS матрица

В первую очередь стоит отметить, что IPS-дисплей относится к активному типу LCD матриц. Другими словами, это разновидность ЖК TFT дисплея. Это в свою очередь означает, что принцип работы заключается в использовании уже знакомых вам молекул жидких кристаллов. Однако IPS матрица имеет некоторые особенности строения, о которых и пойдет речь дальше.

Как вы уже, наверное, догадались IPS – это сокращение. Полностью название имеет такой вид — In — Plane Switching, что в переводе на русский означает плоскостное переключение. Такое название технология получила благодаря тому, что молекулы жидких кристаллов в ячейках IPS матрицы всегда располагаются в одной плоскости. При этом они всегда параллельны плоскости самой панели.

До появления TFT AH-IPS матрицы дисплеи IPS прошли долгий путь развития и улучшений. Первые экраны IPS были разработаны для устранения недостатков, которыми обладали TN матрицы. Конечно, качество изображения было существенно улучшено, однако при этом дисплеи IPS имели длительное время отклика.

До появления IPS технологии в стандартных элементах LCD-дисплеев при воздействии электрическим напряжением на молекулы жидких кристаллов их ориентация менялась. В результате этого, теряется возможность поворота угла поляризации. Однако главный недостаток технологии TN заключался в том, что поворот поляризации был просто необходим.

Главная отличительная особенность IPS технологии заключалась в том, что оба полупрозрачных управляющих электрода находились в одной плоскости – исключительно на нижней стороне LCD-ячейки. Это означает, что все молекулы жидких кристаллов всегда располагаются в одной плоскости, которая в свою очередь параллельна плоскости экрана.

Такое решение позволило существенно увеличить углы обзора, которые практически не уступали ЭЛТ мониторам. При этом качество цветопередачи IPS дисплеев существенно превосходило все имеющиеся в то время аналоги.

В дисплеях IPS молекулы жидких кристаллов находятся в плоскости поляризационных фильтров, и проворачиваются в ней на необходимый угол в зависимости от воздействующего на них напряжения. Это изменяет угол преломления, и, соответственно фазу проходящего через молекулы светового излучения. Такое строение абсолютно противоположно TN матрицам. Это решение позволило достичь более естественной цветопередачи, а также увеличения контрастности.

1.1. Тип ЖК матрицы TFT AH-IPS

С момента появления данного типа матриц в 1995 году, шли постоянные разработки и улучшения. В результате, в 2011 году появилась AH-IPS матрица, которая имела отличное качество изображения, высокую контрастность, яркость, четкость и разрешение изображения. При этом время отклика таких дисплеев удалось сократить до 5 мс. Это означает, что такие мониторы способы отображать самые яркие и быстрые спецэффекты. Более того, за счет некоторых особенностей данный тип матрицы способен отображать максимально естественные и насыщенные цвета.

Мониторы AH-IPS имеют наиболее высокое качество изображения. Конечно, их стоимость также высока, однако если сравнивать их с плазменными панелями, то IPS-дисплеи более доступны, при этом практически не уступают по качеству изображения. AH IPS – это самая последняя и дорогая разработка в семействе IPS технологий. Однако она позволила избавиться от большинства недостатков всех предыдущих версий дисплеевIPS. В том числе, данная технология позволила достичь наименьшего времени отклика.

В связи с большим разнообразием разработок IPS матриц у пользователей возникает вопрос, что лучше, AH-IPS или E-IPS? Стоит отметить, что существует еще множество других типов IPS дисплеев. Но если говорить именно об этих двух типах, то можно сказать, что Е-IPS дисплеи имеют более низкую стоимость, в сравнении с AH-IPS.

Первая технология была разработана раньше. Она имеет некоторые недостатки. Как правило, такие матрицы имеют небольшой размер диагонали – не более 20”. Особенности данной технологии не позволяют создавать экраны больших размеров, так как в противном случае, практически невозможно достичь высокой четкости и точности изображения. Однако при размерах не более 20” E-IPS дисплеи имеют весьма высокие показатели.

AH-IPS в свою очередь используется в более дорогих моделях мониторов и телевизоров. Данная технология позволяет создавать экраны больших размеров, при этом с высоким разрешением, точностью и четкостью изображения.

Если говорить о том, какой монитор выбрать, то следует определиться, для каких целей он вам необходим, какие размеры диагонали вас устроят, а также на какую сумму вы рассчитываете. Если говорить о качестве, то здесь, как в прочем и везде, действует правило, чем дороже, тем лучше. Конечно, многое зависит от производителя, а точнее от того, какие материалы были использованы, а также от конструктивных особенностей. Поэтому при выборе следует внимательно изучать технические характеристики и уточнять некоторые вопросы у продавца.

Стоит отметить, что именно на AH-IPS матрицы возложены огромные надежды производителей.

2. Тип подсветки AH-IPS матрицы

Для вывода изображения на экран монитора необходима подсветка матрицы. Если говорить о старых дисплеях – первые IPS и TN матрицы, то в таких устройствах в качестве подсветки использовались люминесцентные лампы, которые не могли предоставить достаточно яркое освещение и равномерное распределение света. Кроме этого, такие лампы потребляли достаточно много электричества.

