Matrices LCD tft ah ips. Choisir une matrice pour le moniteur

Aujourd'hui, la technologie des moniteurs à écran plat, y compris les moniteurs à cristaux liquides, est la plus prometteuse. Bien que les moniteurs LCD ne représentent actuellement qu'environ 10 % des ventes mondiales, ils constituent le secteur de marché qui connaît la croissance la plus rapide (65 % par an).

Principe d'opération

Les écrans des moniteurs LCD (Liquid Crystal Display) sont constitués d'une substance (cyanophényle) qui est à l'état liquide, mais qui possède en même temps certaines propriétés inhérentes aux corps cristallins. En fait, ce sont des liquides qui présentent une anisotropie de propriétés (notamment optiques) associée à l'ordre dans l'orientation des molécules.
Curieusement, les cristaux liquides ont presque dix ans de plus que les tubes cathodiques : la première description de ces substances remonte à 1888. Cependant, pendant longtemps, personne ne savait comment les utiliser dans la pratique : il existe de telles substances et tout le monde, et aucun sauf les physiciens et les chimistes, ils n'étaient pas intéressants. Ainsi, les matériaux à cristaux liquides ont été découverts en 1888 par le scientifique autrichien F. Renitzer, mais ce n'est qu'en 1930 que les chercheurs de la société britannique Marconi ont reçu un brevet pour leur utilisation industrielle. Cependant, les choses ne sont pas allées plus loin, car la base technologique de l’époque était encore trop faible. La première véritable percée a été réalisée par les scientifiques Fergason et Williams de RCA (Radio Corporation of America). L'un d'eux a créé un capteur thermique à base de cristaux liquides, utilisant leur effet réfléchissant sélectif, l'autre a étudié l'effet d'un champ électrique sur les cristaux nématiques. Et à la fin de 1966, la RCA Corporation a présenté un prototype de moniteur LCD - une horloge numérique. Sharp Corporation a joué un rôle important dans le développement de la technologie LCD. Il fait toujours partie des leaders technologiques. La première calculatrice CS10A au monde a été produite en 1964 par cette société. En octobre 1975, la première montre numérique compacte est produite grâce à la technologie TN LCD. Dans la seconde moitié des années 70, s'amorce la transition des affichages à cristaux liquides à huit segments vers la réalisation de matrices avec adressage de chaque point. Ainsi, en 1976, Sharp a lancé un téléviseur noir et blanc avec une diagonale d'écran de 5,5 pouces, basé sur une matrice LCD d'une résolution de 160 x 120 pixels.
Le fonctionnement du LCD repose sur le phénomène de polarisation du flux lumineux. On sait que les cristaux dits polaroïds sont capables de transmettre uniquement la composante de la lumière dont le vecteur d'induction électromagnétique se situe dans un plan parallèle au plan optique du polaroïd. Pour le reste de la puissance lumineuse, le Polaroid sera opaque. Ainsi, le polaroïd « tamise » la lumière, cet effet est appelé polarisation de la lumière. Lorsque l'on a étudié des substances liquides, dont les longues molécules sont sensibles aux champs électrostatiques et électromagnétiques et sont capables de polariser la lumière, il est devenu possible de contrôler la polarisation. Ces substances amorphes, en raison de leur similitude avec les substances cristallines dans leurs propriétés électro-optiques, ainsi que de leur capacité à prendre la forme d'un récipient, étaient appelées cristaux liquides.
Sur la base de cette découverte et grâce à des recherches plus approfondies, il a été possible de découvrir un lien entre l'augmentation de la tension électrique et le changement de l'orientation des molécules cristallines pour permettre la création d'images. Les cristaux liquides ont d’abord été utilisés dans les écrans de calculatrices et dans les montres électroniques, puis dans les moniteurs d’ordinateurs portables. Aujourd'hui, grâce aux progrès réalisés dans ce domaine, les écrans LCD pour ordinateurs de bureau sont de plus en plus courants.

Un écran de moniteur LCD est un ensemble de petits segments (appelés pixels) qui peuvent être manipulés pour afficher des informations. Un moniteur LCD comporte plusieurs couches, où le rôle clé est joué par deux panneaux constitués d'un matériau en verre sans sodium et très pur appelé substrat ou substrat, qui contiennent en fait une fine couche de cristaux liquides entre eux [voir. riz. 2.1]. Les panneaux comportent des rainures qui guident les cristaux dans des orientations spécifiques. Les rainures sont positionnées de manière à ce qu'elles soient parallèles sur chaque panneau mais perpendiculaires entre deux panneaux. Les rainures longitudinales sont obtenues en plaçant de minces films de plastique transparent sur la surface du verre, qui est ensuite spécialement traitée. Au contact des sillons, les molécules des cristaux liquides sont orientées de manière identique dans toutes les cellules. Les molécules de l'une des variétés de cristaux liquides (nématiques), en l'absence de tension, font tourner le vecteur du champ électrique (et magnétique) dans l'onde lumineuse d'un certain angle dans le plan perpendiculaire à l'axe de propagation du faisceau. L'application de rainures à la surface du verre permet d'assurer le même angle de rotation du plan de polarisation pour toutes les cellules. Les deux panneaux sont situés très proches l'un de l'autre. Le panneau à cristaux liquides est éclairé par une source lumineuse (selon l'endroit où il se trouve, les panneaux à cristaux liquides fonctionnent en réfléchissant ou en transmettant la lumière).

Le plan de polarisation du faisceau lumineux tourne de 90° lorsqu'il traverse un panneau [voir. riz. 2.2].
Lorsqu'un champ électrique apparaît, les molécules de cristaux liquides s'alignent partiellement verticalement le long du champ, l'angle de rotation du plan de polarisation de la lumière devient différent de 90 degrés et la lumière traverse les cristaux liquides sans entrave [voir Fig. riz. 2.3].
La rotation du plan de polarisation du faisceau lumineux est invisible à l'œil nu, il est donc devenu nécessaire d'ajouter deux couches supplémentaires aux panneaux de verre, qui sont des filtres polarisants. Ces filtres transmettent uniquement la composante du faisceau lumineux dont l'axe de polarisation correspond à un axe donné. Ainsi, en traversant un polariseur, le faisceau lumineux sera affaibli en fonction de l'angle entre son plan de polarisation et l'axe du polariseur. En l'absence de tension, la cellule est transparente, puisque le premier polariseur ne transmet que la lumière avec le vecteur de polarisation correspondant. Grâce aux cristaux liquides, le vecteur polarisation de la lumière tourne, et au moment où le faisceau passe au deuxième polariseur, il a déjà tourné pour qu'il traverse le deuxième polariseur sans problème [voir. Figure 2.4a].

