Характеристики ЖК матрицы

В статье — Выбор телевизора 2020 описаны все характеристики телевизоров влияющие на их цену и ассортимент. ЖК модели на сегодняшний день являются самыми популярными и актуальными в современном мире. Поэтому в этой статье мы более подробно рассмотрим свойства ЖК матрицы отдельно.

Жидкие кристаллы - это жидкости, которым характерен
конкретный способ позиционирования микрочастиц,
в результате чего образуется анизотропия механических,
магнитных, электрических и оптических свойств.
ЖК матрица - состоит из пикселей, которые представляют
собой слой молекул между двумя прозрачными электродами,
и двух поляризационных фильтров, плоскости поляризации
которых, как правило, перпендикулярны.
принцип работы жк пикселя, из чего состоит пиксель, жк матрица, жк панель, жк пиксель, устройство пикселя жк матрицы, характеристики жк матрицы, особенности жк панели, схема пикселя жк матрицы, как организован пиксель, что такое пиксель, из чего состоит жк матрица,
Устройство пикселя ЖК матрицы

Основные технические характеристики ЖК матрицы

  • Тип матрицы — технология, по которой изготовлен ЖК дисплей;
  • Класс матрицы — по ISO 13406-2: четыре класса;
  • Разрешение — горизонтальный и вертикальный размеры, выраженные в пикселях. В отличие от ЭЛТ-мониторов, ЖК-матрицы имеют одно фиксированное разрешение, остальные достигаются интерполяцией. ЭЛТ-мониторы также имеют фиксированное количество отсчетов пикселей, которые также состоят из красных, зеленых и синих точек. Однако из-за особенностей технологии ЭЛТ, при выводе нестандартного разрешения в интерполяции нет необходимости;
  • Размер точки (размер пикселя) — расстояние между центрами соседних пикселей. Непосредственно связан с физическим разрешением;
  • Соотношение сторон экрана (пропорциональный формат) — отношение ширины к высоте (5:4, 4:3, 3:2 (15х10), 8:5 (16х10), 5:3 (15х9), 16:9 и др.);
  • Видимая диагональ — размер самой панели, измеренный по диагонали. Площадь дисплеев зависит также от формата: монитор с форматом 4:3 имеет большую площадь, чем с форматом 16:9 при одинаковой диагонали;
  • Контрастность — отношение яркостей самой светлой и самой темной точек при заданной яркости подсветки. В некоторых мониторах используется адаптивный уровень подсветки с применением дополнительных ламп, приведенная для них цифра контрастности (так называемая динамическая) не относится к статическому изображению;
  • Яркость — количество света, излучаемое дисплеем (обычно измеряется в канделах на квадратный метр); ЯРКОСТЬ И КОНТРАСТ ИЗОБРАЖЕНИЯ
  • Время отклика — минимальное время, необходимое пикселю для изменения своей яркости;
  • Угол обзора — угол, при котором падение контраста достигает заданного. Для разных типов матриц и различных производителей вычисляется по-разному и часто не подлежит сравнению. Некоторые производители указывают в технических параметрах своих мониторов углы обзора, например CR 5:1 — 176°/176°, CR 10:1 — 170°/160°;
Аббревиатура CR (Contrast Ratio) обозначает уровень 
контрастности при указанных углах обзора относительно
перпендикуляра к экрану. При углах обзора 170°/160°
контрастность в центре экрана снижается до значения 
не ниже чем 10:1, при углах обзора 176°/176° не ниже 
чем до 5:1.

Функциональная схема ЖК матрицы

Для управления ЖК-матрицами используют строки данных и строки управления, находящиеся в них. ПринципКаждый субпиксель регулируется суммой напряжений между строками данных и управления. Процесс управления
пикселями (их «включение» и «выключение» для формирования изображения на экране называется адресацией. В общем случае в состав LCD панели кроме ЖК матрицы входят и другие функциональные узлы, обеспечивающие подсветку матрицы и управление субпикселями. К таким функциональным узлам относятся:

структурная схема матрицы жк монитора, жк матрица, состав жк матрицы, технические характеристики жк матрицы, матрица жк монитора, основные составляющие матрицы, жк монитор состоит, управление жк матрицой,
Функциональная схема ЖК матрицы
  • Интерфейс, обеспечивающий высокую скорость передачи данных, преобразование данных в необходимый вид, а также универсальность панели (преобразователь входных данных называют recciver — приемник);
  • Дисплейный контроллер, обеспечивающий управление синхронизацией, приемом и распределением данных по столбцовым и строковым драйверам. Контроллер формирует столько управляющих сигналов, сколько в матрице субпикселей, например при разрешении матрицы 1600 х 1200 имеется 1200 строк и 4800 столбцов;
  • Строчные и столбцовые драйверы, формирующие необходимые управляющие напряжения на строки данных и управления;
  • Модуль задней подсветки, формирующий необходимый поток света на LCD матрицу;
  • Узлы питающих напряжений со схемами управления данными напряжениями.


Особенности ЖК панелей

К основным преимуществам ЖК панелей относятся:

  • Малые размеры и масса;
  • Большой срок службы;
  • Низкое энергопотребление и использование технологий, не приносящих вред окружающей среде;
  • Отсутствие видимых искажений, дефектов фокусировки лучей, помех от магнитных полей, проблем с геометрией изображения и четкостью;
  • Более высокая, по сравнению с кинескопными и плазменными, контрастность в ярко освещенном помещении.

С другой стороны, ЖК-мониторы имеют и недостатки, порой трудноустранимые, в частности:

  • В отличие от ЭЛТ, могут отображать четкое изображение лишь в одном — штатном разрешении, остальные достигаются интерполяцией;
  • Имеют меньшие контраст и глубину черного цвета, чем ЭЛТ. Повышение фактического контраста в ЖК мониторах часто связано с простым усилением яркости подсветки, вплоть до не комфортных значений. Широко применяемое глянцевое покрытие матрицы влияет лишь на субъективную контрастность в условиях внешнего освещения;
  • Из-за жестких требований к постоянной толщине LCD матриц существует проблема неравномерности однородного цвета (неравномерность подсветки) — на некоторых мониторах есть неустранимая неравномерность передачи яркости (полосы в градиентах), связанная с использованием блоков линейных ртутных ламп;
  • Фактическая скорость смены изображения заметно ниже, чем у ЭЛТ и плазменных дисплеев. Зависимость контраста от угла обзора до сих пор остается существенным минусом ЖК технологии. В ЭЛТ дисплеях эта проблема полностью отсутствует;
  • ЖК мониторы более чувствительны к механическим повреждениям, особенно матрица, незащищенная стеклом;
  • Проблема дефектных пикселей. Предельно допустимое количество дефектных пикселей, в зависимости от размеров экрана, установлено международным стандартом ISO 3406-2. Стандарт определяет 4 класса качества ЖК мониторов. Самый высокий — 1 — вообще не допускает наличия дефектных пикселей. Самый низкий 4 — допускает наличие до 262 дефектных пикселей на 1 миллион работающих. У ЭЛТ этой проблемы нет;
  • Пиксели LCD мониторов деградируют, хотя скорость деградации наименьшая из всех технологий отображения, за исключением лазерных дисплеев, вообще не подверженных ей.
Самой перспективной является технология по производству
QLED-дисплеев(матриц с органическими светодиодами).