Что за суда мониторы

Обновлено: 17.04.2024

2 марта 2021 года компания AOC, которая специализируется на производстве дисплеев, представляет V4 — линейку QHD и UHD-мониторов c диагональю экрана 23,8 дюйма (60,5 см), 27 дюймов (68,6 см) и 31,5 дюйма (80 см).

По информации компании, все модели оснащены панелями IPS для яркой и естественной цветопередачи. Частота обновления 75 Гц в моделях QHD обеспечивает на 25% более высокую плавность движения, чем в мониторах с частотой 60 Гц. Кроме этого, поддержка Adaptive-Sync во всех устройствах устраняет рывки и заминки при изменении частоты смены кадров, благодаря чему мониторы станут подходящим выбором любителей игр. Все четыре модели спроектированы с расчётом на длительное использование, и потому оснащены панелями с разрешением QHD (2560x1440 пикселей) или 4K/UHD (3840x2160 пикселей). Модели серии V4 также оборудованы плоскими панелями IPS, которые подходят для продуктивной работы с электронными таблицами, рисования, графического дизайна, редактирования фотографий и не только. Благодаря точной цветопередаче и широким углам обзора (178°/178°), смещение цветов по горизонтали и вертикали значительно сокращается.

Универсальность мониторов V4 также подразумевает широкие возможности подключения, включая DisplayPort для подключения настольных и портативных ПК, разъёмы HDMI, подходящие для потоковых плееров, игровых консолей или любого другого устройства, использующего этот интерфейс.

Включенная в комплект подставка позволяет регулировать угол наклона, а опция VESA 100x100 даёт возможность установить устройство на настенное или напольное крепление, например AOC AS110 или AD100, что обеспечивает хорошую эргономику. Все модели серии V4 также оснащены двумя динамиками мощностью 2 Вт.

Монитор U27V4EA оборудован панелью 4K Ultra HD, которая отображает на 27-дюймовом дисплее 163 пикселя на дюйм. Благодаря этому текст и изображения выглядят чёткими, а экран способен вместить больше различных приложений. Модель U27V4EA также отличается яркостью 350 нит, что позволяет использовать её даже в условиях очень яркого внешнего освещения. Как и мониторы с разрешением QHD, эта 4K-модель имеет временем отклика GtG 4 мс и поддерживает технологию Adaptive-Sync, которая позволит избежать рывков и заминок.

Модели Q24V4EA (23,8 дюйма), Q27V4EA (27 дюймов) и Q32V4 (31,5 дюйма) оснащены панелями IPS, работающими с разрешением QHD (2560x1440 пикселей), частотой обновления 75 Гц и временем отклика GtG 4 мс. Режим Low Blue Light и технология FlickerFree снижают утомляемость глаз, обеспечивая комфорт даже после многочасового пребывания перед экраном.

Мониторы AOC Q24V4EA, Q27V4EA, Q32V4 и U27V4EA появятся в продаже в апреле 2021 года по рекомендованной розничной цене 16 819, 21 269, 29 279 и 23 939 рублей соответственно.

2018: 22V2Q, 24V2Q и 27V2Q

3 июля 2018 года компания AOC, один из брендов на рынке мониторов, анонсировала линейку мониторов V2. Ее представители — модели с диагональю 21,5, 23,8 и 27 дюймов. Эти мониторы оснащены безрамочными с трех сторон IPS-панелями с разрешением Full HD (1920x1080 пикселов), обеспечивают широкие углы обзора (178/178) и точную цветопередачу (72% охвата цветового пространства NTSC).

Безрамочная конструкция скрывает рамку за панелью, что придает линейке минималистичный внешний вид. Элегантность подчеркивается также тонким боковым профилем (7,7 мм для 21,5- и 23,6-дюймовых моделей, 7,9 мм для 27-дюймовой) и плоской задней крышкой без каких-либо выступов. Прочная металлическая подставка удерживает монитор в оптимальном положении и обеспечивает регулировку наклона более чем на 20°. Подставка оснащена разъемами для питания, наушников и входящего видеосигнала. Представленные мониторы из линейки V2 обладают временем отклика 5мс, частотой обновления 75 Гц и поддерживают технологию AMD Freesync.

Линейка V2 также оснащена фирменными решениями AOC, такими как технология Flicker-Free, которая регулирует яркость при помощи постоянного тока вместо широтно-импульсной модуляции, и режим Low Blue Mode, который сокращает синее свечение. Присутствует режим Clear Vision, который повышает четкость, яркость и насыщенность контента в стандартном разрешении. Если необходимо больше экранной площади, линейка V2 поддерживает создание систем из нескольких мониторов, которыми легко управлять при помощи программного обеспечения AOC.