En présence d'un champ électrique, la rotation du vecteur polarisation se produit selon un angle plus petit, de sorte que le deuxième polariseur ne devient que partiellement transparent au rayonnement. Si la différence de potentiel est telle que la rotation du plan de polarisation dans les cristaux liquides ne se produit pas du tout, alors le faisceau lumineux sera complètement absorbé par le deuxième polariseur et l'écran, lorsqu'il est éclairé par l'arrière, apparaîtra noir du côté opposé. avant (les rayons du rétroéclairage sont complètement absorbés par l'écran) [voir. Figure 2.4b]. Si vous placez un grand nombre d'électrodes qui créent différents champs électriques à des endroits séparés sur l'écran (cellule), il sera alors possible, avec un contrôle approprié des potentiels de ces électrodes, d'afficher des lettres et d'autres éléments d'image sur l'écran. Les électrodes sont placées dans du plastique transparent et peuvent avoir n'importe quelle forme. Les innovations technologiques ont permis de limiter leurs dimensions à la taille d'un petit point ; ainsi, un plus grand nombre d'électrodes peuvent être placées sur la même zone d'écran, ce qui augmente la résolution du moniteur LCD et permet d'afficher des images même complexes. en couleur. Pour afficher une image couleur, le moniteur doit être rétroéclairé afin que la lumière provienne de l'arrière de l'écran LCD. Ceci est nécessaire pour que l'image puisse être visualisée avec une bonne qualité même si l'environnement n'est pas lumineux. La couleur est produite à l'aide de trois filtres qui séparent trois composants principaux de l'émission d'une source de lumière blanche. En combinant les trois couleurs primaires pour chaque point ou pixel de l'écran, il est possible de reproduire n'importe quelle couleur.
En fait, dans le cas de la couleur, il existe plusieurs possibilités : on peut réaliser plusieurs filtres les uns après les autres (conduisant à une petite fraction du rayonnement transmis), on peut profiter de la propriété d'une cellule à cristaux liquides - lorsque le champ électrique l'intensité change, l'angle de rotation du plan de polarisation du rayonnement change différemment pour les composantes de la lumière de différentes longueurs d'onde. Cette fonctionnalité peut être utilisée pour réfléchir (ou absorber) un rayonnement d'une longueur d'onde donnée (le problème est la nécessité de modifier la tension avec précision et rapidité). Le mécanisme utilisé dépend du fabricant spécifique. La première méthode est plus simple, la seconde est plus efficace.
Les premiers écrans LCD étaient très petits, environ 8 pouces, alors qu'aujourd'hui ils atteignent des tailles de 15 pouces pour une utilisation dans les ordinateurs portables, et des moniteurs LCD de 20 pouces ou plus sont produits pour les ordinateurs de bureau. Une augmentation de la taille est suivie d'une augmentation de la résolution, ce qui entraîne l'émergence de nouveaux problèmes résolus à l'aide de technologies spéciales émergentes ; nous décrirons tout cela ci-dessous. L’un des premiers défis était la nécessité d’une norme définissant la qualité d’affichage à haute résolution. La première étape vers cet objectif a été d’augmenter l’angle de rotation du plan de polarisation de la lumière dans les cristaux de 90° à 270° grâce à la technologie STN.

Avantages et inconvénients des moniteurs LCD

Les avantages du TFT incluent une excellente mise au point, l'absence de distorsion géométrique et d'erreurs d'enregistrement des couleurs. De plus, leur écran ne scintille jamais. Pourquoi? La réponse est simple : ces écrans n'utilisent pas de faisceau d'électrons pour tracer chaque ligne sur l'écran de gauche à droite. Lorsque dans un CRT, ce faisceau est transféré du coin inférieur droit vers le coin supérieur gauche, l'image s'éteint un instant (inversion du faisceau). En revanche, les pixels d'un écran TFT ne s'assombrissent jamais, ils changent simplement en permanence leur intensité lumineuse.
Le tableau 1.1 montre toutes les principales différences de caractéristiques de performances pour différents types d'écrans :

Tableau 1.1. Caractéristiques comparatives des moniteurs CRT et LCD.

Légende: ( + ) dignité, ( ~ ) est acceptable, ( - ) défaut

Moniteurs LCD Moniteurs CRT
Luminosité (+ ) de 170 à 250 cd/m2 (~ ) de 80 à 120 cd/m2
Contraste (~ ) de 200:1 à 400:1 (+ ) de 350:1 à 700:1
Angle de vue
(par contre)
(~ ) de 110 à 170 degrés (+ ) plus de 150 degrés
Angle de vue
(par couleur)
(- ) de 50 à 125 degrés (~ ) plus de 120 degrés
Autorisation (- ) Résolution unique avec taille de pixel fixe. De manière optimale, ne peut être utilisé que dans cette résolution ; En fonction des fonctions d'expansion ou de compression prises en charge, des résolutions supérieures ou inférieures peuvent être utilisées, mais elles ne sont pas optimales. (+ ) Diverses résolutions sont prises en charge. Avec toutes les résolutions prises en charge, le moniteur peut être utilisé de manière optimale. La seule limitation est l'acceptabilité de la fréquence de régénération.
Fréquence verticale (+ ) La fréquence optimale est de 60 Hz, ce qui est suffisant pour éviter le scintillement (~ ) Ce n'est qu'à des fréquences supérieures à 75 Hz qu'il n'y a pas de scintillement clairement perceptible
Erreurs d'enregistrement des couleurs (+ ) Non (~ ) 0,0079 à 0,0118 pouce (0,20 à 0,30 mm)
Mise au point (+ ) très bien (~ ) de satisfaisant à très bon>
Distorsion géométrique/linéaire (+ ) Non (~ ) sont possibles
Pixels morts (- ) jusqu'à 8 (+ ) Non
Signal d'entrée (+ ) analogique ou numérique (~ ) analogique uniquement
Mise à l'échelle
à différentes résolutions
(- ) est absent ou des méthodes d'interpolation sont utilisées qui ne nécessitent pas de frais généraux importants (+ ) très bien
Précision des couleurs (~ ) True Color est pris en charge et la température de couleur requise est simulée (+ ) True Color est supporté et il existe de nombreux appareils de calibrage des couleurs sur le marché, ce qui est un plus indéniable
Correction gamma
(ajustement des couleurs aux caractéristiques de la vision humaine)
(~ ) satisfaisant (+ ) photoréaliste
Uniformité (~ ) souvent l'image est plus claire sur les bords (~ ) souvent l'image est plus lumineuse au centre
Pureté des couleurs/qualité des couleurs (~ ) bien (+ ) haut
Vaciller (+ ) Non (~ ) non perceptible au-dessus de 85 Hz
Temps d'inertie (- ) de 20 à 30 ms. (+ ) négligeable
Formation d'images (+ ) L'image est formée de pixels dont le nombre dépend uniquement de la résolution spécifique du panneau LCD. Le pas des pixels dépend uniquement de la taille des pixels eux-mêmes, mais pas de la distance qui les sépare. Chaque pixel est façonné individuellement pour une mise au point, une clarté et une clarté supérieures. L'image est plus complète et plus fluide (~ ) Les pixels sont formés par un groupe de points (triades) ou de rayures. L'espacement d'un point ou d'une ligne dépend de la distance entre des points ou des lignes de même couleur. En conséquence, la netteté et la clarté de l'image dépendent fortement de la taille du pas de point ou du pas de ligne et de la qualité du tube cathodique.
Consommation d'énergie et émissions (+ ) Il n'y a pratiquement pas de rayonnements électromagnétiques dangereux. La consommation électrique est environ 70 % inférieure à celle des moniteurs CRT standards (25 à 40 W). (- ) Le rayonnement électromagnétique est toujours présent, mais son niveau dépend de la conformité du CRT à une norme de sécurité. La consommation d'énergie en état de fonctionnement est de 60 à 150 W.
Dimensions/poids (+ ) design plat, léger (- ) conception lourde, prend beaucoup de place
Interface du moniteur (+ ) Interface numérique, cependant, la plupart des moniteurs LCD ont une interface analogique intégrée pour se connecter aux sorties analogiques les plus courantes des adaptateurs vidéo (- )Interface analogique