Все эти недостатки полностью решились после разработки нового типа подсветки – LED. Данная технология основана на использовании светодиодов, которые имеют маленькие размеры и способны излучать яркий свет. Такое простое, но весьма эффективное решение позволило достичь максимально равномерного распределения света путем расположения светодиодов на задней части матрицы. Это позволило создавать достаточно большие размеры экранов без ущерба для качества изображения.

Кроме этого, светодиоды потребляют крайне мало электроэнергии и имеют яркий белый свет, что позволило достичь еще большего повышения яркости и контрастности. Это в свою очередь положительно отразилось на качестве изображения. Технология AH-IPS с LED подсветкой – это наиболее удачная разработка на сегодняшний день, которая позволяет наслаждаться действительно высоким качеством изображения.

Стоит отметить, что люминесцентные лампы считаются устаревшими и встречаются все реже. Более того, практически во всех новых разработках матриц, в частности AH-IPS, используется только LED подсветка.

3. AH-IPS (lg ips234v) VS TN: Видео

Если говорить о конструктивных особенностях, то благодаря малым размерам светодиодов появилась возможность создавать максимально тонкие мониторы. Еще одно преимущество светодиодов заключается в их частоте мерцания. Частота их мерцания настолько высока, что ее невозможно заметить невооруженным глазом. Более того, известен факт, что даже частота в 100 Гц, хоть и не видна, но все же имеет негативное воздействие на органы зрения, а также на психику человека.

Частота мерцания экрана от 100 Гц и ниже вызывает ощущение усталости в органах зрения, а также подавленное состояние. Конечно, это ощущается при длительной работе за монитором или при просмотре фильмов. Частота мерцания светодиода в несколько раз выше критической отметки в 100 Гц, что делает работу за такими мониторами максимально комфортной. И даже при длительном просмотре фильмов такие экраны не имеют никакого негативного воздействия на человека.

Это одна из причин, по которым производители телевизоров и мониторов отдают предпочтение именно LED подсветке.

4. Преимущества AH-IPS матриц

Как уже говорилось выше, данный тип матрицы был разработан последним. Это означает, что для разработки данной технологии использовались самые инновационные решения и достижения. Таким образом, ЖК-дисплей AH-IPS являет собой решение всех недостатков, присущих всем предшествующим вариантам IPS-матриц. Но давайте рассмотрим преимущества подробнее:

• Высокое разрешение экрана. Тип матрицы монитора AH-IPS имеет наиболее высокое разрешение экрана. Это означает, что такие мониторы отображают наиболее четкое и точное изображение. Более того, современные технологии позволили достичь наибольшей плотности пикселей на один дюйм экрана. Это в свою очередь напрямую влияет на четкость и точность отображаемого изображения.
• Максимальное количество цветов и оттенков. Еще одно преимущество данного типа дисплея заключается в наиболее высоком качестве цветопередаче. Мониторы с такой матрицей отображают наибольшее количество цветов и оттенков, что делает цвета изображения максимально натуральными и естественными. Такую особенность по достоинству оценивают профессиональные редакторы фотографий и изображений.
• Углы обзора. AH-IPS матрицы имеют самые большие углы обзоров, которые могут сравниться только с плазменной панелью. Поэтому, такие дисплеи являются наиболее сильными конкурентами плазменных телевизоров.
• Высокая яркость и контрастность. Особенности технологии позволили до предела увеличить яркость и контрастность экрана, что положительно повлияло и на качество изображения. Уникальная конструкция и современные технологии позволили достичь максимально равномерного распределения света по всей поверхности дисплея, как в черном цвете, так и в белом. Это также значительно повлияло на улучшение качества изображения.
• Быстрый отклик. Если первые IPS матрицы имели недостаток, который заключался в медленном отклике, из-за чего такие мониторы уступали TN матрицам, то современные ЖК AH-IPS матрицы полностью лишены такого недостатка. Более того, они превосходят даже современные TN+Film матрицы, что делает их отличным выбором для любых целей.

Стоит понимать, что характеристики AH-IPS матрицы зависят и от производителя. Не все дисплеи, изготовленные по данной технологии, имеют одинаково высокие показатели. Все зависит от используемых материалов, а также от некоторых особенностей в конструкции дисплея. От этого зависит и стоимость изделия. Так, чем более высококачественные материалы и комплектующие использовались для изготовления AH-IPS дисплея, тем более высокое качество изображения будет иметь монитор, и, соответственно, тем более дорогим будет устройство.

На сегодняшний день мало известно о реальных характеристиках AH-IPS матриц. Однако одно можно сказать с уверенностью – данный тип дисплеев существенно превосходит все предыдущие модели. Кончено же, его можно сравнивать и с другими типами IPS матриц, но при этом стоит учитывать, что как уже говорилось выше, не все мониторы с одинаковой матрицей имеют одинаковые показатели. Сама матрица имеет огромнейшие перспективы. Уже в ближайшем будущем она будет встречаться гораздо чаще. Кроме этого, технологии не стоят на месте, постоянно ведутся активные разработки по улучшению качества изображения, а также улучшению отклика.