Заботясь об экологии, AOC привела линейку V2 в соответствие с нормами EPA 7.0.

Модели 22V2Q (21,5 дюйма), 24V2Q (23,8 дюйма) и 27V2Q (27 дюймов) поставляются в комплекте с кабелями DisplayPort и HDMI и обеспечены трехлетней гарантией. В продаже мониторы появятся в июле 2018 года по ориентировочной цене 10 189, 10 929 и 15 329 рублей соответственно.

К 1925 году Морские силы РККФ на Дальнем Востоке не представляли никакой боевой ценности, а потому Россия была вынуждена отступить от морского театра боевых действий и перенести центр обороны на внутреннее водное пространство. для чего в мирное время содержалась в боевой готовности Амурская флотилия.

Такое положение сложилось после поражения России в русско-японской войне 1904— 1905 годов, в ходе которой был уничтожен почти весь российский флот. Для его восстановления требовались большие деньги и время. Всего этого катастрофически не хватало, и пришлось прибегнуть к полумерам: созданию Амурской флотилии и строительству Владивостокской крепости.

В 1915 году Бюро технического проектирования судов Балтийского завода разработало проект тяжелого монитора водоизмещением 1400 т, вооруженного 120-мм орудиями. В качестве энергетической установки предполагалось применить четыре дизеля. Проект остался нереализованным, чему помешали революция и последовавшие за ней события.

На рубеже 30-х годов были введены в строй все подлежавшие восстановлению корабли Амурской флотилии, принимавшие участие в боях против китайцев во время конфликта на КВЖД. На тот момент мощь флотилии считалась вполне достаточной, планировалось лишь пополнить ее несколькими бронекатерами. Однако в начале 30-х годов японцы захватили Маньчжурию и вышли непосредственно к границе СССР по Амуру и Уссури, нарушив все планы. В ответ советское руководство в 1933 году приняло меры по усилению восточных границ, в том числе и по рекам Амур и Уссури, запланировав строительство мониторов.

С целью противохимической защиты посты оснащались системами вентиляции, а амбразуры закрывались только газонепроницаемым брезентом. Плавсредства были представлены стальным быстроходным катером (впоследствии заменен на серийный с эсминцев пр.7) и двумя ялами (четырех- и шестивесельными).

Дополнения и улучшения не прекращались: на боевой рубке появился верхний ходовой мостик, защищенный 7-мм броневым бортом, затем его сдублировали кормовым мостиком с таким же бортом, и все это на высоте 8300 мм от ватерлинии. К тому же опыт гражданской войны в Испании показал крайнюю уязвимость от огня штурмовой авиации открытых боевых постов и низкую эффективность пушек малого калибра, не имевших автоматического режима стрельбы.

(проект 1190 по состоянию на 1945 год)

К 1938 году строительство мониторов зашло в тупик. Корабли оказались сильно перегруженными, осадка вышла за допустимые пределы, а так как дополнительные веса приходились выше главной палубы, то страдала и остойчивость. Для ее сохранения между 55-м и 56-м шпангоутами ввели цилиндрическую вставку длиной 6 м, сняли одну башню главного калибра, самолеты и авиационное оборудование, произвели очередное перемещение вспомогательной артиллерии и пулеметов. На вооружении корабля появилась универсальная артиллерия среднего калибра, состоявшая из двух башен 39-К и системы управления зенитным огнем.

Они устанавливались на месте третьей башни главного калибра на бронированной надстройке, стабилизированный визирный пост (СВП) располагался на кормовой части верхнего мостика. Командно-дальномерный пост (КДП) нового типа Б-43-2 с двумя 4-метровыми дальномерами разместили на цилиндрической колонне над штурманской рубкой.

Башни 40-К заменили на 41-К и с оконечностей перенесли на второй ярус надстройки, а дальномер для них (ДМ-1,5) — на открытую площадку верхнего мостика (едва ли не единственный боевой пост, не защищенный броней). Четыре пулеметные башни ДШКМ-2Б заняли место (попарно) на втором ярусе надстройки на крыльях мостика в закрытых казематах, а пятую (палуба, 112-й шпангоут), оказавшуюся в зоне газового конуса при стрельбе башни главного калибра в корму, перенесли на 119-й шпангоут. По воспоминаниям матросов, служивших на корабле в годы войны, этой башни вообще не было.

