Рис. 1.3.
1.2 Жидкокристаллические мониторы

LCD (Liquid Crystal Display, жидкокристаллические мониторы) сделаны из вещества, которое находится в жидком состоянии, но при этом обладает некоторыми свойствами, присущими кристаллическим телам. Фактически это жидкости, обладающие анизотропией свойств, связанных с упорядоченностью в ориентации молекул. Жидкие кристаллы были открыты давным-давно, но изначально они использовались для других целей. Молекулы жидких кристаллов под воздействием электричества могут изменять свою ориентацию и вследствие этого изменять свойства светового луча проходящего сквозь них. Основываясь на этом открытии и в результате дальнейших исследований, стало возможным обнаружить связь между повышением электрического напряжения и изменением ориентации молекул кристаллов для обеспечения создания изображения. Первое свое применение жидкие кристаллы нашли в дисплеях для калькуляторов и в кварцевых часах, а затем их стали использовать в мониторах для портативных компьютеров. Сегодня, в результате прогресса в этой области, начинают получать все большее распространение LCD мониторы для настольных компьютеров. Экран LCD монитора представляет собой массив маленьких сегментов (называемых пикселями), которые могут манипулироваться для отображения информации. Технологические новшества позволили ограничить их размеры величиной маленькой точки, соответственно на одной и той же площади экрана можно расположить большее число электродов, что увеличивает разрешение LCD монитора, и позволяет нам отображать даже сложные изображения в цвете. Для вывода цветного изображения необходима подсветки монитора сзади так, чтобы свет порождался в задней части LCD дисплея. Это необходимо для того, чтобы можно было наблюдать изображение с хорошим качеством, даже если окружающая среда не является светлой. Цвет получается в результате использования трех фильтров, которые выделяют из излучения источника белого света три основные компоненты. Комбинируя три основные цвета для каждой точки или пикселя экрана, появляется возможность воспроизвести любой цвет.

Первые LCD дисплеи были очень маленькими, около 8 дюймов, в то время как сегодня они достигли 15" размеров для использования в ноутбуках, а для настольных компьютеров производятся 19" и более LCD мониторы. Вслед за увеличением размеров следует увеличение разрешения, следствием чего является появление новых проблем, которые были решены с помощью появившихся специальных технологий. Одной из первых проблем была необходимость стандарта в определении качества отображения при высоких разрешениях.
Первым шагом на пути к цели было увеличение угла поворота плоскости поляризации света в кристаллах с 90° до 270° с помощью STN технологии. STN это акроним, означающий "Super Twisted Nematic". Технология STN позволяет увеличить угол кручения ориентации кристаллов внутри LCD дисплея с 90° до
270°, что обеспечивает лучшую контрастность изображения при увеличении размеров монитора.

В будущем следует ожидать расширения вторжения LCD мониторов на рынок, благодаря тому факту, что с развитием технологии конечная цена устройств снижается, что дает возможность большему числу пользователей покупать новые продукты.
Вкратце расскажем о разрешении LCD мониторов. Это разрешение одно и его еще называют native, оно соответствует максимальному физическому разрешению CRT мониторов. Именно в native разрешении LCD монитор воспроизводит изображение лучше всего. Это разрешение определяется размером пикселей, который у LCD монитора фиксирован. При этом есть возможность использовать и более низкое, чем native, разрешение. Для этого есть два способа. Первый называется центрирование, суть метода в том, что для отображения изображения используется только то количество пикселей, которое необходимо для формирования изображения с более низким разрешением. В результате изображение получается не во весь экран, а только в середине. Все неиспользуемые пиксели остаются черными, т.е. вокруг изображения образуется широкая черная рамка. Второй метод называется растяжение. Суть его в том, что при воспроизведении изображения с более низким, чем native, разрешением используются все пиксели, т.е. изображение занимает весь экран. Однако из- за того, что изображение растягивается на весь экран, возникают небольшие искажения, и ухудшается резкость. Поэтому, при выборе LCD монитора важно четко знать какое именно разрешение вам нужно. К преимуществам LCD мониторов можно отнести то, что они действительно плоски в буквальном смысле этого слова, а создаваемое на их экранах изображение отличается четкостью и насыщенностью цветов. Отсутствие искажений на экране и массы других проблем свойственных традиционным CRT мониторам. Добавим, что потребляемая и рассеивая мощность у LCD мониторов существенно ниже, чем у
CRT мониторов. В таблице 1 приведены сравнения LCD мониторов с активной матрицей и CRT мониторов:

Сравнение LCD и CRT мониторов.