Il ressort du tableau 1.1 que le développement ultérieur des moniteurs LCD sera associé à une augmentation de la clarté et de la luminosité de l'image, une augmentation de l'angle de vision et une diminution de l'épaisseur de l'écran. Par exemple, il existe déjà des développements prometteurs de moniteurs LCD réalisés à l'aide d'une technologie utilisant du silicium polycristallin. Cela permet notamment de réaliser des dispositifs très fins, puisque les puces de contrôle sont alors placées directement sur le substrat en verre de l'afficheur. De plus, la nouvelle technologie offre une haute résolution sur un écran relativement petit (1024 x 768 pixels sur un écran de 10,4 pouces).

STN, DSTN, TFT, S-TFT

STN est l'abréviation de "Super Twisted Nematic". La technologie STN permet d'augmenter l'angle de torsion (angle de torsion) de l'orientation du cristal à l'intérieur de l'écran LCD de 90° à 270°, ce qui offre un meilleur contraste d'image à mesure que la taille du moniteur augmente.
Les cellules STN sont souvent utilisées par paires. Cette conception est appelée DSTN (Double Super Twisted Nematic), dans laquelle une cellule DSTN double couche est constituée de 2 cellules STN dont les molécules tournent dans des directions opposées pendant le fonctionnement. La lumière traversant une telle structure dans un état « verrouillé » perd la majeure partie de son énergie. Le contraste et la résolution du DSTN sont assez élevés, il est donc devenu possible de produire un écran couleur dans lequel se trouvent trois cellules LCD et trois filtres optiques de couleurs primaires pour chaque pixel. Les écrans couleur ne sont pas capables de fonctionner à partir de la lumière réfléchie, une lampe de rétroéclairage est donc un attribut obligatoire. Pour réduire les dimensions, la lampe est située sur le côté, et en face se trouve un miroir [voir. riz. 2.5], de sorte que la plupart des matrices LCD au centre ont une luminosité plus élevée que sur les bords (cela ne s'applique pas aux moniteurs LCD de bureau).

Les cellules STN sont également utilisées en mode TSTN (Triple Super Twisted Nematic), où deux fines couches de film polymère sont ajoutées pour améliorer le rendu des couleurs des écrans couleur ou pour assurer une bonne qualité des moniteurs monochromes.
Le terme matrice passive vient de la division du moniteur en points dont chacun, grâce à des électrodes, peut définir l'orientation du plan de polarisation du faisceau, indépendamment des autres, de sorte que chacun de ces éléments puisse être individuellement illuminé pour créer une image. La matrice est dite passive car la technologie de création d'écrans LCD, décrite ci-dessus, ne peut pas permettre un changement rapide des informations sur l'écran. L'image est formée ligne par ligne en appliquant séquentiellement une tension de commande aux cellules individuelles, les rendant transparentes. En raison de la capacité électrique assez importante des cellules, la tension sur celles-ci ne peut pas changer assez rapidement, de sorte que l'image est mise à jour lentement. Ce type d'affichage présente de nombreux inconvénients en termes de qualité car l'image n'apparaît pas de manière fluide et apparaît tremblante sur l'écran. Le faible taux de changement de transparence des cristaux ne permet pas d'afficher correctement les images en mouvement.
Pour résoudre certains des problèmes décrits ci-dessus, des technologies spéciales sont utilisées.Pour améliorer la qualité de l'image dynamique, il a été proposé d'augmenter le nombre d'électrodes de contrôle. C'est-à-dire que l'ensemble de la matrice est divisé en plusieurs sous-matrices indépendantes (Dual Scan DSTN - deux champs de numérisation d'image indépendants), dont chacune contient un plus petit nombre de pixels, leur gestion alternée prend donc moins de temps. En conséquence, le temps d'inertie de l'écran LCD peut être réduit.
De meilleurs résultats en termes de stabilité, de qualité, de résolution, de fluidité et de luminosité de l'image peuvent également être obtenus en utilisant des écrans à matrice active, qui sont cependant plus chers.
La matrice active utilise des éléments d'amplification séparés pour chaque cellule d'écran afin de compenser l'effet de la capacité des cellules et de réduire considérablement le temps nécessaire pour modifier leur transparence. La matrice active présente de nombreux avantages par rapport à la matrice passive. Par exemple, une meilleure luminosité et la possibilité de regarder l'écran même avec un écart allant jusqu'à 45° ou plus (c'est-à-dire avec un angle de vision de 120°-140°) sans compromettre la qualité de l'image, ce qui est impossible dans le cas d'un matrice passive, qui vous permet de voir une image de haute qualité uniquement depuis une position frontale par rapport à l'écran. Notez que les modèles coûteux de moniteurs LCD à matrice active offrent un angle de vision de 160° [voir fig. 2.6], et il y a tout lieu de supposer que la technologie continuera à s’améliorer à l’avenir. La matrice active peut afficher des images animées sans saccades visibles car le temps de réponse d'un écran à matrice active est d'environ 50 ms contre 300 ms pour une matrice passive. De plus, le contraste des moniteurs à matrice active est supérieur à celui des moniteurs CRT. Il convient de noter que la luminosité d'un élément d'écran individuel reste inchangée pendant tout l'intervalle de temps entre les mises à jour de l'image et ne représente pas une courte impulsion de lumière émise par l'élément phosphore du moniteur CRT immédiatement après le passage du faisceau d'électrons sur cet élément. . C'est pourquoi pour les moniteurs LCD, une fréquence de balayage vertical de 60 Hz est suffisante.