Место базирования было выбрано с учетом необходимости защиты нового промышленного центра на Дальнем Востоке — Комсомольска-на-Амуре, где шла постройка кораблей для Тихоокеанского флота.

После войны монитор использовался для испытания различных систем вооружения. В 1957 году, после 15 лет службы, его исключили из списков Тихоокеанского флота и сдали на слом.

Монитор является устройством, которое визуально отображает информацию, идущую от компьютеров, гаджетов и аксессуаров. если сравнивать с телевизором, то тут нет тюнера и декодера, чтобы принимать и обрабатывать сигнал наземного или эфирного телевещания. Монитор включает в себя дисплей, корпус, блок питания и платы управления. Видеосигнал формируется при помощи электронного аппарата, который передает информацию для последующего отображения на экране.

История создания монитора

При этом быстрое изменение ограниченного потока информации было сложно реализовать в рамках вывода полноценной картинки на экран. Поэтому панель лампочек больше применялась в качестве инструмента отслеживания функционирования программы. Но постепенно инженеры все-таки стали использовать ЭЛТ-дисплеи именно для вывода информации. Что касается первых моделей классических мониторов, то они стали появляться на мировом рынке в 70-80 годах 20 века.

Принцип работы монитора

Если рассматривать современные мониторы, то главным его компонентом представляется экран. Также многие модели имеют встроенный блок питания. Раз мониторы относятся к электронике, то они состоят из специальных плат управления и узлов. Все это собрано в корпусе.

Принцип работы следующий: с электронного устройства поступает информация, а монитор не только принимает данный видеосигнал, но и отображает его. Причем функции монитора сегодня могут выполнять и телевизоры с низкочастотными входами.

Виды мониторов

Мониторы бывают разных видов:

ЭЛТ. Построены на базе электронно-лучевой трубки. Выделяются массивным корпусом за счет особенностей конструкции.
OLED. Используются органические светоизлучающие диоды. . Распространенные мониторы с применением жидких кристаллов.
LED. Дисплеи со светоизлучающими диодами.
PDP. Плазменные панели.
LEP. Базируется на светоизлучающем пластике.
QLED. Комбинация жидкокристаллических кристаллов и квантовых точек.
LPD. Лазерные или проекционные мониторы с применением лазерной панели.
Проецируемые мониторы (проекторы).

Виды дисплеев/матриц мониторов

Мониторы могут иметь различные матрицы со своими характерными преимуществами.

Так, экраны бывают следующих видов:

VA (MVA) Глубокий черный цвет и быстрое время отклика.
WVA (SVA). Улучшенные TN-матрицы со слегка повышенными характеристиками.
OLED (AMOLED) Широкие углы обзора, быстрый отклик, глубокий черный цвет, высокий уровень контрастности.

Области применения мониторов

С каждым годом мониторов становится все больше, а области их применения постоянно растут. Сегодня их используют не только в офисах и IT-индустрии, но и в медицине, банках, различных государственных и коммерческих организациях. Все чаще встроенные мониторы можно встретить в автомобилях. Без мониторов невозможно представить себе компьютерный гейминг.

Основные параметры монитора

Любой монитор обладает своими характеристиками. Какие-то модели имеют очень сочные цвета, а другие заполучили мгновенный отклик. При этом важно учитывать основные параметры во время выбора.

Как правило, размер дисплея монитора определяется в дюймах (по диагонали). В продаже можно найти модели от 10 до 55 дюймов. Чем больше диагональ, тем комфортнее работать с фото и видео, а также просматривать соответствующий контент. При этом подбор размеров монитора сугубо индивидуален.

Яркость

Контрастность

Контрастностью называют отношение разности яркости черного и белого оттенков. Благодаря высокой контрастности изображение становится не только четким, но и сочным. При этом снижается нагрузка на глаза. Высоким показателем считается 1000:1 и больше. До 600:1 уровень контрастности считается низким.

Глубина цвета

Мониторы современного типа имеют глубину цвета от 8 до 24 бит. Глубина цвета подразумевает количество бит для указания цвета определенного пикселя в буфере видеокадра, либо же в растровом изображении. Также обозначает биты для каждого цветного компонента пикселя. Чем выше глубина цвета, тем больше оттенков способен отображать монитор.

