Жидко-кристаллическая технология и её изделия

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 25 Апреля 2014 в 14:17, реферат

Краткое описание

В настоящее время ЖК-мониторы являются основным, бурно развивающимся направлением в технологии дисплеев. К их преимуществам можно отнести: малый размер и вес. Энергопотребление ЖК-мониторов в 2-4 раза меньше, чем у ЭЛТ и плазменных экранов сравнимых размеров. Но не все технологии изготовления совершенны, в некоторых технологиях ещё осталась возможность появления дефектных пикселей.
В настоящее время можно выделить основную технологию по которой производятся большинство мониторов, этой технологией является IPS, она уже достигла хороших успехов, время отклика уменьшилось до 5 - 6 мс, потребляемая мощность 38 Вт, углы обзора 178 градусов.

Содержание

1. Начало развития ЖК дисплеев ............................................................ 3стр
2. Устройство ЖК дисплеев ..................................................................... 4стр
3. Преимущества и недостатки ЖК дисплеев ........................................ 6стр
4. Три основные технологии ЖК дисплеев ............................................ 8стр
5. Заключение ........................................................................................... 15стр

Прикрепленные файлы: 1 файл

Реферат по Введению в спец на тему Жидко-кристаллическая технология и её изделия.docx

— 223.87 Кб (Скачать документ)

Наряду с этим, углы обзора если и не идеальны (при отклонении в сторону изображение заметно теряет контрастность), то весьма велики по сравнению с TN-панелями: сидя перед монитором, заметить какую-либо неравномерность цвета или контрастности по вине недостаточных углов обзора невозможно. 
 
Достоинства технологии S-IPS: 
- отличная цветопередача; 
- большие, чем у TN+Film-панелей, углы обзора. 
 
Недостатки технологии S-IPS: 
- высокая стоимость; 
- повышенное потребление энергии; 
- значительное время отклика при переключении пикселя между двумя состояниями; 
- средняя контрастность. 
 
Этот тип панелей хорошо подходит для работы с цветом, но при этом мониторы на S-IPS-панелях вполне пригодны и для игр, некритичных ко времени отклика 20 - 25 мс. Более года пользуется заслуженной популярностью 19-дюймовый LCD-монитор компании NEC 1970 NX, построенный на основе S-IPS-панели. Стоит 19-ти дюймовое S-IPS чудо около $520.

MVA

Технология IPS получилась сравнительно дорогой, это обстоятельство заставило других производителей разрабатывать собственные технологии. На свет появилась технология производства LCD-панелей Vertical Alignment (VA) компании Fujitsu, а затем Multidomain Vertical Alignment (MVA), предоставляющие пользователю разумный компромисс между углами обзора, скоростью и цветопередачей. 
 
Итак, в 1996 году компания Fujitsu предложила еще одну технологию изготовления LCD-панелей VA - вертикальное выравнивание. Название технологии вводит в заблуждение, т.к. жидкокристаллические молекулы в статическом состоянии не могут быть полностью вертикально выравнены из-за выпячивания. Когда создается электрическое поле, кристаллы выравниваются горизонтально и свет подсветки не может пройти через различные слои панели. 
 
Технология MVA - многодоменное вертикальное выравнивание - появилась через год после VA. Символ M в аббревиатуре MVA означает "многодоменный", т.е. множество областей в одной ячейке. Суть технологии в следующем: каждый саб-пиксель разбит на несколько зон, а поляризационные фильтры сделаны направленными. В настоящее время Fujitsu производит панели, в которых каждая ячейка включает до четырех таких доменов. С помощью выступов на внутренней поверхности фильтров каждый элемент разбит на зоны так, чтобы ориентация кристаллов в каждой конкретной зоне наиболее подходила для взгляда на матрицу с определенного угла, а кристаллы в разных зонах перемещались независимо. Благодаря этому удалось добиться отличных углов обзора без заметных цветовых искажений изображения - попавшие при отклонении наблюдателя от перпендикуляра к экрану в поле зрения более яркие зоны будут компенсироваться находящимися рядом более темными, поэтому контрастность упадет незначительно. При подаче же электрического поля кристаллы во всех зонах выстраиваются так, что практически независимо от угла наблюдения видна точка с максимальной яркостью. 
 
Чего же удалось добиться в результате применения новой технологии?

Во-первых, хорошей контрастности - уровень черного у качественной панели может опускаться ниже 0,5 кд/м2, что хоть и не позволяет на равных конкурировать с ЭЛТ-мониторами, но однозначно лучше результатов TN- или IPS-панелей. Черный фон экрана монитора на MVA-панели в темноте уже не выглядит столь отчетливо серым, да и неравномерность подсветки заметно меньше сказывается на изображении. 
 
Более того, MVA-панели обеспечивают еще и весьма неплохую цветопередачу - не такую хорошую, как S-IPS, но вполне подходящую для большинства нужд. "Битые" пиксели выглядят черными, время отклика стало приблизительно в 2 раза меньше, чем для IPS- и старых TN-панелей. Т.е., наблюдается оптимальный компромисс практически во всех областях. Что же в сухом остатке? Достоинства технологии MVA: 
- небольшое время реакции; 
- глубокий черный цвет (хорошая контрастность); 
- отсутствие винтовой структуры кристаллов и двойного магнитного поля привело к минимальному потреблению электроэнергии; 
- неплохая цветопередача (несколько уступающая S-IPS). 
 