La fonctionnalité des moniteurs LCD à matrice active est presque la même que celle des écrans à matrice passive. La différence réside dans la matrice d'électrodes qui contrôle les cellules à cristaux liquides de l'écran. Dans le cas d'une matrice passive, différentes électrodes reçoivent une charge électrique de manière cyclique lorsque l'affichage est mis à jour ligne par ligne, et suite à la décharge des capacités des éléments, l'image disparaît à mesure que les cristaux reviennent à leur configuration originale. Dans le cas d'une matrice active, un transistor mémoire est ajouté à chaque électrode, qui peut stocker des informations numériques (valeurs binaires 0 ou 1) et par conséquent, l'image est stockée jusqu'à ce qu'un autre signal soit reçu. Une partie du problème de l'atténuation retardée de l'image dans les matrices passives est résolue en utilisant davantage de couches de cristaux liquides pour augmenter la passivité et réduire le mouvement, mais désormais, grâce à l'utilisation de matrices actives, il est possible de réduire le nombre de couches de cristaux liquides. Les transistors de mémoire doivent être fabriqués à partir de matériaux transparents qui permettront à la lumière de les traverser, ce qui signifie que les transistors peuvent être placés au dos de l'écran, sur un panneau de verre contenant des cristaux liquides. A ces fins, des films plastiques appelés « Thin Film Transistor » (ou simplement TFT) sont utilisés.
Transistor à couches minces (TFT), c'est-à-dire transistor à couches minces - ce sont les éléments de contrôle avec lesquels chaque pixel de l'écran est contrôlé. Un transistor à couches minces est en réalité très fin, son épaisseur est de 0,1 à 0,01 microns.
Les premiers écrans TFT, introduits en 1972, utilisaient du séléniure de cadmium, qui a une mobilité électronique élevée et prend en charge des densités de courant élevées, mais au fil du temps, il y a eu une transition vers le silicium amorphe (a-Si) et les matrices haute résolution utilisent du silicium polycristallin ( p -Si).
La technologie de création de TFT est très complexe et il est difficile d'obtenir un pourcentage acceptable de produits appropriés en raison du nombre très important de transistors utilisés. A noter qu'un moniteur capable d'afficher une image avec une résolution de 800x600 pixels en mode SVGA et avec seulement trois couleurs possède 1 440 000 transistors individuels. Les fabricants établissent des normes concernant le nombre maximum de transistors pouvant ne pas fonctionner sur un écran LCD. Certes, chaque fabricant a sa propre opinion sur le nombre de transistors susceptibles de ne pas fonctionner.
Le pixel basé sur TFT est conçu comme suit : trois filtres de couleur (rouge, vert et bleu) sont intégrés les uns derrière les autres dans une plaque de verre. Chaque pixel est une combinaison de trois cellules colorées ou éléments de sous-pixels [voir riz. 2.7]. Cela signifie, par exemple, qu'un écran avec une résolution de 1280x1024 possède exactement 3840x1024 transistors et éléments de sous-pixels. La taille du point (pixel) pour un écran TFT de 15,1" (1024x768) est d'environ 0,0188 pouces (ou 0,30 mm), et pour un écran TFT de 18,1", elle est d'environ 0,011 pouces (ou 0,28 mm).

Les TFT présentent un certain nombre d'avantages par rapport aux moniteurs CRT, notamment une consommation d'énergie et une dissipation thermique réduites, un écran plat et l'absence de traces d'objets en mouvement. Les développements récents fournissent des images de meilleure qualité que les TFT conventionnels.

Plus récemment, les spécialistes Hitachi ont créé une nouvelle technologie de panneaux LCD Super TFT multicouches, qui a considérablement augmenté l'angle de vision fiable du panneau LCD. La technologie Super TFT utilise de simples électrodes métalliques montées sur une plaque inférieure en verre et fait tourner les molécules, étant constamment dans un plan parallèle au plan de l'écran [voir riz. 2.8]. Étant donné que les cristaux d'un panneau LCD conventionnel sont tournés vers la surface de l'écran avec leurs extrémités, ces écrans LCD dépendent davantage de l'angle de vue que les panneaux LCD Hitachi dotés de la technologie Super TFT. En conséquence, l'image sur l'écran reste lumineuse et claire même à de grands angles de vision, obtenant une qualité comparable à l'image sur un écran CRT.

La société japonaise NEC a récemment annoncé que ses écrans LCD atteindraient bientôt le niveau des imprimantes laser en qualité d'image, franchissant le seuil de 200 ppi, ce qui correspond à 31 points par mm 2 ou un pas de point de 0,18 mm. Comme le rapporte NEC, les cristaux liquides TN (Twisted Nematic) utilisés aujourd'hui par de nombreux fabricants permettent de construire des écrans avec une résolution allant jusqu'à 400 dpi. Cependant, le principal facteur limitant l’augmentation de la résolution est la nécessité de créer des filtres appropriés. Dans la nouvelle technologie « filtre couleur sur TFT », les filtres de lumière recouvrant les transistors à couches minces sont formés par photolithographie sur le substrat de verre sous-jacent. Dans les écrans conventionnels, les filtres sont appliqués sur un deuxième substrat supérieur, ce qui nécessite un alignement très précis des deux plaques.

Lors de la conférence de la Society for Information Display qui s'est tenue aux États-Unis en 1999, plusieurs rapports ont été rédigés faisant état du succès de la création d'écrans à cristaux liquides sur un substrat en plastique. Samsung a présenté un prototype d'écran monochrome sur substrat polymère d'une diagonale de 5,9 pouces et d'une épaisseur de 0,5 mm. L'épaisseur du substrat lui-même est d'environ 0,12 mm. L'écran a une résolution de 480x320 pixels et un rapport de contraste de 4:1. Poids - seulement 10 grammes.

Les ingénieurs du laboratoire de technologie cinématographique de l'université de Stuttgart n'ont pas utilisé de transistors à couches minces (TFT), mais des diodes MIM (métal-isolant-métal). La dernière réalisation de cette équipe est un écran couleur de deux pouces avec une résolution de 96x128 pixels et un rapport de contraste de 10:1.

Une équipe de spécialistes IBM a développé une technologie de production de transistors à couches minces utilisant des matériaux organiques, qui permet de produire des écrans flexibles pour les liseuses électroniques et autres appareils. Les éléments des transistors développés par IBM sont pulvérisés sur un substrat plastique à température ambiante (les écrans LCD traditionnels sont fabriqués à haute température, ce qui exclut l'utilisation de matériaux organiques). Au lieu de la silice conventionnelle, du titonate de zirconate de baryum (BZT) est utilisé pour fabriquer la grille. Une substance organique appelée pentacène, qui est un composé de phényléthylammonium et d'iodure d'étain, est utilisée comme semi-conducteur.

Pour augmenter la résolution des écrans LCD, Displaytech a proposé de ne pas créer d'image sur la surface d'un grand écran LCD, mais d'afficher l'image sur un petit écran haute résolution, puis d'utiliser un système de projection optique pour l'agrandir à la valeur requise. taille. Dans le même temps, Displaytech a utilisé la technologie originale Ferroelectric LCD (FLCD). Il est basé sur les cristaux liquides dits chiraux-smectiques, dont l'utilisation a été proposée en 1980. Une couche de matériau aux propriétés ferroélectriques et capable de réfléchir la lumière polarisée avec rotation du plan de polarisation est déposée sur un substrat CMOS qui fournit des signaux de commande. . Lorsque le flux lumineux réfléchi traverse le deuxième polariseur, une image de pixels sombres et clairs apparaît. Une image couleur est obtenue en alternant rapidement l'éclairage de la matrice avec une lumière rouge, verte et bleue. Sur la base des matrices FLCD, il est possible de produire de grands écrans avec un contraste et une qualité de rendu des couleurs élevés, des angles de vision larges et des temps de réponse courts. En 1999, une alliance entre Hewlett-Packard et DisplayTech a annoncé la création d'un micro-écran couleur basé sur la technologie FLCD. La résolution matricielle est de 320x240 pixels. Les caractéristiques distinctives de l'appareil sont une faible consommation d'énergie et la possibilité de lire des vidéos « en direct » en couleur. Le nouvel écran est conçu pour être utilisé dans les appareils photo numériques, les caméscopes, les communicateurs portables et les écrans d'ordinateur portables.