Соотношение сторон

Учитывается не только ширина, но и высота экрана монитора. Полученные пропорции и есть соотношение сторон. Данный показатель отвечает за отображение картинки: вытянутая или квадратная. Соотношение 4:3 является устаревшим, так как использовалось в основном для кинескопных телевизоров и ЭЛТ-мониторов, но все еще подходит для чтения и верстки. Классическим же считается соотношение сторон 16:9 (16:10). Есть тенденция к увеличению ширины дисплеев, что особенно может понравиться геймерам, профессиональным дизайнерам и монтажерам.

Для геймеров и профессионалов очень важным является время отклика. Чем оно будет меньше, тем быстрее происходит смена свечения пикселей после каждого пользовательского действия. Измерение происходит в миллисекундах. Как правило, киберспортсмены и заядлые онлайн-игроки выбирают мониторы с временем отклика не выше 1 или 2 мс. Дизайнерам, фотографам, монтажерам и другим специалистам подойдут модели до 10-15 мс.

За показатель смены кадров в секунду отвечает частота обновления экрана с измерениями в герцах. Для максимально плавного изображения матрица монитора должна работать на частоте 120 Гц и выше. Высокая частота обновления монитора особенно заметна во время запуска динамических и онлайн-игр, просмотра блокбастеров и спортивных матчей. Что касается частоты обновления от 50 до 75 Гц, то этого достаточно для работы, чтения, веб-серфинга и остальных дел.

Угол обзора

Широкие углы обзора позволяют смотреть на экран монитора практически с любой стороны, причем без существенного изменения цветовой палитры. Этот показатель особенно важен, если планируется использовать монитор для просмотра фильмов и видео как минимум несколькими людьми. Самые большие углы обзора имеют OLED и IPS дисплеи (от 175-178 градусов). Мониторы с TN и VA матрицами получают более скромные углы обзора, поэтому под наклонами изображение начинает искажать цвета.

Варианты подключения монитора

Практически все современные мониторы оснащаются HDMI-разъемами. Это очень популярный стандарт, способный передавать не только видео, но и аудио информацию, причем одновременно. Имеет поддержку Full HD и 4K.

Подключить внешнее устройство к некоторым мониторам можно с помощью Display Port. Он поддерживает передачу трехмерного изображения и 4K. А еще благодаря Display Port можно соединить несколько мониторов.

Многие мониторы до сих пор оснащаются разъемом DVI, который впервые появился в устройствах более 20 лет назад. DVI способен передавать FHD-видео. Также встречается VGA-разъем (D-Sub), который сегодня подходит для нетребовательных задач.

Какие ещё выходы могут быть у монитора?

Определенные модели среднего и премиального сегментов часто получают дополнительные интерфейсы для подключения различных устройств. Особой популярностью пользуются USB-порты, через которые можно подключать флешки и другие накопители, портативные гаджеты, модемы, а также компьютерные аксессуары. Для акустики и наушников предназначаются специальные аудиопорты. А при помощи продвинутого интерфейса USB Type-C (Thunderbolt) есть возможность еще и заряжать любимые смартфоны и планшеты одновременно с передачей данных или копированием.

Из каких материалов делают мониторы

Некоторые материалы для создания мониторов стали принципиально новыми, но отдельные остаются прежними. Большая часть современных моделей делается из материалов, которые могут использоваться повторно. Для изготовления LCD дисплея производители используют ЖК-панели.

В них стоят полупроводниковые диоды, отправляющие сигналы на тонкопленочные транзисторы. Последние в свою очередь расположены между 2 тонкими подложками из стекла. В большинстве случаев для корпуса берется пластик, однако иногда в нем встречаются и элементы из металла. CRT дисплеи были предшественниками LCD. В них производитель задействовал электронно-лучевую трубку для формирования луча. Они во некоторых моментах похожи на современные модели, но экраны делались из более толстого стекла, так как защищали пользователя от интенсивного излучения.

Топ 10 лучших производителей мониторов

Китайские мониторы – стоит ли покупать?

Немало пользователей решают приобрести мониторы из Китая. У них есть свои плюсы и минусы. К примеру, у бренда Xiaomi выпускаются модели, которые отличаются хорошей яркостью и углом обзора, имеют необходимые сертификаты безопасности, а также защиту от излучения синего цвета. Но для геймеров частота обновления экрана не очень высокая и, отмечается слабая детализация. Еще стоит упомянуть Titan Army C30SK-PRO с огромным дисплеем и хорошим углом обзора. Здесь отличная детализация, но есть рамки вокруг устройства.