Однако две ложки дегтя несколько испортили сложившуюся идиллию: 
- при уменьшении разницы между начальным и конечным состояниями пикселя время отклика увеличивается; 
- технология получилась довольно дорогой. 
 
К сожалению, теоретические преимущества этой технологии не были в полной мере реализованы на практике. 2003 год, все аналитики предсказывают блестящее будущее LCD-мониторам, оборудованным MVA-панелью, пока компания AU Optronics не представила TN+Film-панель со временем отклика всего 16 мс. По остальным параметрам она была не лучше, а в чем-то даже хуже существовавших 25-мс TN-панелей (уменьшившиеся углы обзора, плохая цветопередача), однако малое время отклика оказалось отличной маркетинговой приманкой для потребителей. Кроме того, дешевизна технологии на фоне продолжающихся ценовых войн, когда каждый лишний доллар за панель был для производителя тяжким бременем, подкрепила финансово-маркетинговую компанию. TN-панели и сегодня остаются самыми дешевыми (заметно дешевле и IPS-, и MVA-панелей). В результате сочетания этих двух факторов (удачной приманки для потребителя в виде малого времени отклика и низкой цены) в настоящий момент мониторы на панелях, отличных от TN+Film, выпускаются в ограниченных количествах. Исключение составляют разве что топ-модели Samsung на PVA да весьма дорогие мониторы на S-IPS-панелях, предназначенные для профессиональной работы с цветом. 
 
Разработчик технологии MVA, компания Fujitsu, посчитала рынок LCD-мониторов для себя недостаточно интересным и сегодня не занимается разработками новых панелей, передав права на них компании AU Optronics. Определенной популярностью у пользователей ПК пользуется 19-дюймовый LCD-монитор компании Acer AL1931m стоимостью более $600, с использованием MVA-панели.

PVA

Вслед за Fujitsu компания Samsung разработала технологию Patterned Vertical Alignment (PVA), в общих чертах повторяющую технологию MVA и отличающуюся, с одной стороны, несколько большими углами обзора, но с другой - худшим временем отклика. 
 
Судя по всему, одной из целей разработки было создание технологии, аналогичной MVA, но свободной от патентов Fujitsu и связанных с ними лицензионных выплат. Соответственно, все недостатки и достоинства PVA-панелей те же, что и у MVA. 
 
Достоинства технологии PVA: 
- отличная контрастность (уровень черного цвета у PVA-панелей может составлять всего 0,1-0,3 кд/м2); 
- великолепные углы обзора (при оценке углов обзора согласно стандартному показателю падения контрастности до 10:1 получается, что их ограничивает не панель, а выступающая над ней пластиковая рамка экрана - у последних моделей мониторов на PVA заявлены углы 178°); 
- хорошая цветопередача. 
 
Недостатки технологии PVA: 
- мониторы на PVA-панелях малопригодны для динамичных игр. Из-за большого времени отклика при переключении пикселя между близкими состояниями изображение будет заметно смазываться ; 
- не самая низкая стоимость.

Большой интерес к этому типу матриц вызывает их распространенность в продаже. Если монитор на хорошей 19-дюймовой MVA-матрице найти практически невозможно, то с PVA их разработчик (компания Samsung) старается регулярно выпускать в продажу новые модели. Справедливости ради надо заметить, что другие компании выпускают мониторы на PVA-матрицах ненамного охотнее, чем на MVA, но присутствие как минимум одного серьезного производителя, причем такого как Samsung, уже дает PVA-матрицам ощутимое преимущество. 
 
Монитор на базе PVA-матриц - практически идеальный выбор для работы благодаря своим характеристикам, наиболее близким к ЭЛТ-мониторам среди всех типов матриц (если не учитывать большое время отклика - единственный серьезный недостаток PVA). 19-дюймовые модели на их основе легко найти в продаже, причем по вполне умеренным ценам (по сравнению, скажем, с мониторами на S-IPS-матрицах), так что при выборе рабочего монитора, для которого не слишком важно поведение в динамичных играх, обязательно надо обратить внимание на PVA. В прошлом году компания Samsung представила технологию Dynamical Capacitance Compensation, DCC (динамическая компенсация емкости), которая, по заверениям инженеров, способна сделать время переключения пикселя не зависящим от разности между его конечным и начальным состояниями. В случае успешной реализации DCC PVA-панели окажутся одними из самых быстрых среди всех существующих сейчас типов панелей, сохранив при этом прочие свои достоинства. 
 
Сегодня большой популярностью у пользователей пользуется LCD-монитор SyncMaster 193P. Его можно приобрести за $500.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение

Итак, в заключение можно сказать, что в настоящее время ЖК-мониторы являются основным, бурно развивающимся направлением в технологии дисплеев. К их преимуществам можно отнести: малый размер и вес. Энергопотребление ЖК-мониторов в 2-4 раза меньше, чем у ЭЛТ и плазменных экранов сравнимых размеров. Но не все технологии изготовления совершенны, в некоторых технологиях ещё осталась возможность появления дефектных пикселей.

В настоящее время можно выделить основную технологию по которой производятся большинство мониторов, этой технологией является IPS, она уже достигла хороших успехов, время отклика уменьшилось до 5 - 6 мс, потребляемая мощность 38 Вт, углы обзора 178 градусов.

 

 


Информация о работе Жидко-кристаллическая технология и её изделия