Toshiba développe une technologie basse température utilisant le silicium polycristallin LTPS. Selon les représentants de cette société, ils positionnent les nouveaux appareils uniquement pour le marché des appareils mobiles, à l'exclusion des ordinateurs portables, où domine la technologie a-Si TFT. Des écrans VGA de 4 pouces sont déjà produits et des matrices de 5,8 pouces sont en route. Les experts estiment que 2 millions de pixels sur l'écran sont loin d'être la limite. L’une des particularités de cette technologie est sa haute résolution.

Selon les experts de DisplaySearch Corporation, qui étudie le marché des écrans plats, les technologies sont actuellement remplacées dans la fabrication de presque toutes les matrices à cristaux liquides : TN LCD (Twisted Nematic Liquid Crystal Display) par STN (Super TN LCD) et surtout par a-Si TFT LCD (LCD à transistor à couche mince en silicium amorphe). Dans les 5 à 7 prochaines années, dans de nombreuses applications, les écrans LCD conventionnels seront remplacés ou complétés par les appareils suivants :

  • micro-écrans;
  • écrans électroluminescents à base de matériaux organiques LEP ;
  • affichages basés sur l'émission de champ FED (Field Emisson Display) ;
  • écrans utilisant du silicium polycristallin basse température LTPS (Low Temperature PolySilicon) ;
  • écrans plasma PDP (Plasma Display Panel).

Tiré de http://monitors.narod.ru

Curieusement, le choix d'un écran de haute qualité pour un écran d'ordinateur ou un ordinateur portable ne peut se faire qu'à titre expérimental. Cet article vous aidera à comprendre les paramètres auxquels vous devez prêter attention lors du choix d'un moniteur ou un ordinateur portable.

Comment choisir un moniteur ou un écran d'ordinateur portable avec des caractéristiques idéales ?

Un écran de haute qualité présente un énorme avantage pour les tâches multimédias sur un PC, et par rapport à un ordinateur portable, c'est la moitié de celui-ci. Jetez un œil à cette courte liste de problèmes d'affichage à surveiller lors de l'achat d'un nouvel ordinateur mobile ou d'un nouvel écran de PC :

  • caractéristiques de luminosité et de contraste faibles
  • petits angles de vision
  • éblouissement

Remplacer un écran d'ordinateur portable est plus difficile que d'acheter un nouveau moniteur pour un ordinateur de bureau, sans parler de l'installation d'une nouvelle matrice LCD dans un ordinateur mobile, ce qui ne peut pas être fait dans tous les cas. sélection d'un écran d'ordinateur portable doit être abordé en toute responsabilité.

Permettez-moi de vous rappeler une fois de plus qu'il est impossible de croire aux promesses des supports publicitaires des chaînes de vente au détail et des fabricants d'ordinateurs. Ayant fini de lire guide de sélection des moniteurs et des écrans d'ordinateur mobile, tu peux trouver différence entre la matrice TN et la matrice IPS, évaluez le contraste, déterminez le niveau de luminosité requis et d'autres paramètres importants de l'écran à cristaux liquides. Vous économiserez du temps et de l'argent dans la recherche d'un moniteur de PC et d'un écran d'ordinateur portable en choisissant un écran LCD de qualité au lieu d'un écran médiocre.

Quel est le meilleur : matrice IPS ou TN ?

Les écrans des ordinateurs portables, ultrabooks, tablettes et autres ordinateurs portables utilisent généralement deux types de dalles LCD :

  • IPS (commutation dans le plan)
  • TN (nématique torsadé)

Chaque type a ses propres avantages et inconvénients, mais il convient de considérer qu'ils sont destinés à différents groupes de consommateurs. Découvrons quel type de matrice vous convient le mieux.

Écrans IPS : excellente reproduction des couleurs

Écrans basés sur des matrices IPS avoir ce qui suit avantages:

  • grands angles de vision - quels que soient le côté et l'angle de vue humain, l'image ne s'estompera pas et ne perdra pas la saturation des couleurs
  • excellente reproduction des couleurs - les écrans IPS reproduisent les couleurs RVB sans distorsion
  • ont un contraste assez élevé.

Si vous comptez faire de la pré-production ou du montage vidéo, vous aurez besoin d'un appareil doté de ce type d'écran.

Inconvénients de la technologie IPS par rapport au TN :

  • temps de réponse des pixels long (pour cette raison, les écrans de ce type sont moins adaptés aux jeux 3D dynamiques).
  • les moniteurs et les ordinateurs portables équipés de dalles IPS ont tendance à être plus chers que les modèles dotés d'écrans basés sur des matrices TN.

Écrans TN : peu coûteux et rapides

Les écrans à cristaux liquides sont actuellement les plus utilisés matrices réalisées en technologie TN. Leurs avantages incluent :

  • faible coût
  • Basse consommation énergétique
  • Temps de réponse.

Les écrans TN fonctionnent bien dans les jeux dynamiques, par exemple les jeux de tir à la première personne (FPS) avec des changements de scène rapides. De telles applications nécessitent un écran avec un temps de réponse ne dépassant pas 5 ms (pour les matrices IPS, il est généralement plus long). Sinon, divers types d'artefacts visuels peuvent être observés sur l'écran, tels que des traces d'objets se déplaçant rapidement.

Si vous souhaitez l'utiliser sur un moniteur ou un ordinateur portable doté d'un écran stéréo, il est également préférable de privilégier une matrice TN. Certains écrans de cette norme sont capables de mettre à jour l'image à une vitesse de 120 Hz, condition nécessaire au fonctionnement des lunettes stéréo actives.

Depuis inconvénients des écrans TN Il convient de souligner les points suivants :

  • Les dalles TN ont des angles de vision limités
  • contraste médiocre
  • ne sont pas capables d’afficher toutes les couleurs dans l’espace RVB, ils ne conviennent donc pas au montage professionnel d’images et de vidéos.

Les dalles TN très chères ne présentent cependant pas certains des inconvénients caractéristiques et sont proches en qualité des bons écrans IPS. Par exemple, l'Apple MacBook Pro avec Retina utilise une matrice TN, presque aussi performante que les écrans IPS en termes de rendu des couleurs, d'angles de vision et de contraste.

Si aucune tension n’est appliquée aux électrodes, les cristaux liquides alignés ne modifient pas le plan de polarisation de la lumière et celle-ci ne traverse pas le filtre polarisant avant. Lorsqu’une tension est appliquée, les cristaux tournent de 90°, le plan de polarisation de la lumière change et celle-ci commence à passer.

Lorsqu'aucune tension n'est appliquée aux électrodes, les molécules de cristaux liquides s'organisent selon une structure hélicoïdale et modifient le plan de polarisation de la lumière afin qu'elle passe à travers le filtre polarisant avant. Si une tension est appliquée, les cristaux seront disposés linéairement et la lumière ne les traversera pas.