Кроме Xiaomi, который завоевал признательность своей техникой, есть еще бренд Mucai. Он производит недорогие мониторы для геймеров. Оборудование имеет неплохие параметры. Марка AOC тоже хорошо известна. Она производит не только доступные модели для геймеров, но еще и мониторы с отличными характеристиками. Так что пользователю важно решить, на какую сумму он рассчитывает и для каких целей он приобретает монитор. Для повседневного использования вполне можно купить китайский монитор, который сможет выполнять необходимые задачи. Для профессионального использования рекомендуется выбирать известные бренды.

Эволюция мониторов — что нас ждёт в будущем?

Мониторы плотно вошли в жизнь современных людей. Благодаря им можно видеть всю необходимую информацию с ПК. В будущем они будут развиваться и видоизменяться, а также скорее всего дополнятся множеством новых функций, поэтому у пользователей станет еще больше возможностей. Многие склоняются что возможен и переход на путь проекции, который сейчас понемногу набирает обороты, и вскоре мониторы, тв и другие дисплеи будут заменены на мини проекторы, голограммы.

Сейчас технологии плоскопанельных и жидкокристаллических мониторов являются наиболее перспективными. Хотя в настоящее время на долю ЖК-мониторов приходится лишь около 10% продаж во всем мире, этот сектор рынка является наиболее быстрорастущим (65% в год).

Принцип работы

Экраны LCD (Liquid Crystal Display, жидкокристаллические мониторы) сделаны из вещества (цианофенил), которое находится в жидком состоянии, но при этом обладает некоторыми свойствами, присущими кристаллическим телам. Фактически это жидкости, обладающие анизотропией свойств (в частности, оптических), связанных с упорядоченностью в ориентации молекул.

Как ни странно, но жидкие кристаллы старше ЭЛТ почти на десять лет, первое описание этих веществ было сделано еще в 1888 году. Однако долгое время никто не знал, как их применить на практике: есть такие вещества и все, и никому, кроме физиков и химиков, они не были интересны. Итак, жидкокристаллические материалы были открыты еще в 1888 году австрийским ученым Ф. Ренитцером, но только в 1930-м исследователи из британской корпорации Marconi получили патент на их промышленное применение. Впрочем, дальше этого дело не пошло, поскольку технологическая база в то время была еще слишком слаба. Первый настоящий прорыв совершили ученые Фергесон (Fergason) и Вильямс (Williams) из корпорации RCA (Radio Corporation of America). Один из них создал на базе жидких кристаллов термодатчик, используя их избирательный отражательный эффект, другой изучал воздействие электрического поля на нематические кристаллы. И вот, в конце 1966 года, корпорация RCA продемонстрировала прототип LCD — цифровые часы. Значительную роль в развитии LCD-технологии сыграла корпорация Sharp. Она и до сих пор находится в числе технологических лидеров. Первый в мире калькулятор CS10A был произведен в 1964 г. именно этой корпорацией. В октябре 1975-го уже по технологии TN LCD были изготовлены первые компактные цифровые часы. Во второй половине 70-х начался переход от восьмисегментных жидкокристаллических индикаторов к производству матриц с адресацией каждой точки. Так, в 1976 году Sharp выпустила черно-белый телевизор с диагональю экрана 5,5 дюйма, выполненного на базе LCD-матрицы разрешением 160х120 пикселов.

Рисунок 1. Конструкция ЖК-дисплея.

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 электронных часах, а затем их стали использовать в мониторах для портативных компьютеров. Сегодня, в результате прогресса в этой области, начинают получать все большее распространение LCD для настольных компьютеров.

Рисунок 2. Плоскость поляризации.

Экран LCD представляет собой массив маленьких сегментов, называемых пикселями, которыми можно манипулировать для отображения информации. LCD имеет несколько слоев, где ключевую роль играют две панели, сделанные из свободного от натрия и очень чистого стеклянного материала, называемого субстрат или подложка. Слои собственно и содержат тонкий слой жидких кристаллов между собой (см. рис. 1). На панелях имеются бороздки, которые направляют кристаллы, сообщая им специальную ориентацию. Бороздки расположены таким образом, что они параллельны на каждой панели, но перпендикулярны между двумя панелями. Продольные бороздки получаются в результате размещения на стеклянной поверхности тонких пленок из прозрачного пластика, который затем специальным образом обрабатывается. Соприкасаясь с бороздками, молекулы в жидких кристаллах ориентируются одинаково во всех ячейках. Молекулы одной из разновидностей жидких кристаллов (нематиков) при отсутствии напряжения поворачивают вектор электрического (и магнитного) поля в световой волне на некоторый угол в плоскости, перпендикулярной оси распространения пучка. Нанесение бороздок на поверхность стекла позволяет обеспечить одинаковый угол поворота плоскости поляризации для всех ячеек. Две панели расположены очень близко друг к другу.