Таблица 1.
|Параметры |LCD мониторы |CRT мониторы |
|Разрешение |Одно разрешение с |Поддерживаются |
| |фиксированным размером |различные разрешения. |
| |пикселей. Оптимально |При всех |
| |можно использовать только|поддерживаемых |
| |в этом разрешении; в |разрешениях монитор |
| |зависимости от |можно использовать |
| |поддерживаемых функций |оптимальным образом. |
| |расширения или компрессии|Ограничение |
| |можно использовать более |накладывается только |
| |высокое или более низкое |приемлемостью частоты |
| |разрешение, но они не |регенерации. |
| |оптимальны. | |
|Частота регенерации |Оптимальная частота 60 |Только при частотах |
| |Гц, чего достаточно для |свыше 75 Гц |
| |отсутствия мерцания. |отсутствует явно |
| | |заметное мерцание. |
|Точность отображения |Поддерживается True Color|Поддерживается True |
|цвета |и имитируется требуемая |Color и при этом на |
| |цветовая температура. |рынке имеется масса |
| | |устройств калибровки |
| | |цвета, что является |
| | |несомненным плюсом. |
|Формирование отображения |Изображение формируется |Пиксели формируются |
| |пикселями, число которых |группой точек (триады)|
| |зависят только от |или полосок. Шаг точки|
| |конкретного разрешения |или линии зависит от |
| |LCD панели. Шаг пикселей |расстояния между |
| |зависит только от размера|точками или линиями |
| |самих пикселей, но не от |одного цвета. В |
| |расстояния между ними. |результате четкость и |
| |Каждый пиксель |ясность изображения |
| |формируется |сильно зависит от |
| |индивидуально, что |размера шага точки или|
| |обеспечивает великолепную|шага линии и от |
| |фокусировку, ясность и |качества CRT. |
| |четкость. Изображение | |
| |получается более | |
| |целостным и гладким. | |
|Угол обзора |В настоящее время |Отличный обзор под |
| |стандартным является угол|любым углом. |
| |обзора 120 и выше; с | |
| |дальнейшим развитием | |
| |технологий следует | |
| |ожидать увеличения угла | |
| |обзора. | |
|Энергопотребление и |Практически никаких |Всегда присутствует |
|излучение |опасных электромагнитных |электромагнитное |
| |излучений нет. Уровень |излучение, однако их |
| |потребления энергии |уровень зависит от |
| |примерно на 70% ниже, чем|того, соответствует ли|
| |у стандартных CRT |CRT какому-либо |
| |мониторов. |стандарту |
| | |безопасности. |
| | |Потребление энергии в |
| | |рабочем состоянии на |
| | |уровне 80 Вт. |
|Интерфейс монитора |Цифровой интерфейс, |Аналоговый интерфейс. |
| |однако, большинство LCD | |
| |мониторов имеют | |
| |встроенный аналоговый | |
| |интерфейс для подключения| |
| |к наиболее | |
| |распространенным | |
| |аналоговым выходам | |
| |видеоадаптеров. | |
|Сфера применения |Стандартный дисплей для |Стандартный монитор |
| |мобильных систем. В |для настольных |
| |последнее время начинает |компьютеров. Крайне |
| |завоевывать место и в |редко используются в |
| |качестве монитора для |мобильном виде. |
| |настольных компьютеров. |Идеально подходит для |
| |Идеально подходят в |отображения видео и |
| |качестве дисплея для |анимации. |
| |компьютеров, т.е. для | |
| |работы в интернет, с | |
| |текстовыми процессорами и| |
| |т.д. | |

Главной проблемой развития технологий LCD для сектора настольных компьютеров, похоже, является размер монитора, который влияет на его стоимость. С ростом размеров дисплеев снижаются производственные возможности. В настоящее время максимальная диагональ LCD монитора пригодного к массовому производству достигает 20", а недавно некоторые разработчики представили 43" модели и даже 64" модели TFT-LCD мониторов готовых к началу коммерческого производства. Но похоже, что исход битвы между CRT и LCD мониторами за место на рынке уже предрешен. Причем не в пользу CRT мониторов. Будущее, судя по всему, все же за LCD мониторами с активной матрицей. Исход битвы стал ясен после того, как IBM объявила о выпуска монитора с матрицей, имеющей 200 пикселей на дюйм, то есть с плотностью в два раза больше, чем у CRT мониторов. Как утверждают эксперты, качество картинки отличается так же как при печати на матричном и лазерном принтерах. Поэтому вопрос перехода к повсеместному использованию LCD мониторов лишь в их цене.

1.3 Плазменные мониторы

Тем не менее, существуют и другие технологии, которые создают и развивают разные производители, и некоторые из этих технологий носят название PDP (Plasma Display Panels) или просто "plasma" и FED (Field
Emission Display).

Такие крупнейшие производители, как Fujitsu, Matsushita, Mitsubishi,
NEC, Pioneer и другие уже начали производство плазменных мониторов с диагональю 40" и более, причем некоторые модели уже готовы для массового производства. Работа плазменных мониторов очень похожа на работу неоновых ламп, которые сделаны в виде трубки, заполненной инертным газом низкого давления. Плазменные экраны создаются путем заполнения пространства между двумя стеклянными поверхностями инертным газом, например аргоном или неоном. Фактически, каждый пиксель на экране работает как обычная флуоресцентная лампа. Высокая яркость и контрастность наряду с отсутствие дрожания являются большими преимуществами таких мониторов. Кроме того, угол по отношению к нормали, под которым увидеть нормальное изображение на плазменных мониторах существенно больше, чем 45° в случае с LCD мониторами.
Главными недостатками такого типа мониторов является довольно высокая потребляемая мощность, возрастающая при увеличении диагонали монитора и низкая разрешающая способность, обусловленная большим размером элемента изображения. Из-за этих ограничений, такие мониторы используются пока только для конференций, презентаций, информационных щитов, т.е. там, где требуются большие размеры экранов для отображения информации. Однако есть все основания предполагать, что в скором времени существующие технологические ограничения будут преодолены, а при снижении стоимости, такой тип устройств может с успехом применяться в качестве телевизионных экранов или мониторов для компьютеров.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5