Comment distinguer IPS de TN

Si vous aimez un moniteur ou un ordinateur portable, mais que les caractéristiques techniques de l'écran ne sont pas connues, vous devriez alors regarder son écran sous différents angles. Si l'image devient terne et ses couleurs sont fortement déformées, vous disposez d'un moniteur ou d'un ordinateur portable avec un écran TN médiocre. Si, malgré tous vos efforts, l'image n'a pas perdu ses couleurs, ce moniteur dispose d'une matrice réalisée en technologie IPS ou TN de haute qualité.

Attention : évitez les ordinateurs portables et les moniteurs dotés de matrices, qui présentent une forte distorsion des couleurs sous des angles élevés. Pour les jeux, choisissez un écran d'ordinateur avec un écran TN coûteux, pour les autres tâches, mieux vaut privilégier une matrice IPS.

Paramètres importants : luminosité et contraste du moniteur

Examinons deux paramètres d'affichage plus importants :

  • niveau de luminosité maximum
  • contraste.

Il n'y a jamais assez de luminosité

Pour travailler dans une pièce avec un éclairage artificiel, un écran avec un niveau de luminosité maximum de 200 à 220 cd/m2 (candelas par mètre carré) est suffisant. Plus la valeur de ce paramètre est faible, plus l'image à l'écran sera sombre et sombre. Je déconseille l'achat d'un ordinateur portable avec un écran dont le niveau de luminosité maximum ne dépasse pas 160 cd/m2. Pour travailler confortablement en extérieur par une journée ensoleillée, vous aurez besoin d'un écran avec une luminosité d'au moins 300 cd/m2. En général, plus l’écran est lumineux, mieux c’est.

Lors de l'achat, vous devez également vérifier l'uniformité du rétroéclairage de l'écran. Pour ce faire, vous devez reproduire une couleur blanche ou bleu foncé sur l'écran (cela peut être fait dans n'importe quel éditeur graphique) et vous assurer qu'il n'y a pas de points clairs ou sombres sur toute la surface de l'écran.

Contraste statique et décalé

Niveau de contraste statique maximal de l'écran est le rapport entre la luminosité des couleurs noir et blanc affichées successivement. Par exemple, un rapport de contraste de 700:1 signifie que lors de la sortie du blanc, l'écran sera 700 fois plus lumineux que lors de la sortie du noir.

Cependant, dans la pratique, l'image n'est presque jamais complètement blanche ou noire, c'est pourquoi pour une évaluation plus réaliste, le concept de contraste en damier est utilisé.

Au lieu de remplir séquentiellement l'écran de couleurs noir et blanc, un motif de test y est affiché sous la forme d'un échiquier noir et blanc. Il s'agit d'un test beaucoup plus difficile pour les écrans car, en raison de limitations techniques, vous ne pouvez pas éteindre le rétroéclairage sous les rectangles noirs tout en éclairant simultanément les blancs à la luminosité maximale. Un bon contraste en damier pour les écrans LCD est considéré comme étant de 150:1, et un excellent contraste est de 170:1.

Plus le contraste est élevé, mieux c'est. Pour l'évaluer, affichez une table d'échecs sur l'écran de votre ordinateur portable et vérifiez la profondeur du noir et la luminosité du blanc.

Écran mat ou brillant

Beaucoup de gens ont probablement prêté attention à la différence de couverture matricielle :

  • mat
  • brillant

Le choix dépend de l'endroit et à quelles fins vous envisagez d'utiliser le moniteur ou l'ordinateur portable. Les écrans LCD mats ont un revêtement matriciel rugueux qui ne reflète pas bien la lumière externe, de sorte qu'ils n'éblouissent pas au soleil. Les inconvénients évidents incluent ce que l'on appelle l'effet cristallin, qui se manifeste par une légère brume de l'image.

La finition brillante est lisse et reflète mieux la lumière émise par des sources externes. Les écrans brillants ont tendance à être plus lumineux et plus contrastés que les écrans mats, et les couleurs y apparaissent plus riches. Cependant, de tels écrans présentent des reflets, ce qui entraîne une fatigue prématurée lors de longues périodes de travail, surtout si l'écran a une luminosité insuffisante.

Les écrans dotés d'un revêtement matriciel brillant et présentant des réserves de luminosité insuffisantes reflètent l'environnement, ce qui entraîne une fatigue prématurée de l'utilisateur.

Écran tactile et résolution

Windows 8 a été le premier système d'exploitation Microsoft qui a eu un impact énorme sur le développement des écrans d'ordinateurs mobiles, dans lequel l'optimisation de la coque graphique pour les écrans tactiles est clairement visible. Les principaux développeurs produisent des ordinateurs portables (ultrabooks et hybrides) et des PC tout-en-un dotés d'écrans tactiles. Le coût de ces appareils est généralement plus élevé, mais ils sont également plus pratiques à gérer. Il faudra cependant accepter que l’écran perde rapidement son aspect présentable à cause des traces grasses de traces de doigts, et l’essuyer régulièrement.

Plus l'écran est petit et plus sa résolution est élevée, plus le nombre de points qui forment l'image par unité de surface est élevé et plus sa densité est élevée. Par exemple, un écran de 15,6 pouces avec une résolution de 1 366 x 768 pixels a une densité de 100 ppp.

Attention! N'achetez pas de moniteurs avec des écrans avec une densité de points inférieure à 100 dpi, car ils afficheront un grain visible sur l'image.

Avant Windows 8, une densité de pixels élevée faisait plus de mal que de bien. Les petites polices étaient très difficiles à voir sur le petit écran haute résolution. Windows 8 dispose d'un nouveau système d'adaptation aux écrans de différentes densités, de sorte que l'utilisateur peut désormais choisir un ordinateur portable avec la diagonale et la résolution d'affichage qu'il juge nécessaires. L'exception concerne les fans de jeux vidéo, car l'exécution de jeux à ultra-haute résolution nécessitera une carte graphique puissante.

Fondamentaux de la surveillance. Types de matrice : IPS

Beaucoup de temps s'est écoulé depuis la création du premier moniteur à cristaux liquides, lorsque le monde s'est rendu compte que cela ne pouvait pas continuer - la qualité produite par la technologie TN n'était clairement pas suffisante. Les innovations conçues pour corriger les défauts des matrices TN (discutées en détail dans les articles précédents) n'ont que partiellement sauvé la situation. Par conséquent, au milieu des années 90 du siècle dernier, une recherche active a commencé pour de nouvelles solutions susceptibles d'amener la qualité des moniteurs LCD à un niveau fondamentalement nouveau.

Il se trouve que dans le monde de la technologie, certains cherchent des solutions aux problèmes émergents en améliorant les développements existants, tandis que d'autres n'ont pas peur de repartir de zéro. Les fiers Japonais, sous les auspices, ont longuement regardé tout ce bruit, puis ont soupiré, retroussé leurs manches et en 1996 ont montré au monde leur propre développement, dépourvu des inconvénients de la technologie TN. Elle a été nommée IPS (commutation dans le plan), qui peut être traduit par « commutation dans l’avion ». Elle différait de la matrice TN standard en ce que, premièrement, les cristaux de la matrice n'étaient pas tordus, mais étaient situés parallèlement les uns aux autres dans le même plan (d'où son nom). Et deuxièmement, les deux contacts d’alimentation en tension étaient situés du même côté de la cellule.

Représentation schématique d'une cellule dans une matrice IPS

Quel a été le résultat ? Dans les matrices IPS, en l'absence de tension, la lumière ne traversait pas les polariseurs. Par conséquent, contrairement à la technologie TN, la couleur noire ici était précisément noire. Les premières versions se distinguaient par une autre caractéristique : en regardant l'écran de côté, la couleur noire donnait une teinte violette (plus tard, ce problème a été résolu). Lorsqu'elle était éteinte, la matrice ne transmettait pas de lumière, donc maintenant, si un pixel tombait en panne, contrairement aux matrices TN, ce n'était pas un point lumineux qui apparaissait, mais un point noir. De plus, la qualité du rendu des couleurs a augmenté d'un ordre de grandeur.

Mais, comme c’est souvent le cas dans de tels cas, la solution à d’anciens problèmes en a donné naissance à de nouveaux. En raison des particularités de la «conception», la rotation des cristaux a commencé à prendre beaucoup plus de temps et, par conséquent, la matrice est devenue beaucoup «plus lente». De plus, comme les deux contacts étaient placés d'un côté, cela réduisait la surface utilisable (légèrement, mais néanmoins), ce qui entraînait une diminution de la luminosité et du contraste des panneaux créés à l'aide de cette technologie.

Mais ce n'est pas tout. La consommation d'énergie a également augmenté - à la fois en raison de solutions techniques et de l'utilisation de sources d'éclairage plus puissantes. De ce fait, le prix de ces matrices est assez élevé.

Dans tous les cas, la qualité de l'image est devenue beaucoup plus élevée, ce qui a permis à plusieurs entreprises de se précipiter activement à la recherche de mises à niveau afin de réduire les paramètres « nocifs » et d'améliorer les avantages. Simultanément avec Hitachi, ils ont commencé à utiliser cette même technologie (seulement ils l'appelaient TFT ultra fin, ou S.F.T.).

Déjà en 1998, Hitachi avait mis à niveau les matrices IPS, réduisant ainsi le temps de réponse. La technologie, appelée S-IPS, ont été immédiatement adoptés par des géants tels que . Il est à noter qu'aujourd'hui c'est dans le sens IPS qu'il y a le plus de modifications qui s'éloignent de la version originale. Et bien que les points généraux concernant ces matrices demeurent, dans de nombreuses modifications, certains paramètres ont été grandement améliorés.

Les appareils modernes sont équipés d'écrans de différentes configurations. Les principaux à l'heure actuelle sont basés sur des écrans, mais différentes technologies peuvent être utilisées pour eux, il s'agit notamment de TFT et d'IPS, qui diffèrent par un certain nombre de paramètres, bien qu'ils soient les descendants de la même invention.

Il existe aujourd'hui un grand nombre de termes désignant certaines technologies cachées sous des abréviations. Par exemple, beaucoup ont peut-être entendu ou lu des articles sur l'IPS ou le TFT, mais peu comprennent quelle est la véritable différence entre eux. Cela est dû au manque d'informations dans les catalogues électroniques. C'est pourquoi il vaut la peine de comprendre ces concepts, et également de décider si TFT ou IPS est meilleur ?

Terminologie

Pour déterminer ce qui sera meilleur ou pire dans chaque cas individuel, vous devez connaître les fonctions et les tâches dont chaque IPS est responsable. En fait, il s'agit d'un TFT, ou plus précisément d'une variété de celui-ci, dans la fabrication duquel une certaine technologie a été utilisée - TN-TFT. Ces technologies devraient être examinées plus en détail.

Différences

TFT (TN) est l'un des procédés de production de matrices, c'est-à-dire d'écrans de transistors à couches minces, dans lesquels les éléments sont disposés en spirale entre une paire de plaques. En l'absence d'alimentation en tension, ils seront tournés l'un vers l'autre à angle droit dans le plan horizontal. La tension maximale fait tourner les cristaux de sorte que la lumière qui les traverse entraîne la formation de pixels noirs et, en l'absence de tension, de blancs.

Si l'on considère IPS ou TFT, la différence entre le premier et le second est que la matrice est réalisée sur la base décrite précédemment, cependant, les cristaux qu'elle contient ne sont pas disposés en spirale, mais parallèlement à un seul plan du écran et les uns aux autres. Contrairement au TFT, les cristaux dans ce cas ne tournent pas sans tension.

Comment voyons-nous cela ?

Si l'on regarde l'IPS ou visuellement, la différence entre eux est le contraste, qui est assuré par une reproduction quasi parfaite du noir. L'image apparaîtra plus claire sur le premier écran. Mais la qualité du rendu des couleurs lors de l'utilisation d'une matrice TN-TFT ne peut pas être qualifiée de bonne. Dans ce cas, chaque pixel a sa propre teinte, différente des autres. De ce fait, les couleurs sont fortement déformées. Cependant, une telle matrice présente également un avantage : elle se caractérise par la vitesse de réponse la plus élevée parmi toutes celles existantes actuellement. Un écran IPS nécessite un certain temps pendant lequel tous les cristaux parallèles feront un tour complet. Cependant, l’œil humain détecte à peine la différence de temps de réponse.

Caractéristiques importantes

Si nous parlons de ce qui est le mieux en fonctionnement : IPS ou TFT, alors il convient de noter que les premiers sont plus énergivores. Cela est dû au fait que faire tourner les cristaux nécessite une quantité d’énergie considérable. C'est pourquoi, si un fabricant est confronté à la tâche de rendre son appareil économe en énergie, il utilise généralement une matrice TN-TFT.

Si vous choisissez un écran TFT ou IPS, il convient de noter les angles de vision plus larges du second, à savoir 178 degrés dans les deux plans, ce qui est très pratique pour l'utilisateur. D’autres se sont révélés incapables de fournir la même chose. Et une autre différence significative entre ces deux technologies est le coût des produits qui en découlent. Les matrices TFT sont actuellement la solution la moins chère, utilisée dans la plupart des modèles économiques, et IPS appartient à un niveau supérieur, mais ce n'est pas non plus haut de gamme.

Écran IPS ou TFT choisir ?

La première technologie permet d'obtenir l'image la plus claire et de la plus haute qualité, mais nécessite plus de temps pour faire tourner les cristaux utilisés. Cela affecte le temps de réponse et d’autres paramètres, notamment la vitesse à laquelle la batterie se décharge. Le niveau de rendu des couleurs des matrices TN est bien inférieur, mais leur temps de réponse est minime. Les cristaux sont ici disposés en spirale.

En fait, on peut facilement constater l’incroyable écart de qualité des écrans basés sur ces deux technologies. Cela s'applique également au coût. La technologie TN reste sur le marché uniquement en raison de son prix, mais elle n'est pas capable de fournir une image riche et lumineuse.

IPS est une continuation très réussie dans le développement des écrans TFT. Un niveau de contraste élevé et des angles de vision assez grands sont des avantages supplémentaires de cette technologie. Par exemple, sur les moniteurs TN, la couleur noire elle-même change parfois de teinte. Cependant, la consommation d'énergie élevée des appareils basés sur IPS oblige de nombreux fabricants à recourir à des technologies alternatives ou à réduire ce chiffre. Le plus souvent, des matrices de ce type se retrouvent dans des moniteurs filaires qui ne fonctionnent pas sur batterie, ce qui permet à l'appareil de ne pas être aussi dépendant en énergie. Cependant, des développements sont constamment en cours dans ce domaine.

La première chose à faire est de décider à quelles fins le moniteur sera davantage utilisé. Ici, vous ne pouvez pas vous passer d'une connaissance superficielle des types existants de matrices de moniteurs LCD. Il existe au moins trois principaux types de moniteurs LCD.


La matrice est un ensemble de pixels qui transmettent et filtrent la lumière. C'est la partie principale du moniteur LCD et elle détermine 90 % de sa qualité. Les moniteurs LCD modernes sont équipés de trois types différents de matrices ; chaque type, quel que soit le modèle spécifique, présente les mêmes avantages et inconvénients les uns par rapport aux autres ; seule la gravité de ces qualités et inconvénients dépend du modèle spécifique.


1) TN - le type de matrice le plus ancien et le moins cher à produire, il se caractérise par un temps de réponse minimal, une reproduction des couleurs relativement médiocre, de petits angles de vision avec une distorsion des couleurs notable lors du changement d'angle de vision (en particulier verticalement - « effet négatif »), faible contraste, couleur gris "noir". Bien adapté aux jeux dynamiques, si, bien sûr, le rendu des couleurs d'un modèle particulier est à un niveau acceptable pour le divertissement virtuel.


2) VA (MVA, PVA et autres noms avec -VA) - le temps de réponse des pixels est plus long que sur TN, mais en même temps une assez bonne reproduction des couleurs, de grands angles de vision sans distorsion significative des couleurs lors du changement d'angle de vision, un contraste élevé, à un prix plus cher que TN. On pourrait dire, le juste milieu, adapté à tout et dont le prix est relativement bas.


3) S-IPS - temps de réponse matriciel plus long que VA et, par conséquent, TN, mais en même temps une excellente reproduction des couleurs, des angles de vision presque idéaux (pratiquement aucune distorsion des couleurs visible lorsque l'angle de vision diminue), un bon contraste, très cher. Idéal pour tout ce qui ne nécessite pas une réponse rapide des pixels. Cependant, des modèles de moniteurs S-IPS avec un temps de réponse relativement court, utilisant la technologie overdrive, commencent déjà à apparaître sur le marché, qui, bien qu'ils ne soient pas en mesure de rivaliser avec les TN et VA (qui utilisent l'overdrive) en termes de temps de réponse, mais vous permettent déjà d'utiliser confortablement. Un tel moniteur convient également aux applications exigeantes (jeux), cependant, à un prix assez élevé, parfois déraisonnable.

Utilisation du moniteur

1. Moniteur pour les jeux. Le type de matrice optimal est TN, compte tenu du temps de réponse des pixels. Il n'est pas recommandé de travailler professionnellement avec des programmes graphiques. Pour les jeux (joueurs), un paramètre tel que le « temps de réponse des pixels » est l'un des principaux. Si le temps de réponse des pixels est trop long, nous verrons alors ce qu'on appelle une « traînée », c'est-à-dire un flou de l'image dans les scènes dynamiques (jeux et visionnage de films). La valeur minimale acceptable de réponse en pixels pour les jeux modernes est de 7 à 8 millisecondes, la valeur optimale est de 2 à 5 ms, c'est-à-dire que pour les jeux, plus ce nombre est bas, mieux c'est. En conséquence, plus ce chiffre est bas, plus le moniteur est cher. Cependant, je ne peux m'empêcher de dire qu'en fait, notre œil ne perçoit plus la différence entre 2 ms et 5 ms, donc dans ce cas, on peut se poser la question : pourquoi payer plus ? Il existe une autre nuance intéressante liée aux paramètres très biaisés indiqués dans ces passeports. Le fait est que le temps de réponse peut différer selon la norme appliquée. Toute entreprise souhaite vendre ses produits à un prix plus élevé, tout en spécifiant des paramètres maximaux selon des normes favorables. En conséquence, nous obtenons que 2 à 5 ms sont largement suffisants pour jouer et regarder des films.

2. Moniteur pour travailler avec des programmes graphiques(il existe également une définition – moniteur pour « statique »). Ce type de moniteur est davantage adapté au travail avec des objets statiques et dans une moindre mesure au visionnage de films et de jeux. Dans la plupart des cas, il est acheté par des designers, des artistes, des photographes et des personnes travaillant avec des graphiques statiques. Le type de matrice optimal est le S-IPS (également PVA, mais dans une moindre mesure). Comme déjà mentionné, ce type de matrice S-IPS est le plus lent et est probablement le moins adapté pour jouer et regarder des vidéos (notamment en qualité BD et HD), c'est aussi le type de moniteur le plus cher.

3. Moniteur universel peut être utilisé à la fois pour les jeux et pour le travail graphique, mais il convient de noter que trouver le milieu optimal peut être assez difficile. Vous devez encore sacrifier quelque chose pour décider ce qui est le plus important : un bon jeu et regarder un film de haute qualité ou travailler avec des graphismes. Le type optimal de matrice est VA (MVA, PVA et autres noms avec -VA).

La division des moniteurs en ces trois types est arbitraire, puisque chaque modèle a ses propres paramètres, qui doivent être pris en compte lors du choix d'un moniteur.

Principaux indicateurs techniques du moniteur.

1. Types de matrices - la technologie par laquelle l'écran LCD est fabriqué ; les principaux sont TN (TN+film), IPS, MVA/PVA.

2. Temps de réponse (temps de réaction de la matrice) - le temps minimum nécessaire à un pixel pour modifier sa luminosité ; plus il est court, mieux c'est. Défini en millisecondes (ms).

3. Résolution - dimensions horizontales et verticales, exprimées en pixels. Contrairement aux moniteurs CRT, les écrans LCD ont une résolution fixe, le reste étant obtenu par interpolation.

4. Taille du point (taille du pixel) - la distance entre les centres des pixels adjacents. Directement lié à la résolution physique.

5. Format d'image de l'écran (format proportionnel) - rapport largeur/hauteur (5:4, 4:3, 3:2 (15÷10), 8:5 (16÷10), 5:3 (15÷9), 16:9, etc.)

6. Contraste - le rapport entre la luminosité des points les plus clairs et les plus sombres pour une luminosité de rétroéclairage donnée. Certains moniteurs utilisent un niveau de rétroéclairage adaptatif utilisant des lampes supplémentaires ; le chiffre de contraste qui leur est donné (le soi-disant dynamique) ne s'applique pas à une image statique.

7. Luminosité – La quantité de lumière émise par l'écran, généralement mesurée en candelas par mètre carré.

8. L'angle de vision est l'angle maximum à partir duquel le spectateur peut discerner une image claire sur l'écran du moniteur LCD.

9. La diagonale (taille) du moniteur est la longueur de la diagonale aux coins extérieurs de l’écran. Défini en pouces - 1 pouce = 2,54 cm.

L'article sera mis à jour.



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