Жидкокристаллическая панель освещается источником света (в зависимости от того, где он расположен, жидкокристаллические панели работают на отражение или на прохождение света). Как видно на рисунке 2, плоскость поляризации светового луча поворачивается на 90° при прохождении одной панели. При появлении электрического поля, молекулы жидких кристаллов частично выстраиваются вертикально вдоль поля, угол поворота плоскости поляризации света становится отличным от 90 градусов и свет беспрепятственно проходит через жидкие кристаллы (см. рис. 3).

Рисунок 3. Плоскость поляризации.

Поворот плоскости поляризации светового луча незаметен для глаза, поэтому возникла необходимость добавить к стеклянным панелям еще два других слоя, представляющих собой поляризационные фильтры. Эти фильтры пропускают только ту компоненту светового пучка, у которой ось поляризации соответствует заданному. Поэтому при прохождении поляризатора пучок света будет ослаблен в зависимости от угла между его плоскостью поляризации и осью поляризатора. При отсутствии напряжения ячейка прозрачна, так как первый поляризатор пропускает только свет с соответствующим вектором поляризации. Благодаря жидким кристаллам вектор поляризации света поворачивается, и к моменту прохождения пучка ко второму поляризатору он уже повернут так, что проходит через второй поляризатор без проблем (см. рис. 4а).

Рисунок 4. Поляризация светового луча.

В присутствии электрического поля поворота вектора поляризации происходит на меньший угол, тем самым второй поляризатор становится только частично прозрачным для излучения. Если разность потенциалов будет такой, что поворота плоскости поляризации в жидких кристаллах не произойдет совсем, то световой луч будет полностью поглощен вторым поляризатором, и экран при освещении сзади будет спереди казаться черным (лучи подсветки поглощаются в экране полностью) (см. рис. 4б). Если расположить большое число электродов, которые создают разные электрические поля в отдельных местах экрана (ячейки), то появится возможность при правильном управлении потенциалами этих электродов отображать на экране буквы и другие элементы изображения. Электроды помещаются в прозрачный пластик и могут принимать любую форму. 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 подсветка монитора сзади, таким образом, чтобы свет исходил из задней части LCD. 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.
Вообще-то в случае с цветом несколько возможностей: можно сделать несколько фильтров друг за другом (приводит к малой доле проходящего излучения), можно воспользоваться свойством жидкокристаллической ячейки - при изменении напряженности электрического поля угол поворота плоскости поляризации излучения изменяется по-разному для компонент света с разной длиной волны. Эту особенность можно использовать для того, чтобы отражать (или поглощать) излучение заданной длины волны (проблема состоит в необходимости точно и быстро изменять напряжение). Какой именно механизм используется, зависит от конкретного производителя. Первый метод проще, второй эффективнее.

Первые LCD были очень маленькими, около 8 дюймов по диагонали, в то время как сегодня они достигли 15-дюймовых размеров для использования в ноутбуках, а для настольных компьютеров производятся LCD с диагональю 20-дюймов и более. Вслед за увеличением размеров следует увеличение разрешения, следствием чего является появление новых проблем, которые были решены с помощью появившихся специальных технологий, все это мы опишем далее. 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.

Технологии STN, DSTN, TFT, S-TFT

STN — сокращение от Super Twisted Nematic. Технология STN позволяет увеличить торсионный угол (угол кручения) ориентации кристаллов внутри LCD с 90° до 270°, что обеспечивает лучшую контрастность изображения при увеличении размеров монитора.

Рисунок 5. Конструкция ЖК-матрицы.

Также STN ячейки используются в режиме TSTN (Triple Super Twisted Nematic), когда два тонких слоя полимерной пленки добавляются для улучшения цветопередачи цветных дисплеев или для обеспечения хорошего качества монохромных мониторов.
Термин пассивная матрица (passive matrix) появился в результате разделения монитора на точки, каждая из которых, благодаря электродам, может задавать ориентацию плоскости поляризации луча, независимо от остальных, так что в результате каждый такой элемент может быть подсвечен индивидуально для создания изображения. Матрица называется пассивной, потому что технология создания LCD дисплеев, которая была описана выше, не может обеспечить быструю смену информации на экране. Изображение формируется строка за строкой путем последовательного подвода управляющего напряжения на отдельные ячейки, делающего их прозрачными. Из-за довольно большой электрической емкости ячеек напряжение на них не может изменяться достаточно быстро, поэтому обновление картинки происходит медленно. Такой дисплей имеет много недостатков с точки зрения качества, потому что изображение не отображается плавно и дрожит на экране. Маленькая скорость изменения прозрачности кристаллов не позволяет правильно отображать движущиеся изображения.
Для решения части вышеописанных проблем применяют специальные технологии, Для улучшения качества динамического изображения было предложено увеличить количество управляющих электродов. То есть вся матрица разбивается на несколько независимых подматриц (Dual Scan DSTN — два независимых поля развертки изображения), каждая из которых содержит меньшее количество пикселей, поэтому поочередное управление ими занимает меньше времени. В результате чего можно сократить время инерции ЖК.
Также лучших результатов с точки зрения стабильности, качества, разрешения, гладкости и яркости изображения можно добиться, используя экраны с активной матрицей, которые, впрочем, стоят дороже.
В активной матрице (active matrix) используются отдельные усилительные элементы для каждой ячейки экрана, компенсирующие влияние емкости ячеек и позволяющие значительно уменьшить время изменения их прозрачности. Активная матрица (active matrix) имеет массу преимуществ по сравнению с пассивной матрицей. Например, лучшая яркость и возможность смотреть на экран даже с отклонением до 45° и более (то есть при угле обзора 120–140°) без ущерба качеству изображения, что невозможно в случае с пассивной матрицей, которая позволяет видеть качественное изображение только с фронтальной позиции по отношению к экрану. Заметим, что дорогие модели LCD мониторов с активной матрицей обеспечивают угол обзора в 160° (см рис. 6), и есть все основания предполагать, что технология будет совершенствоваться и в дальнейшем. Активная матрица может отображать движущиеся изображения без видимого дрожания, так как время реакции дисплея с активной матрицей около 50 мс против 300 мс для пассивной матрицы, кроме того, контрастность мониторов с активной матрицей выше, чем у ЭЛТ-мониторов. Следует отметить, что яркость отдельного элемента экрана остается неизменной на всем интервале времени между обновлениями картинки, а не представляет собой короткий импульс света, излучаемый элементом люминофором ЭЛТ-монитора сразу после похождения по этому элементу электронного луча. Именно поэтому для LCD мониторов достаточной является частота вертикальной развертки, равная 60 Гц.

Угол обзора ЖК-мониторов

Рисунок 6. Угол обзора ЖК-мониторов.

Функциональные возможности LCD-мониторов с активной матрицей почти такие же, как у дисплеев с пассивной матрицей. Разница заключается в матрице электродов, которая управляет ячейками жидких кристаллов дисплея. В случае с пассивной матрицей разные электроды получают электрический заряд циклическим методом при построчном обновлении дисплея, а в результате разряда емкостей элементов изображение исчезает, так как кристаллы возвращаются к своей изначальной конфигурации. В случае с активной матрицей к каждому электроду добавлен запоминающий транзистор, который может хранить цифровую информацию (двоичные значения 0 или 1) и в результате изображение сохраняется до тех пор, пока не поступит другой сигнал. Частично проблема отсрочки затухания изображения в пассивных матрицах решается за счет использования большего числа жидкокристаллических слоев для увеличения пассивности и уменьшения перемещений, теперь же, при использовании активных матриц появилась возможность сократить число жидкокристаллических слоев. Запоминающие транзисторы должны производиться из прозрачных материалов, что позволит световому лучу проходить сквозь них, а значит, транзисторы можно располагать на тыльной части дисплея, на стеклянной панели, которая содержит жидкие кристаллы. Для этих целей используются пластиковые пленки, называемые Thin Film Transistor (или просто TFT).
Thin Film Transistor (TFT), то есть тонкопленочный транзистор, это те управляющие элементы, при помощи которых контролируется каждый пиксель на экране. Тонкопленочный транзистор действительно очень тонкий, его толщина 0,1–0,01 мкм.
В первых TFT-дисплеях, появившихся в 1972 году, использовался селенид кадмия, обладающий высокой подвижностью электронов и поддерживающий высокую плотность тока, но со временем был осуществлен переход на аморфный кремний (a-Si), а в матрицах с высоким разрешением используется поликристаллический кремний (p-Si).
Технология создания TFT очень сложна, при этом имеются трудности с достижением приемлемого процента годных изделий из-за того, что число используемых транзисторов очень велико. Заметим, что монитор, который может отображать изображение с разрешением 800х600 пикселей в режиме SVGA и только с тремя цветами имеет 1440000 отдельных транзисторов. Производители устанавливают нормы на предельное количество транзисторов, которые могут быть нерабочими в LCD-панели. Правда, у каждого производителя свое мнение о том, какое количество транзисторов могут не работать.
Пиксель на основе TFT устроен следующим образом: в стеклянной пластине друг за другом интегрировано три цветных фильтра (красный, зеленый и синий). Каждый пиксель представляет собой комбинацию трех цветных ячеек или субпиксельных элементов (см. рис. 7). Это означает, например, что у дисплея, имеющего разрешение 1280x1024, существует ровно 3840x1024 транзистора и субпиксельных элемента. Размер точки (пикселя) для 15,1-дюймового дисплея TFT (1024x768) приблизительно равен 0,0188 дюйма (или 0,3 мм), а для 18,1-дюймового дисплея TFT — около 0,011 дюйма (или 0,28 мм).

Рисунок 7. Конструкция TFT.

TFT обладают рядом преимуществ перед ЭЛТ-мониторами, среди которых — пониженное потребление энергии и теплоотдача, плоский экран и отсутствие следа от движущихся объектов. Последние разработки позволяют получить изображение более высокого качества, чем обычные TFT.

Рисунок 8. Конструкция S-TFT.

Совсем недавно специалистами компании Hitachi была создана новая технология многослойных ЖК-панелей Super TFT, которая значительно увеличила угол уверенного обзора ЖК панели. Технология Super TFT использует простые металлические электроды, установленные на нижней стеклянной пластине и заставляет молекулы вращаться, постоянно находясь в плоскости, параллельной плоскости экрана (см. рис. 8). Так как кристаллы обычной ЖК-панели поворачиваются к поверхности экрана оконечностями, то такие ЖКД более зависимы от угла зрения, чем ЖК-панели Hitachi с технологией Super TFT, В результате изображение на дисплее остается ярким и четким даже при больших углах обзора, достигая качества, сопоставимого с изображением на ЭЛТ-экране.

Инженеры из Лаборатории кинотехники Университете Штуттгарта использовали не тонкопленочные транзисторы (TFT), а диоды MIM (металл-изолятор-металл). Последнее достижение этой команды — двухдюймовый цветной дисплей с разрешением 96х128 точек и коэффициентом контрастности 10:1.

Группа специалистов IBM разработала технологию производства тонкопленочных транзисторов с применением органических материалов, позволяющую изготавливать гибкие экраны для электронной книги и других устройств. Элементы разработанных IBM транзисторов напыляются на пластиковую подложку при комнатной температуре (традиционные LCD-дисплеи изготавливаются при высокой температуре, что исключает применение органических материалов). Вместо обычного диоксида кремния для изготовления затвора используется цирконат титоната бария (BZT). В качестве полупроводника применяется органическое вещество под названием пентацен (pentacene), представляющее собой соединение фенилэтиламмония с иодидом олова.

По оценкам экспертов корпорации DisplaySearch, занимающейся исследованиями рынка плоских дисплеев, в настоящее время при изготовлении практически любых жидкокристаллических матриц происходит замена технологий: TN LCD (Twisted Nematic Liquid Crystal Display) на STN (Super TN LCD) и особенно на a-Si TFT LCD (amorphous-Silicon Thin Film Transistor LCD). В ближайшие 5—7 лет во многих областях применения обычные LCD-экраны будут заменены или дополнены следующими устройствами:

микродисплеи;
светоизлучающие дисплеи на базе органических материалов - LEP;
дисплеи на базе автоэлектронной эмиссии - FED (Field Emisson Display);
дисплеи с использованием низкотемпературного поликристаллического кремния LTPS (Low Temperature PolySilicon);
плазменные дисплеи PDP (Plasma Display Panel).

Преимущества и недостатки ЖК-мониторов

Среди преимуществ TFT можно отметить отличную фокусировку, отсутствие геометрических искажений и ошибок совмещения цветов. Кроме того, у них никогда не мерцает экран. Почему? Ответ прост — в этих дисплеях не используется электронный луч, рисующий слева направо каждую строку на экране. Когда в ЭЛТ этот луч переводится из правого нижнего в левый верхний угол, изображение на мгновение гаснет (обратный ход луча). Напротив, пиксели дисплея TFT никогда не гаснут, они просто непрерывно меняют интенсивность своего свечения.
В таблице показаны все главные отличия рабочих характеристик для разных типов дисплеев:

Читайте также: