Монитор функция устройства: Монитор — что это такое: подробно

Монитор — что это такое: подробно

23 мая, 2020

Автор: Maksim

Монитор является нашим окном в мир интернета и высоких технологий, без него мы не смогли бы насладиться на своем ПК всеми красками и возможностями, которые есть во всемирной паутине.

С каждым годом появляется все больше моделей, они сильно отличаются друг от друга: матрица, дисплей, разрешение экрана и количество Гц. При выборе себе нового монитора важно понимать, что вообще все это значит.

Прошлый материал был посвящен тому, что такое экран, в этой статье мы рассмотрим одну из его реализаций для ПК и других устройств. Вы узнаете, значение и определение термина монитор в информатике, как он работает и его виды.

Что такое монитор

Монитор — это устройство вывода информации в наглядной, визуальной форме. Является основным внешним компонентом компьютера. На нем устанавливается экран, который и выводит информацию.

Современные мониторы, как правило, представляют собой жидкокристаллический экран/дисплей со светодиодной подсветкой. Матрица дисплея может быть сделана по разным технологиям: IPS, TN, OLED, MVA, PVA и т.д. На данный момент самым оптимальным вариантом по качеству, углам обзора и скорости обновления кадров — Гц, является матрица IPS.

В старых же моделях использовалась технология электронно-лучевой трубки (ЭЛТ). Про них и телевизоры, сделанные на этой технологии, говорили, что они вредны и плохо влияют на зрение, т.к. глаза от них переутомляются и всегда в напряжении. К новым моделям, это не относится.

В начале своего появления их использовали исключительно, как инструмент для вывода информация с ПК, тогда как телевизоры использовались для развлечений, просмотра телепередач и игр. Затем их стали использовать и для развлечений, а в телевизорах появились некоторые функции ПК. Соотношение сторон менялось постепенно, раньше оно было 4:3, затем стало 16:10, а сейчас стандартом является 16:9.

Современные модели можно заменять телевизорами, разве, что на них скорее всего не будет колонок и точно встроенного ТВ тюнера. Технология экранов, устанавливаемая на них одинаковая.

Монитор состоит из:

• Экрана
• Микросхем
• Корпуса
• Источника питания

Сейчас их используют для вывода информации с самых разных устройств. Это может быть: компьютер, мобильное устройство, мини ПК, различная метеоаппаратура и другие.

Немного истории

На первых компьютерах не было установлено дисплеев для вывода информации, вместо этого там использовались лампочки. Каждая лампочка указывали на включение/выключение какой-либо функции и, по их состоянию, инженеры, управляющие компьютером могли контролировать его внутреннее состояние. Панель с этими лампочками назвали — монитор. Она позволяла мониторить работу компьютера.

Т.к. они позволяли отображать лишь ограниченный объем информации, для вывода основных данных программы использовали принтеры. Монитор служил устройством для отслеживания работы программы, а принтер был основным устройство вывода.

Со временем инженеры-разработчики осознали, что ЭЛТ экраны, которые появились, намного удобнее, чем простая панель лампочек. В конечном итоге заменили их на экраны. В начале их называли устройства визуального отображения (УВО), но затем вернулись к классическому — монитор.

Виды мониторов

Мониторы можно классифицировать по разным признакам. Но обычно их разделяют по типам экрана. Рассмотрим основные технологии, используемые в их производстве.

Жидкокристаллический

На данный момент является доминирующим типом. Появились еще 90-х годах и вначале использовались только в ноутбуках, т.е. там был нужен меньший размер и низкое энергопотребление. Отличались высокой ценой.

Свою большую популярность обрели в нулевых годах, благодаря сериалам, фильмам, играм и переходу телевидения на HD разрешение.

ЭЛТ — CRT

Первые доступные мониторы появились благодаря этой технологии. Вначале их встраивали в корпус вместе с клавиатурой и другими компонентами системы в большом корпусе.

Только к концу 80-х годов появились цветные модели, которые смогли качественно отображать картинку в разрешении 1024 х 768 пикселей. Технология CRT довольно долго оставалась доминирующей на рынке и очень популярной, т.к. качество картинки и углы обзора в 180 градусов были для многих очевидным выбором. А ЖК такого на тот момент просто предложить не могли.

Органический светодиод

Относительно новая технология. Модели с OLED экранами. Более контрастная картинка, лучшие углы обзора, но для показа документов с ярким фоном или просто белым — требуют больше мощности. Имеют очень неприятную особенность — выгорание пикселей, что отталкивает многих от их покупки. Через несколько лет их использования от былого цвета не остается и следа. Но, это пока.

Интересно! Также есть и другие виды, но они не такие популярные и редко, где используются.

Как выбрать монитор — характеристики

Диагональ

В первую очередь определитесь с диагональю. Чем больше она будет, тем дальше придется сидеть, чтобы было комфортно работать. Поэтому лучше подходить к выбору диагонали по следующим параметрам:

Дом и работа: 20-24 дюйма. Самый оптимальный вариант и для работы, и для развлечений. Глаза разбегаться не будут, монитор будет достаточно большой и будет гармонично смотреться за любым столом.

Игры и развлечения: 24-27 дюйма. Уже довольно большие модели и место на столе придется поискать. Отличный вариант для игр, работы с графикой и видео монтажом. Смотреть кино и другие медиа — тоже одно удовольствие.

Важно! Помните, если большой монитор от глаз будет находится в 50-60см. то глаза от большой диагонали будет разбегаться и придется уже часто вертеть головой. Что может оказаться неудобно. Но, все равно это, конечно, дело вкуса.

От 27 дюймов. Берут редко, неходовые модели. Чаще берут для творческой работы фотографы, дизайнеры, игроки и те, кто хочет просто найти замену своему телевизору.

Вообще, золотая середина, это диагональ около 24 дюймов и не маленький, и не огромный. Но смотрите все равно сами, когда будете непосредственно перед ним. У всех людей разное зрение и понятие размера.

Разрешение экрана

Разрешение экрана следует выбирать исходя из диагонали экрана. Тут все просто.

По 24 дюйма — Full HD. Сто процентов, не больше. Особой четкости если возьмете 2K и 4K не увидите, а вот FPS в играх просядет очень ощутимо. Нет еще такого железа, чтобы оно тянуло игры на высоком разрешении. Но, многие свидетели 2-4К могут сказать вам обратное, так, что лучше посмотреть на картинку вначале самому.

От 24 и выше. Тут уже можно подумать о 2K и более высоких. Но еще раз вспомните, чем выше разрешение, тем больше ресурсов компьютера будет требоваться для обработки графики.

Интересно! Прочитайте материал про то, что такое разрешение экрана для лучшего понимания.

На данный момент контента для 4K экрана становится все больше, но все равно не так много. И, если вы на таком мониторе запустите тот же Full HD или сайт, где картинки не высокого разрешения — они будут растягиваться и будут мыльными. Для эксперимента, если на вашем телефоне есть высокое разрешение, тот же Full HD, откройте какую-нибудь картинку маленького разрешения, которая на мониторе с таким же разрешением выглядит хорошо и увеличьте ее в физический размер 1 к 1. Сразу увидите разницу.

Чем дальше вы сидите от экрана, тем менее заметной для глаза будет разница в количестве пикселей между Full HD и выше разрешением. А вот количество Гц будет заметно всегда, об этом ниже.

Матрица

Из всех доступных моделей, лучшим будет IPS матрица. Хорошие углы обзора, точные цвета и достаточно неплохой отклик. На TN матрицах — плохие углы обзора и они дешевле, но время отклика меньше. OLED пока дорогой и помним про выгорание пикселей. Также на рынке есть VA матрицы, которые являются золотой серединой между ИПС и ТН по характеристикам.

Но, на IPS матрицах не такое маленькое время отклика, и, поэтому многие киберкотлеты используют модели с TN и реже с VA матрицей. Если хотите играть в игры, смотреть кино и серфить в интернете, а бюджета на ИПС не хватает — отличным вариантом будет VA.

ГЦ — обновление кадров

Чем больше Гц, тем более живая будет картинка. Этот параметр определяет сколько кадров в секунду способен отобразить монитор. Раньше были доступны только модели с 60 Гц, это означало, что максимально он отобразит лишь 60 кадров в секунду. Игры с ФПС более чем 60, на них будут все равно отображаться в 60 кадрах в секунду.

Сейчас особой популярности пользуются модели с 144 Гц, картинка на них плавная и качество отличное. Интересно, что в магазинах до сих пор ходят необразованные продавцы, которые могут говорить вам, что человеческий глаз не видит разницу в 60Гц и выше — остерегайтесь их, раньше они были адептами 25 кадра.

Время отклика

Стандартное время отклика, которого в принципе хватает на все: 4 — 6мс. Время отклика, это то время, через которое на экране монитора отобразится действие с компьютера. Чем ниже — тем лучше. Но и значений, указанных выше, вполне хватает для работы и для игр. 2-4мс — сейчас такие модели распространены больше всего на матрицах TN и VA.

Есть игровые модели с 1мс. Но, помните, когда покупаете вариант с низким откликом для игр, берите и соответствующие мышь и клавиатуру, у которых также будет низкое время отклика. Тогда точно сможете насладится мгновенной реакцией в играх.

Яркость и контрастность

Яркость — это количество света, который исходит от белого экрана. Чем выше показатель яркости — тем качественней будут цвета. Сейчас распространены модели с показателями от 200 до 700.

Контрастность — это соотношение яркости самой светлой точки на экране к самой темной точке. Т.е. уровень белого делится на уровень черного. Лучше всего брать с показателями от 1:1000. Чем они будут выше, тем качественней будет картинка.

Для работы с графикой лучшим вариантом будет: яркость от 500 и контрастность 1:5000.

Интересно! В остальных моментах: дизайн, есть ли встроенные динамики, USB порты и т.д. смотрите уже по своему желанию. Также обратите внимание на порты подключения к видеокарте, подойдут ли они. Но скорее да, чем нет, т.к. даже на видеокартах 10-ти летней давности есть разъемы DVI и HDMI.

В заключение

Надеюсь вам были интересна и познавательная данная статья. Это основные моменты и, то, что вообще нужно знать по этой теме. Подходите с умом к выбору данной техники, и она всегда вас будет радовать.

Из чего состоит монитор?

Опубликовано 16.01.2019 автор Андрей Андреев — 1 комментарий

Приветствую, друзья! Единственное устройство вывода информации, с которым удобно работать пользователю – монитор, которым комплектуется любой компьютер. Принципиальное отличие этого девайса от телевизора, несмотря на подобие конструкции, в том, что компьютерный монитор никогда не оснащается тюнером.

А если вы хотите смотреть телепередачи на компьютере, то придется установить тюнер как отдельный модуль, но уже в сам системный блок.

За длительную историю своего развития, монитор претерпел множественные конструкционные изменения, «мутировав» от примитивной электронно-лучевой трубки, гибрида радара и осциллографа, в высокотехнологичный жидкокристаллический экран, который в том числе удобно вешать на стену.

В сегодняшнем посте я расскажу из чего состоит монитор и какие функции выполняют его внутренности. Речь пойдет о современных ЖК-дисплеях. Как устроен ЭЛТ-монитор, мы рассматривать не будем: технология морально устарела, а у меня все-таки передовой и прогрессивный блог.

Не забудьте оформить подписку на новостную рассылку, чтобы вовремя получать уведомления о новых публикациях. А почитать об истории развития мониторов вы можете тут.

Матрица

«Сердцевина» любого монитора – жидкокристаллическая матрица. Представляет она собой несколько слоев стеклянных пластин, между слоями которых расположены жидкие кристаллы – особая смесь, которая может изменять угол преломления света, в зависимости от подаваемого напряжения.

Какой именно цвет будет отображаться, зависит от направленности поля, индуцируемого электрическим током.

Большинство мониторов использует аддитивную схему цветопередачи RGB, при которой любой из миллионов цветов в палитре, генерируется сочетанием в различных пропорциях трех основных цветов – красного, синего и зеленого.

Высокотехнологичная матрица – самая дорогостоящая деталь в мониторе или экране ноутбука. При повреждении, отремонтировать ее невозможно – только полная замена, поэтому не стоит подвергать экран физическим воздействиям.

Подсветка

Сами по себе кристаллы не излучают свет, а только преломляют его. Для того, чтобы пользователь мог видеть кристалл, его нужно подсветить с обратной стороны. Существуют «экзотические» экраны без всякой подсветки, где матрица ничем нигде не прикрыта, а изображение видно, благодаря естественному освещению в помещении.

В мониторе же, для компа, используется другой подход: матрица прочно крепится в корпусе и подсвечивается изнутри лампой. Существует несколько типов подсветки. Самыми распространенными являются LCD – газоразрядная лампа накаливания с холодным катодом, и LED – подсвечивание с помощью светодиодов.Небольшая рекомендация: если ищите для себя новый тип монитора, можете заглянуть в этот популярный интернет-магазинчик, там их целая куча). Также читайте детальнее про виды мониторов для компьютера.

Блок питания

Естественно, ни одно электронное устройство не будет работать без подачи электрического тока. Блок питания преобразует переменный ток, напряжением 220 В из сети и преобразует его в постоянный.

Этот модуль обычно расположен внутри корпуса монитора, но может и быть внешним. В последнем случае ремонт более удобен: не нужно лишний раз разбирать монитор, для доступа к электрической схеме блока питания.

Модуль управления

Назначение этого компонента – преобразование сигнала, подаваемого с видеоадаптера, в последовательность сигналов для покадровой развертки.

Обычно в работу этого модуля может вмешаться пользователь, отрегулировав параметры картинки: яркость, контрастность, режим просмотра, положение изображения на экране и многое другое.

Этот же модуль отвечает за активацию режима 3D, начиная попеременно демонстрировать кадры для левого и правого глаза.

Однако учитывайте, что, если вы даже приобрели монитор с такой «фичей», для просмотра объемных фильмов, потребуются специальные поляризационные очки, которые могут не поставляться в комплекте с монитором.Кроме того, такой режим работы дисплея требует наличия мощной видеокарты на ПК: кадры в этом режиме обновляются с частотой 120 в секунду, при этом быстро чередуются кадры для левого и правого глаза, создавая объемную картинку.

Корпус

Логично, что всю электронную начинку необходимо впихнуть в прочный корпус для ее сохранности. Тут уже прикладывают руку дизайнеры, назначение которых – создать привлекательный для потребителей девайс.

Именно внешний вид может стать решающим фактором при покупке монитора, ведь в большинстве случаев, в одном ценовом сегменте, дисплеи имеют одинаковые технические характеристики.

Вариантов реализации несколько: в «классическом» виде монитор покоится на подставке, которая должна обеспечивать необходимый угол наклона. Некоторые модели ставятся на рабочий стол прямо нижней кромкой, а сзади выдвигается специальный упор, не дающий устройству упасть.Кроме того, существует ряд моделей, с уже готовыми кронштейнами для крепления монитора на стене. На корпусе же крепятся слоты для подключения видеокарты и кабеля питания.

Послесловие

Как видите, несмотря на сложность реализации, современный монитор имеет простое и логичное строение. Однако, чтобы прийти к этой простоте, инженерам потребовалось не одно десятилетие.

Возможно, со временем изобретут еще более совершенную конструкцию. Как устроен будет монитор будущего, можно только строить догадки.

А на сегодня все. Советую также почитать статью «Как выбрать правильно монитор». Не забывайте поделиться этой публикацией в социальных сетях. До завтра!

С уважением, автор блога Андрей Андреев

зачем нужен, чем заменить, как выбрать

Монитор – это устройство для отображения изображений путем его подключения через кабель к порту на видеокарте или материнской плате. Это часть компьютерного оборудования, которая позволяет расширить возможности устройства путем детальной передачи цветов, линий и всего изображения. Названий у монитора много: экран, дисплей и так далее, поэтому пусть в другой интерпретации, но с именованием такого устройства сталкивается каждый пользователь компьютера.

Содержание статьи

Что такое монитор

Монитор – это не просто соединение проводов и кабелей с дисплеем, это многофункциональное устройство, которое позволяет визуализировать любые изображения, вне зависимости от их специфичности. Такое устройство необходимо для ввода и вывода информации. Есть разные вариации дисплеев в зависимости от диагонали, типа конструкции устройства и так далее. Поэтому потребитель получает большой ассортимент качественной, надежной и проверенной техники для домашнего и офисного применения.

Экраны могут быть стационарными и мобильными, если это ноутбук или нетбук. Для планшетов и смартфонов лучше подойдет слово дисплей, так как сочетание экрана и тач-скрина расширяет возможности гаджета, поэтому сходств со стандартным пониманием монитора не так много.

Для чего он нужен

Без экрана невозможно пользоваться компьютером, так как все полученные сигналы от видеокарты должны преобразовываться в изображение, поэтому требуется специальное устройство для презентаций. Вместо монитора может использоваться проектор, но это уже другое приспособление с характерными техническими особенностями.

Дисплеи с момента своего появления усовершенствовались не только в плане разнообразия, но и в плане технических возможностей. Изображение на экране формируется за счет точек – пикселей. Общие их число при создании одной картинки может превышать несколько миллионов, в зависимости от качества изображения и диагонали дисплея. Чем больше пикселей на картинке, тем качественней она будет.

Современные мониторы – это олицетворение инновационных технологий и методик, что обеспечивает красочность картинки в сочетании с надежностью работы.

Чем можно заменить

Если в процессе применения монитор поломался или стал работать нестабильно, допускается его замена LED или LCD телевизором. Это обе категории устройств, предназначенных для презентации изображения и формирования точной передачи сигнала, но требуется подбора специальных кабелей, которые смогут обеспечить бесперебойное функционирование в соответствии с поставленными правилами.

Но не всегда телевизор подойдет в качестве замены для монитора, поскольку он должен иметь практически идентичные технические параметры для единого функционирования с системным блоком.

Внимание! Мониторы – это специальное компьютерное оборудование, поэтому на постоянной основе вместо них не рекомендуется использовать телевизор.

Как выбрать монитор

При выборе стоит учесть такие критерии:

1. Тип матрицы. От этого зависит качество цветопередачи и точности изображений без бликов.
2. Размер дисплея. Подбирать размер дисплея нужно в зависимости от целей применения. Это может быть небольшой монитор для домашнего использования и с большой диагональю для рабочих задач.
3. Отношение сторон. Такой показатель влияет на качество изображения и удобство его восприятия.
4. Видеоразъемы. Дополнительные видеоразъемы – это возможность расширить функциональные особенности телевизора.

Монитор – это важное компьютерное устройство, благодаря которому можно получить точное изображение просматриваемых материалов. Подбирать устройство нужно в зависимости от технических параметров и требований личного характера.

Подпишитесь на наши Социальные сети

Принцип работы жк монитора

ЖК-мониторы: принцип работы

Жидкокристаллический дисплей (ЖКД) представляет собой тонкое плоское устройство отображения, составленное из некоторого числа цветных или монохромных пикселей, расположенных перед источником света или зеркалом.

В чем преимущество ЖК-монитора? Его высоко ценят инженеры, потому что он потребляет незначительное количество электроэнергии, что делает его пригодным для использования в электронных устройствах, питающихся от батареек. Кроме того, он может иметь практически любую форму и размеры, мало нагревается и не выделяет вредного электромагнитного излучения.

Также он является одной из причин успеха портативных компьютеров – иначе они бы не были такими компактными. Некоторые из ранних моделей переносных ПК включали небольшой ЭЛТ-монитор и были довольно громоздкими. Впоследствии ЖК-дисплеи стали использоваться не только в ноутбуках, но и в телевизорах высокой четкости. Поскольку со временем технология и производство становятся более дешевыми, стоимость мониторов с плоским экраном или HD-телевизоров продолжала снижаться. В конечном итоге ЖК-панели полностью заменили традиционные электронно-лучевые трубки, так же, как транзисторы сменили вакуумные лампы.

Принцип работы ЖК-монитора

Пиксели дисплея состоят из ЖК-молекул, выстроенных между прозрачными электродами, а также из пары поляризационных фильтров с перпендикулярными друг другу осями полярностей. В отсутствие жидкого кристалла свет, проходя через один поляризатор, блокируется другим.

Поверхность электродов, контактирующих с веществом, находящимся в ЖК-фазе, обработана так, чтобы молекулы выстраивались в определенном направлении. Как правило, они покрываются тонким слоем полимера, направленного в одну сторону методом протирания его тканью (жидкие кристаллы выстраиваются в том же направлении).

Принцип работы ЖК-монитора следующий.

До наложения электрического поля ЖК-молекулы выстроены согласно направлению выравнивания поверхностей.

В наиболее распространенном типе ЖК-экрана – крученном нематическом – направления выстраивания поверхностей электродов перпендикулярны, благодаря чему молекулы образуют спиралевидную структуру, т. е. скручиваются.

Так как свойством жидких кристаллов является разная скорость движения света с разной поляризацией, луч, который проходит через один поляризационный фильтр, вращается ЖК-спиралью так, что может пройти сквозь второй. При этом половина света поглощается в первом поляризаторе, но в остальном вся сборка прозрачна.

Когда на электроды подается напряжение, начинает действовать крутящий момент, который выравнивает молекулы скрученного нематического кристалла вдоль электрического поля и выпрямляет спиралевидную структуру. Этому препятствуют упругие силы, так как молекулы на поверхностях не свободны. Вращение поляризации уменьшается, и пиксель выглядит серым. Но благодаря свойству жидких кристаллов выравниваться при достаточно высокой разности потенциалов, проходящий сквозь них свет не вращается. В результате направление поляризации становится перпендикулярным второму фильтру, он полностью блокируется, и пиксель выглядит черным. Изменение напряжения между электродами по обе стороны ЖК-слоя каждого элемента изображения регулирует количество проходящего света и, соответственно, его яркость.

Скрученные нематические жидкие кристаллы помещаются между скрещенными поляризационными фильтрами для того, чтобы свет был максимально ярким без расхода электроэнергии, а получаемое при подаче напряжения затемнение — являлось равномерным. Возможен случай использования параллельных поляризационных фильтров. При этом темные и яркие состояния изменяются на противоположные. Однако в такой конфигурации черный не будет равномерным.

Вещество жидкого кристалла и выравнивающий слой содержат ионные соединения. Если длительное время действует электрическое поле определенной полярности, ионный материал притягивается поверхностями, ухудшая характеристики ЖК-монитора. Избежать этого можно, применяя либо переменный ток, либо изменяя полярность электрического поля во время обращения к устройству (реакция ЖК-слоя не зависит от полярности).

Мультиплексорный экран

Когда дисплей составлен из большого числа пикселей, управлять каждым из них напрямую невозможно, поскольку всем им понадобятся независимые электроды. Вместо этого монитор мультиплексируется. При этом электроды группируются и соединяются (как правило, по столбцам), и каждая группа питается отдельно. С другой стороны ячейки электроды также сгруппированы (как правило, по рядам) и подключены отдельно. Группы создаются таким образом, чтобы каждый пиксель обладал уникальной комбинацией источника и приемника. Электроника или программное обеспечение, управляющее ею, последовательно включает группы и управляет ими.

Важными факторами, которые следует учитывать при оценке ЖКД, являются разрешение, видимый размер, время отклика (скорость синхронизации), тип матрицы (пассивный или активный), угол обзора, поддержка цвета, коэффициент яркости и контрастности монитора, соотношение сторон и входные порты (например, DVI или VGA).

Цветные экраны

В цветных ЖК-дисплеях каждый отдельный пиксель делится на три ячейки или субпикселя, которые с помощью дополнительных фильтров (пигментных и металл-оксидных) окрашены в красный, синий и зеленый цвета. Каждым субпикселем можно управлять независимо, чтобы получить тысячи или миллионы возможных цветов. В старых ЭЛТ используется аналогичный метод.

В зависимости от использования монитора, цветовые компоненты могут размещаться в различных пиксельных геометриях. Если программное обеспечение знает, какой тип геометрии используется на данном дисплее, это может быть использовано для увеличения видимого разрешения посредством субпиксельной визуализации. Этот метод особенно полезен для сглаживания текста.

Пассивная матрица

Устройство ЖК-мониторов с небольшим количеством сегментов, например, используемых в карманных калькуляторах и цифровых часах, предусматривает для каждого элемента один электрический контакт. Внешняя выделенная схема обеспечивает электрический заряд, необходимый для управления каждым сегментом. При большом количестве экранных элементов такая структура становится слишком громоздкой.

Малые монохромные дисплеи, используемые, например, в старых ноутбуках, имеют структуру пассивной матрицы, в которой используется технология суперскрученных нематических элементов (STN) или двухслойная STN (DSTN), которая корректирует проблему смещения цвета. Каждая строка или столбец имеют одну электрическую цепь. Адресация каждого пикселя производится поочередно по адресу строки и столбца. Такой тип дисплея называют пассивной матрицей, поскольку состояние каждой ячейки должно сохраняться без электрического заряда. С ростом числа элементов (а также строк и столбцов) отображение становится все более сложным. Дисплеи с пассивной матрицей характеризуются слишком медленным откликом и плохой контрастностью.

Активные матричные технологии

В цветных экранах высокого разрешения, которыми оборудуются современные телевизоры и мониторы, применяется активная матрица. В ней к цветным и поляризационным фильтрам добавлен слой тонкопленочных транзисторов (TFT). При этом каждый пиксель управляется своим собственным выделенным полупроводниковым элементом. Транзистор обеспечивает доступ в каждом столбце только к одному пикселю. При активации строки к ней подключаются все столбцы, и на них подается напряжение. Затем строка деактивируется, и активируется следующая. При обновлении дисплея последовательно активируются все строки. Активно-матричные экраны значительно четче и ярче пассивных того же размера, и обычно отличаются более быстрым откликом, который обеспечивает гораздо лучшее качество изображения.

Скрученный нематик (TN)

TN-экраны содержат ЖК-элементы, которые для регулирования количества пропускаемого света в разной степени скручиваются и раскручиваются. Если напряжение на электроды ЖК-ячейки TN-матрицы не подается, то луч поляризуется таким образом, что может пройти сквозь нее. Жидкие кристаллы скручиваются пропорционально приложенной разнице потенциалов до 90°, изменяют поляризацию и блокируют подсветку. При подаче напряжения определенного уровня можно добиться практически любого оттенка серого.

3LCD-технология

Представляет собой систему видеопроекции, в которой для создания изображения используются 3 микродисплейные панели. В 1995 г. благодаря компактности и высокому качеству технология начала применяться многими производителями фронтальных проекторов, а с 2002 г. – и в проекционных телевизорах. Активная матрица обеспечивает отличную цветопередачу, высокую яркость и четкое изображение, а использование высокотемпературного поликремния позволяет получить большую глубину черного.

IPS-технология

Аббревиатура IPS расшифровывается как «плоскостное переключение». Принцип работы ЖК-монитора данного типа основан на выравнивании жидкокристаллических ячеек в горизонтальной плоскости. Метод заключается в том, что электрическое поле проходит через оба конца кристалла, но требует двух транзисторов на каждый пиксель вместо одного, как в стандартном TFT-экране. Следствием этого является большая блокировка участка дисплея, что требует более яркой подсветки, которая расходует больше энергии. Это накладывает ограничения в использовании данного вида ЖК-монитора в ноутбуках.

Цветные мониторы

Для получения цветной картинки на LCD – экране хорошего качества нужно сделать так, чтобы свет исходил из задней панели экрана. Чтобы получить цветное изображение используется три цвета: красный, синий и зеленый. В ЖК мониторе установлен фильтр, который не пропускает все остальные спектры светового потока. Комбинация этих цветов в каждом пикселе монитора позволяет выводить на экран нужное нам цветное изображение. Для повышения его качества применяют современные технологии, такие как: IPS и TFT. IPS является разработкой, способной дать отличное качество изображению.

Пассивная матрица

Пассивные матрицы имеют большую емкость электрического напряжения. Поэтому мгновенно обрабатывать и отображать нужную картинку, а также ее обновлять она может чуть медленнее. Этот вид матрицы, если кратко, получается, когда происходит совмещение слоев вертикальных и горизонтальных полос. Электричество ток сначала поступает на вертикальную полосу, а затем на горизонтальную, далее происходит указание нужных координат. Когда полоски пересекаются между собой, кристаллы меняют свои структурные свойства. И на мониторе, в месте, которое соответствует этим координатам, образуется точка. В зависимости от действующей силы тока полоски проводят поток света в той или иной степени, а в цветных дисплеях происходит поляризация светового спектра. Принцип такой матрицы используется в технологии STN. Это сокращение от Super Twisted Nematic.

Основной ее принцип заключен в том, что данные для картинки формируется последовательно, а именно строка за строкой, за счет подвода напряжения  к отдельным ячейкам экрана, при этом оно их делает непрозрачными.

Понравилась статья? Расскажите друзьям:

Оцените статью, для нас это очень важно:

Проголосовавших: 3 чел.
Средний рейтинг: 4.3 из 5.

принцип работы, устройство, особенности ухода, диагностика, ремонт, преимущества и недостатки

Жидкокристаллический дисплей (ЖКД) представляет собой тонкое плоское устройство отображения, составленное из некоторого числа цветных или монохромных пикселей, расположенных перед источником света или зеркалом.

В чем преимущество ЖК-монитора? Его высоко ценят инженеры, потому что он потребляет незначительное количество электроэнергии, что делает его пригодным для использования в электронных устройствах, питающихся от батареек. Кроме того, он может иметь практически любую форму и размеры, мало нагревается и не выделяет вредного электромагнитного излучения.

Также он является одной из причин успеха портативных компьютеров – иначе они бы не были такими компактными. Некоторые из ранних моделей переносных ПК включали небольшой ЭЛТ-монитор и были довольно громоздкими. Впоследствии ЖК-дисплеи стали использоваться не только в ноутбуках, но и в телевизорах высокой четкости. Поскольку со временем технология и производство становятся более дешевыми, стоимость мониторов с плоским экраном или HD-телевизоров продолжала снижаться. В конечном итоге ЖК-панели полностью заменили традиционные электронно-лучевые трубки, так же, как транзисторы сменили вакуумные лампы.

Принцип работы ЖК-монитора

Пиксели дисплея состоят из ЖК-молекул, выстроенных между прозрачными электродами, а также из пары поляризационных фильтров с перпендикулярными друг другу осями полярностей. В отсутствие жидкого кристалла свет, проходя через один поляризатор, блокируется другим.

Поверхность электродов, контактирующих с веществом, находящимся в ЖК-фазе, обработана так, чтобы молекулы выстраивались в определенном направлении. Как правило, они покрываются тонким слоем полимера, направленного в одну сторону методом протирания его тканью (жидкие кристаллы выстраиваются в том же направлении).

Принцип работы ЖК-монитора следующий. До наложения электрического поля ЖК-молекулы выстроены согласно направлению выравнивания поверхностей. В наиболее распространенном типе ЖК-экрана – крученном нематическом – направления выстраивания поверхностей электродов перпендикулярны, благодаря чему молекулы образуют спиралевидную структуру, т. е. скручиваются. Так как свойством жидких кристаллов является разная скорость движения света с разной поляризацией, луч, который проходит через один поляризационный фильтр, вращается ЖК-спиралью так, что может пройти сквозь второй. При этом половина света поглощается в первом поляризаторе, но в остальном вся сборка прозрачна.

Когда на электроды подается напряжение, начинает действовать крутящий момент, который выравнивает молекулы скрученного нематического кристалла вдоль электрического поля и выпрямляет спиралевидную структуру. Этому препятствуют упругие силы, так как молекулы на поверхностях не свободны. Вращение поляризации уменьшается, и пиксель выглядит серым. Но благодаря свойству жидких кристаллов выравниваться при достаточно высокой разности потенциалов, проходящий сквозь них свет не вращается. В результате направление поляризации становится перпендикулярным второму фильтру, он полностью блокируется, и пиксель выглядит черным. Изменение напряжения между электродами по обе стороны ЖК-слоя каждого элемента изображения регулирует количество проходящего света и, соответственно, его яркость.

Скрученные нематические жидкие кристаллы помещаются между скрещенными поляризационными фильтрами для того, чтобы свет был максимально ярким без расхода электроэнергии, а получаемое при подаче напряжения затемнение — являлось равномерным. Возможен случай использования параллельных поляризационных фильтров. При этом темные и яркие состояния изменяются на противоположные. Однако в такой конфигурации черный не будет равномерным.

Вещество жидкого кристалла и выравнивающий слой содержат ионные соединения. Если длительное время действует электрическое поле определенной полярности, ионный материал притягивается поверхностями, ухудшая характеристики ЖК-монитора. Избежать этого можно, применяя либо переменный ток, либо изменяя полярность электрического поля во время обращения к устройству (реакция ЖК-слоя не зависит от полярности).

Мультиплексорный экран

Когда дисплей составлен из большого числа пикселей, управлять каждым из них напрямую невозможно, поскольку всем им понадобятся независимые электроды. Вместо этого монитор мультиплексируется. При этом электроды группируются и соединяются (как правило, по столбцам), и каждая группа питается отдельно. С другой стороны ячейки электроды также сгруппированы (как правило, по рядам) и подключены отдельно. Группы создаются таким образом, чтобы каждый пиксель обладал уникальной комбинацией источника и приемника. Электроника или программное обеспечение, управляющее ею, последовательно включает группы и управляет ими.

Важными факторами, которые следует учитывать при оценке ЖКД, являются разрешение, видимый размер, время отклика (скорость синхронизации), тип матрицы (пассивный или активный), угол обзора, поддержка цвета, коэффициент яркости и контрастности монитора, соотношение сторон и входные порты (например, DVI или VGA).

Цветные экраны

В цветных ЖК-дисплеях каждый отдельный пиксель делится на три ячейки или субпикселя, которые с помощью дополнительных фильтров (пигментных и металл-оксидных) окрашены в красный, синий и зеленый цвета. Каждым субпикселем можно управлять независимо, чтобы получить тысячи или миллионы возможных цветов. В старых ЭЛТ используется аналогичный метод.

В зависимости от использования монитора, цветовые компоненты могут размещаться в различных пиксельных геометриях. Если программное обеспечение знает, какой тип геометрии используется на данном дисплее, это может быть использовано для увеличения видимого разрешения посредством субпиксельной визуализации. Этот метод особенно полезен для сглаживания текста.

Пассивная матрица

Устройство ЖК-мониторов с небольшим количеством сегментов, например, используемых в карманных калькуляторах и цифровых часах, предусматривает для каждого элемента один электрический контакт. Внешняя выделенная схема обеспечивает электрический заряд, необходимый для управления каждым сегментом. При большом количестве экранных элементов такая структура становится слишком громоздкой.

Малые монохромные дисплеи, используемые, например, в старых ноутбуках, имеют структуру пассивной матрицы, в которой используется технология суперскрученных нематических элементов (STN) или двухслойная STN (DSTN), которая корректирует проблему смещения цвета. Каждая строка или столбец имеют одну электрическую цепь. Адресация каждого пикселя производится поочередно по адресу строки и столбца. Такой тип дисплея называют пассивной матрицей, поскольку состояние каждой ячейки должно сохраняться без электрического заряда. С ростом числа элементов (а также строк и столбцов) отображение становится все более сложным. Дисплеи с пассивной матрицей характеризуются слишком медленным откликом и плохой контрастностью.

Активные матричные технологии

В цветных экранах высокого разрешения, которыми оборудуются современные телевизоры и мониторы, применяется активная матрица. В ней к цветным и поляризационным фильтрам добавлен слой тонкопленочных транзисторов (TFT). При этом каждый пиксель управляется своим собственным выделенным полупроводниковым элементом. Транзистор обеспечивает доступ в каждом столбце только к одному пикселю. При активации строки к ней подключаются все столбцы, и на них подается напряжение. Затем строка деактивируется, и активируется следующая. При обновлении дисплея последовательно активируются все строки. Активно-матричные экраны значительно четче и ярче пассивных того же размера, и обычно отличаются более быстрым откликом, который обеспечивает гораздо лучшее качество изображения.

Скрученный нематик (TN)

TN-экраны содержат ЖК-элементы, которые для регулирования количества пропускаемого света в разной степени скручиваются и раскручиваются. Если напряжение на электроды ЖК-ячейки TN-матрицы не подается, то луч поляризуется таким образом, что может пройти сквозь нее. Жидкие кристаллы скручиваются пропорционально приложенной разнице потенциалов до 90°, изменяют поляризацию и блокируют подсветку. При подаче напряжения определенного уровня можно добиться практически любого оттенка серого.

3LCD-технология

Представляет собой систему видеопроекции, в которой для создания изображения используются 3 микродисплейные панели. В 1995 г. благодаря компактности и высокому качеству технология начала применяться многими производителями фронтальных проекторов, а с 2002 г. – и в проекционных телевизорах. Активная матрица обеспечивает отличную цветопередачу, высокую яркость и четкое изображение, а использование высокотемпературного поликремния позволяет получить большую глубину черного.

IPS-технология

Аббревиатура IPS расшифровывается как «плоскостное переключение». Принцип работы ЖК-монитора данного типа основан на выравнивании жидкокристаллических ячеек в горизонтальной плоскости. Метод заключается в том, что электрическое поле проходит через оба конца кристалла, но требует двух транзисторов на каждый пиксель вместо одного, как в стандартном TFT-экране. Следствием этого является большая блокировка участка дисплея, что требует более яркой подсветки, которая расходует больше энергии. Это накладывает ограничения в использовании данного вида ЖК-монитора в ноутбуках.

Экраны нулевой мощности

Зенитальные элементы с двумя устойчивыми состояниями (ZBD), разработанные компанией QinetiQ, способны сохранять свою ориентацию без внешнего электрического поля. Принцип работы ЖК-монитора данного типа основан на том, что кристаллы могут находиться в одном из двух положений – «черном» или «белом». Питание требуется лишь для изменения состояния ЖК-элемента на противоположное. Созданные на основе данной технологии экраны производит компания ZBD Displays. Она предлагает как черно-белые, так и цветные ZBD-дисплеи.

Французская компания Nemoptic разработала еще одну технологию, не требующую питания для сохранения изображения. Похожие на бумагу ЖК-экраны производятся на Тайване с июля 2003 года. Данная технология ориентирована на такие маломощные мобильные устройства, как переносные компьютеры и электронные книги. ЖКД с нулевой мощностью потребления составляют конкуренцию электронной бумаге.

Компания Kent Displays тоже разработала экран с нулевым энергопотреблением, в котором используются стабилизированные полимерные жидкие кристаллы ChLCD. Основным недостатком этой технологии является невысокая частота обновления, которая еще больше замедляется при низких температурах.

Контроль качества

ЖК-экраны могут иметь дефектные транзисторы, результатом чего являются постоянно открытые или закрытые участки, на которых пиксели остаются либо ярко освещенными, либо черными. Если в случае интегральных схем это бы означало брак, то дисплеи с несколькими неработающими точками, как правило, используются. Это невозможно запретить по экономическим соображениям, поскольку ЖК-панели значительно больше микросхем. Для определения максимально допустимого числа дефектных пикселей производители используют разные стандарты. Например, в ноутбуках ThinkPad для панели разрешением 2048 х 1536 оно равно 16. Из них яркими могут быть 15 пикселей, а темными – 16.

Дефект ЖК-экрана более вероятен, чем для большинства микросхем. Например, 12” SVGA-дисплей может иметь 8 дефектов, а 6” пластина – только 3. Вместе с тем из 137 штампов приемлемыми будут 134 при практически нулевом браке ЖКД. Стандарты качества сегодня намного выше, чем раньше, благодаря жесткой конкуренции между производителями и улучшенному контролю. SVGA-экран с 4 дефектными пикселями теперь считается дефектным, и клиенты имеют возможность обменять его на новый.

100% гарантия

Ряд производителей, особенно южнокорейских, поскольку там находятся одни из крупнейших фабрик по производству ЖК-панелей (например, LG), сегодня гарантируют отсутствие неисправных пикселей и производят замену экрана даже с единственным дефектом. Даже если такая гарантия не предоставляется, важно расположение дефектных участков. Экраны с несколькими неисправными ячейками могут быть непригодны, если они расположены рядом друг c другом. Кроме того, производители могут произвести замену панели в том случае, если дефект расположен в центре дисплея.

Диагностика и ремонт мониторов

Ниже приведены наиболее часто встречающиеся неисправности и методы их устранения.

Индикатор питания горит постоянно, но изображение отсутствует. Вероятна поломка подсветки или ее инвертора. Простейший способ диагностики ЖК-монитора – включить воспроизведение видео и направить яркий луч либо почти параллельно экрану, либо перпендикулярно. Это позволит увидеть изображение даже без подсветки. Ремонт монитора заключается в замене лампы подсветки или, скорее всего, ее инвертора.

Индикатор питания мигает. В этом случае необходимо проверить, поступает ли в дисплей сигнал – вероятно повреждение кабеля либо разъема. Если все в порядке, то основную причину неисправности для конкретной марки монитора следует поискать в интернете. Например, для Dell 1702FP – это выход из строя некоторых конденсаторов. Простейший выход в этом случае – заменить все емкости. Также можно шунтировать неисправный конденсатор заведомо исправным.

Индикатор питания не загорается. Вероятная причина – поломка блока питания монитора. Можно попробовать его заменить, купив новый или воспользовавшись запчастями от старого дисплея. Другая возможная причина – КЗ конденсатора (его легко найти визуально) и перегорание предохранителя. В этом случае их следует заменить.

Вертикальные или горизонтальные линии. Если монитор работает, но имеет линии, простирающиеся на всю ширину или высоту экрана или раздваивание изображения по вертикали или горизонтали, то вероятным виновником является транзистор или соединение дисплея. Если один из сотен разъемов неисправен или закорочен, то это сказывается на всем ряду пикселей. Для ноутбуков иногда достаточно сжать проблемный участок и проблема уйдет на годы. Для дисплея ПК потребуется снять заднюю панель, чтобы добраться до неисправного соединения и приложить к нему давление.

Особенности ухода

Иногда качество изображения можно восстановить с помощью простой салфетки для ЖК-мониторов. Она устранит пыль, пятна от еды, отпечатки пальцев, следы насекомых, грязь и разводы.

Лучше использовать профессиональные средства, такие как чистящие спреи и пены-аэрозоли, но их можно заменить разведенным в равных пропорциях изопропиловым спиртом или уксусом.

Не следует использовать средства на основе спирта, аммиака или ацетона, поскольку они способны нанести вред экрану, особенно антибликовому покрытию.

Чистящее средство следует наносить на салфетку, а не на загрязнение.

Протирая дисплей, нельзя применять силу.

Нельзя включать монитор до полного его высыхания.

Недостатки

ЖК-технология по-прежнему отличается некоторыми недостатками в сравнении с другими подходами:

• Если электро-лучевые трубки могут работать с разным разрешением, не привнося искажений, ЖКД обеспечивают четкость только в случае их «родного разрешения». При попытке установить неподдерживаемые параметры экрана, изображение масштабируется, становится размытым или «блочным».
• ЖК-панели обеспечивают более низкую контрастность, чем плазменные или светодиодные. Причиной этого является то, что свет часто проникает через поляризационный фильтр и вместо черного цвета отображается серый. Однако при ярком внешнем освещении контрастность ЖКД может превышать данный показатель некоторых других дисплеев по причине большей максимальной яркости.
• ЖК-экраны отличаются большим временем отклика, чем плазменные аналоги, создавая видимые ореолы при быстром движении изображения, хотя этот показатель по мере развития технологии постоянно улучшается и в современных ЖК-панелях практически незаметен. Большинство TN- и IPS-дисплеев имеют время отклика 5–8 мс.
• Овердрайв, применяемый в некоторых панелях, приводит к тому, что на участках изменяющегося изображения возникают артефакты в виде повышенного шума или ореолов. Причиной этого побочного эффекта является стремление пикселей достичь предполагаемой яркости (или напряжения, которое требуется для прохождения нужного количества света), после чего они возвращаются к целевому уровню, обеспечивая лучшее время отклика.
• ЖК-дисплеи отличаются ограниченными углами обзора, из-за чего одновременно смотреть на экран может меньшее число зрителей. При достижении предельного угла контрастность и цветопередача ухудшаются. Но некоторые производители используют этот эффект, предлагая намеренно ограниченный обзор ЖК-монитора с целью обеспечения большей конфиденциальности, например, при пользовании ноутбуком в общественных местах. Кроме того, это позволяет создать для одного наблюдателя 2 различных изображения, создавая стереоскопический эффект.
• Некоторые старые ЖК-мониторы могут вызвать мигрени и проблемами со зрением по причине мерцания ламп подсветки, работающих с частотой сети 50 Гц. В современных экранах это устранено с переходом на питание высокочастотным током.
• ЖК-дисплеи иногда страдают от выгорания. По мере развития технологии данная проблема снижается, поскольку появляются новые методы ее устранения. Иногда экран можно восстановить путем длительного отображения белого изображения.
• Некоторые ЖКД не способны работать в режиме низкого разрешения (например, 320 х 200). Но это связано со схемой управления, а не особенностями ЖК-монитора.
• Плоские дисплеи очень уязвимы. Но их легкий вес снижает вероятность повреждения, а некоторые модели защищены стеклом.

как работает, устройство, как пользоваться

Прогресс не стоит на месте и вот теперь на смену привычным мониторам на TN матрице пришли устройства, использующие IPS технологию. Цветопередача в разы лучше, глубина резкости и яркость тоже на приемлемом уровне. Что еще нужно?

Правда, для правильного выбора монитора важно знать некоторые конструктивные особенности дисплея. А чтобы выбрать оптимальный вариант, полезно узнать принцип работы и конструкцию IPS экранов. Тем более, что ничего сложного в этом нет.

Как работает IPS монитор

Главная «фишка» IPS мониторов кроется в матрице. Дело в том, что в TN панелях пиксели расположены и подсвечиваются по спиральной траектории. В IPS матрицах они расположены параллельно самому экрану. Таким образом достигнута глубокая цветопередача. Такого насыщенного черного цвета не покажет ни один экран, изготовленный по другой технологии.

Однако такое расположение жидких кристаллов влияет на время отклика, причем, не в лучшую сторону. Еще недавно IPS панели и не мечтали о конкуренции с TN в плане времени отклика. Но недавно были выпущены новые модификации с улучшенным временем отклика, который составляет 2 мс. Так что вопрос со временем отклика уже не актуален.

У IPS имеются разные типы матриц. Каждый тип обладает характеристиками, свойственными только ему. В зависимости от характеристик экраны делятся на профессиональные и непрофессиональные.

Итак, типы матриц:

• S – с улучшенным временем отклика;
• AS – характеризуется повышенной контрастностью и четкостью изображения;
• H – с улучшенным отображением белого цвета;
• P – вариант для профессионалов с реалистичной цветопередачей и временем отклика 10 мс.;
• E – самый дешевый тип, используемый в бюджетных моделях.

Для среднего пользователя актуальным будет приобретение S-IPS типа. Он отличается высоким качеством изображения и малым временем отклика, что позволит избежать появления «шлейфа» в динамических играх.

Если в приоритете работа с фотографиями и изображениями – тогда только P-IPS панели. Именно у них самая точная цветопередача.

Если качество изображения не стоит на первом месте, то можно довольствоваться E-IPS, как самым дешевым решением.

Несмотря на низкую цену, даже такой бюджетный вариант показывает картинку намного лучшую, чем тот же TN дисплей.

Устройство IPS монитора

Структура IPS дисплеев намного проще, чем структура их TN коллег. Начнем рассматривать устройство монитора от его задней стенки.

В задней части находится блок подсветки. За ним – задний поляризационный фильтр. Далее – слой управляющих транзисторов, а за ним – электроды, использующиеся для подсветки кристаллов.

За электродами расположены сами жидкие кристаллы. Они прикрыты слоем светофильтров. А замыкает эту цепочку передний поляризатор, который прикрыт стеклом.

По периметру дисплея установлена LED подсветка. Ранее использовались люминесцентные лампы, но они не давали необходимой яркости. Да и использование таких элементов подсветки пагубно сказывалось на зрении пользователя.

Поэтому решили использовать более яркие и безвредные LED светодиоды. Дополнительно они отличаются низким энергопотреблением.

Несмотря на кажущуюся простоту конструкции панелей, производство матриц стоит немало. Этим и обусловлена высокая стоимость конечного продукта. И чем больше разрешение экрана – тем дисплей дороже.

Приемлемым вариантом для большинства пользователей является Full HD разрешение (1920*1080). Дисплеи с 4К разрешением пока не в особенном ходу, да и стоят бешеных денег.

Функции

В зависимости от модели и производителя панель может быть наделена различными функциями. Чем расширенный функционал дисплея, тем он дороже. Но для некоторых цена вопроса не играет роли. Итак, какие функции могут присутствовать в панели?

Самая распространенная функция – многозадачность. На одном экране можно запросто открыть несколько приложений и работать с ними одновременно. Эта функция доступна только в том случае, если операционная система компьютера поддерживает многозадачность. В Windows 10 появилась такая функция, так что проблем быть не должно.

Некоторые производители любят снабжать панели 3D технологией. Причем, во многих моделях она реализована таким образом, что дисплей может самостоятельно преобразовывать 2D изображение в 3D. Стоимость таких моделей за гранью разумного.

Плюсом считается наличие ТВ тюнера. Многие производители делают из своих дисплеев полноценные телевизоры. В таких устройствах присутствуют положенные разъемы, включая SCART. Как правило, такие мониторы оснащаются акустической системой среднего уровня.

Еще одна популярная функция – мультисенсорность. Еще со времени выхода Windows 8.1 производители кинулись снабжать экраны сенсорными панелями. Вопрос удобства использования сенсорного дисплея до сих пор остается открытым.

С одной стороны – это удобно, но с другой, получается, что пользователь долгое время находится вплотную к экрану. А это плохо влияет на здоровье. В любом случае, сенсорные дисплеи популярны, хоть и очень дороги.

Для обобщения информации перечислим возможные функции девайса:

• многозадачность;
• поддержка 3D;
• ТВ тюнер;
• мультисенсор.

Такие функции еще пока «экзотичны». В комплект стандартных функций входит наличие разъемов HDMI, USB и DVI, встроенных динамиков и возможность подключения к компьютеру с помощью порта Thunderbolt. Этот стандартный набор функций есть почти в каждом дисплее.

Сравнение

Если сравнивать IPS с TN дисплеями, то здесь преимущество у первых. На первом месте – цветопередача. Затем – яркость и контрастность изображения. Можно добавить сюда и углы обзора. Кроме того, IPS панели обладают куда более широким динамическим диапазонам. TN превосходят другие виды матриц только в скорости отклика. Да и то ненамного.

При сравнении с OLED устройствами картина меняется. OLED матрицы почти во всем превосходят IPS. Цветопередача, углы обзора, время отклика, контрастность – эти параметры у OLED мониторов намного выше. У IPS перед OLED только одно преимущество – они намного дешевле. Да и OLED мониторы встречаются крайне редко.

Сравнивать с плазменными панелями не рекомендуется. Поскольку технологии отличаются, параметры тоже будут сильно отличаться. Если не вдаваться в подробности, то IPS мониторы почти во всем проигрывают плазменным панелям. Это как сравнивать Mercedes и Жигули. Сравнение не будет адекватным еще и по той причине, что это товары совершенно различных ценовых категорий.

Как пользоваться IPS монитором

Определенных правил по эксплуатации мониторов нет. Дело в том, что IPS матрицы лишены многих недостатков технологии TN. Теперь вовсе не обязательно выключать экран с помощью кнопки, поскольку жизненный цикл ламп или светодиодов ничуть не пострадает. Нет причин использовать пониженную яркость и контрастность, так как пиксели не «выгорают».

Из оставшихся правил эксплуатации актуальны только некоторые из них:

1. Ни в коем случае не стоит ставить дисплей вблизи систем отопления. Повышенная температура негативно влияет на жидкие кристаллы.
2. Следует избегать попадания прямых солнечных лучей на экран, поскольку долгое их воздействие способствует перегреву.
3. Отказ от использования «скринсейверов» (заставок) ибо они нагружают кристаллы в течение длительного времени. Соответственно ресурс их уменьшается.

Протирать экран следует только специальными салфетками из микрофибры. Если нужно отчистить серьезное загрязнение, можно использовать специальный спрей. Средства ухода за экраном можно легко найти в любом магазине по продаже компьютерных комплектующих. Многие производители включают в комплект поставки салфетку для ухода за устройством.

Соблюдение этих нехитрых условий эксплуатации поможет панели прослужить гораздо дольше. Срок жизни дисплея может достичь 10-12 лет. Хотя это и абстрактная цифра.

В среднем срок службы составляет 5-10 лет. За это время появятся новые технологии, и встанет вопрос о покупке нового устройства для вывода изображения.

При покупке девайса для вывода изображения с видеокарты компьютера рекомендуется ознакомиться с инструкцией по эксплуатации. Иногда там есть некоторое количество полезных замечаний, которые помогут сохранить устройство в целости на долгое время.

Меры предосторожности

Не стоит включать экран в заведомо неисправную розетку. Лучше использовать специальный сетевой фильтр. А еще лучше – блок бесперебойного питания. Он поможет сохранить целостность устройства при скачках напряжения или внезапном отключении электричества.

Не брызгать на экран водой. Избегать перегрева во избежание пожара. Если идентифицирован характерный запах жженой пластмассы, следует тут же обесточить устройство и обратится в сервисный центр.

Если пользователь решил сам устранить неисправности в электрической части устройства, стоит помнить о технике безопасности при работе с высоким напряжением. Ни в коем случае не стоит раскручивать и разбирать девайс предварительно не обесточив его.

Нарушение этого правила влечет за собой получение электрических ожогов средней тяжести. А может даже привести и к летальному исходу.

Неисправности

Как и вся техника, мониторы не застрахованы от поломок. Чаще наблюдается такая картина – изображения нет, но если посветить на экран фонариком под углом, то все становится видно. Это значит, что перегорели лампы подсветки.

Способ устранения этой неисправности прост – заменить лампы или светодиоды. Для этого лучше обратиться в сервисный центр. Заменить лампу самостоятельно лучше не пытаться, поскольку можно повредить саму матрицу.

Если при включении мигает изображение, то это признак неисправности в области электропитания. Чаще виноват оказывается, не до конца вставленный, шнур питания. Если после проверки соединения проблема не устранена, то придется менять блок питания. Самостоятельно такое сделать не получится. Снова предстоит поход в сервисный центр.

В некоторых случаях на изображении появляется «шум», причем картинка дрожит. Виновник – незащищенный и неисправный VGA кабель. Нужно его заменить и все придет в норму. Лучше использовать при наличии разъемы DVI и HDMI. Качество изображения у них намного лучше.

«Битые» пиксели в матрице панели. Это означает заводской брак. Если оный обнаружен в только что купленном устройстве – следует обратится в магазин и требовать замену по гарантии.

Если же «битые» пиксели появились в результате удара, в процессе эксплуатации, то можно обратится в сервисный центр для замены матрицы.

При поломке девайса лучше всего обращаться к профессионалам. Попытка починить что-то самостоятельно может привести к полной неработоспособности всего устройства.

Приведенные выше характеристики IPS панелей могут помочь в выборе подходящей модели. Выбор для каждого индивидуален. Основываясь на знаниях о типах матриц и структуре устройства можно подобрать вариант, который устроит среднего пользователя.

Стоит обратить внимание на дополнительные разъемы и функционал. Лучше брать устройства с наличием HDMI разъема. А DVI и VGA и так присутствуют в каждом девайсе. Главное – не забыть, что монитор должен быть монитором, а вовсе не телевизором.

Реклама от спонсоров: //
// //

каким образом устройство выводит картину на экран?

Системный блок необходим для хранения и обработки информации. Монитор же позволяет визуализировать всю работу, получать сведения о её ходе и результатах. Также с помощью него осуществляется ввод данных и управление происходящими в системном блоке процессами.

Содержание статьи

Основные детали внутри монитора

На сегодняшний день существует несколько вариантов дисплеев. И, хотя ЭЛТ — экраны почти канули в прошлое, кое-где их ещё можно встретить. На смену громоздким мониторам пришли компактные ЖК — панели. Чем же они конструктивно отличаются?

ЭЛТ — экраны

Основная часть данного экрана — это кинескоп, называемый электронно-лучевой трубкой. Изготовлен он из выполненной из стекла трубки, внутри которой находится вакуум. Экран — это плоская и широкая часть данной трубки. Узкая же часть — это горловина. Задняя часть устройства имеет покрытие из специального вещества, люминофора. Также он имеет электронную пушку.

Эта пушка выпускает электроны, которые проходят сквозь решётку, выполненную из металла. Задняя поверхность дисплея покрыта люминофорными точками нескольких цветов. На неё, проходя через отклюняющую систему, лучи попадают за заднюю часть кинескопа.

Жидкокристаллические панели

Несмотря на то что о технологии жидких кристаллов узнали ещё в XIX веке, использоваться она начала только во второй половине XX века. Именно данные мониторы вытеснили с рынка электроприборов ЭЛТ — экраны.

Здесь самым главным элементом является матрица. Состоит она из:

• Лампа подсветки, наполненная галогеном;
• Отражающая система и светодиоды. Они необходимы, что подсветка была равномерна;
• Все контакты нанесены на стеклянную подложку. Подложек здесь две, одна располагается спереди матрицы, вторая сзади;
• Сами жидкие кристаллы;
• Поляризаторы;

По какому принципу работает монитор

Так как конструкция у мониторов разная, то и формирование изображения осуществляется через разные действия.

ЭЛТ — экран. На формирование картинки отвечает специальная пушка. С помощью электромагнитного поля она выпускает плотный поток заряженных частиц. Они проходят через металлическую решётку и попадают на заднюю часть кинескопа. Заряженные частицы попадают на люминофор, которые начинает светиться.

Жк-дисплей. Принцип работы основан на свойстве светового пучка, называемого поляризацией. В своём обычном состоянии свет не поляризован. Этого возможно достичь с помощью специальных веществ, которые могут пропускать пучок света в одной плоскости. Называются они — поляризаторы. Таких поляризаторов матрице два и установлены они друг напротив друга. При вращении одного из них, изменяется ось поляризации. Так осуществляется регулирование яркости экрана.

Матрица представляет собой своеобразный бутерброд, главными частями которого являются две стеклянные панели, между которыми расположены кристаллы. На поверхности панелей расположены углубления, они регулируют движение кристаллов. Изображение формируют электроды, которые создают электромагнитное поле. А чтобы оно было видно, матрица подсвечивается с помощью диодов.

СПРАВКА! Формирование изображения довольно трудный с технической точки зрения процесс и у каждого вида экрана он свой. Технологии же не стоят на месте и устройства постоянно модернизируются, в принципе формирования изображения, в том числе.

Подпишитесь на наши Социальные сети

Функции конфигурации монитора

— приложения Win32

• 31.05.2018
• 2 минуты на чтение

В этой статье

Следующие функции используются для получения информации с монитора и для изменения настроек монитора. Функции настройки монитора подразделяются на функции высокого уровня, функции низкого уровня и функции перечисления.Для получения дополнительной информации см. Использование конфигурации монитора.

Функции высокого уровня

Функции низкого уровня

Перечислимые функции

Внутренние функции

Следующие функции используются API конфигурации монитора для доступа к функциям драйвера дисплея. Приложения не должны вызывать эти функции.

Ссылка на конфигурацию монитора

.

Использование функций конфигурации монитора высокого уровня — приложения Win32

• 31.05.2018
• 2 минуты на чтение

В этой статье

Перечисление физических мониторов

Существует несколько функций, которые перечисляют устройства отображения, включая EnumDisplayMonitors и MonitorFromWindow .Эти функции задокументированы в документации Windows GDI в разделе «Несколько мониторов». Эти функции возвращают дескрипторов HMONITOR . Однако, несмотря на название, дескриптор HMONITOR может быть связан с более чем одним физическим монитором. Чтобы настроить параметры монитора, приложение должно получить уникальный дескриптор физического монитора, вызвав GetPhysicalMonitorsFromHMONITOR .

Если ваше приложение использует Direct3D, вы можете получить дескриптор монитора с устройства Direct3D, вызвав GetPhysicalMonitorsFromIDirect3DDevice9 .

Поддерживаемые функции

Монитор может поддерживать не все функции конфигурации монитора. Чтобы узнать, какие функции поддерживает монитор, позвоните по номеру GetMonitorCapabilities .

Настройки непрерывного монитора

Непрерывная настройка монитора — это настройка, которая может находиться в диапазоне от минимального до максимального значения. Большинство функций конфигурации монитора высокого уровня управляют настройками непрерывного монитора. Например, яркость и контрастность являются непрерывными настройками.

В настройках непрерывного монитора не определены реальные единицы измерения. Единицы измерения произвольны и могут отличаться от одного производителя к другому. Например, если два монитора имеют одинаковое значение яркости, один монитор может выглядеть намного ярче другого. Обычно приложение представляет пользователю элементы управления ползунком или элементы управления вверх-вниз. Затем пользователь может настроить параметры, чтобы добиться наилучшего субъективного качества.

Изменения в состоянии монитора

Монитор может менять состояние по разным причинам, в том числе:

• Пользователь изменяет настройки с помощью элементов управления на передней панели монитора.
• Пользователь изменяет разрешение экрана монитора, частоту обновления или битовую глубину.
• Приложение использует функции монитора нижнего уровня, чтобы изменить настройку, недоступную из функций верхнего уровня.
• Приложение вызывает RestoreMonitorFactoryColorDefaults или RestoreMonitorFactoryDefaults .

Все эти события могут изменять настройки монитора. Они также могут изменять минимальное и максимальное значение параметра.

Зависимости между настройками монитора

Изменение цветовой температуры может изменить текущие настройки привода и усиления, и обратное также верно. Это единственные зависимости среди функций конфигурации монитора высокого уровня. Другие настройки могут быть доступны только через функции монитора низкого уровня. Между этими настройками и настройками высокого уровня могут быть зависимости. Эти зависимости зависят от поставщика. Приложение может решить эту проблему несколькими способами:

• Используйте только функции высокого уровня.
• После вызова функции низкого уровня получите текущее значение каждой настройки монитора. К сожалению, этот подход может быть медленным, потому что получение каждой настройки занимает около 40 миллисекунд.
• Используйте низкоуровневые функции только с определенными моделями мониторов, поведение которых вам понятно.

Отключенные настройки монитора

Приложение не может отключить какие-либо настройки монитора, вызывая функции монитора высокого уровня. Однако приложение может случайно отключить параметр, если оно использует функции низкого уровня для изменения параметра монитора, который не поддерживается функциями высокого уровня.Кроме того, пользователь может отключить параметр с помощью элемента управления на передней панели. Это поведение зависит от поставщика.

Если параметр монитора становится отключенным, любая функция, которая устанавливает или извлекает этот параметр, завершится ошибкой и установит код последней ошибки на ERROR_DISABLED_MONITOR_SETTING. В этом случае приложение может выполнить одно из следующих действий:

• Отобразите сообщение об ошибке и предложите пользователю попробовать изменить настройку с помощью элемента управления на передней панели.
• Вызовите функцию RestoreMonitorFactoryDefaults .Если у монитора есть флаг возможностей MC_RESTORE_FACTORY_DEFAULTS_ENABLES_MONITOR_SETTINGS, эта функция включает все настройки монитора, которые поддерживаются функциями монитора высокого уровня. К сожалению, эта функция также сбрасывает настройки монитора до заводских значений по умолчанию.

Использование конфигурации монитора

.

Функции нескольких мониторов — приложения Win32

• 31.05.2018
• 2 минуты на чтение

В этой статье

Следующие функции обеспечивают поддержку нескольких мониторов.

.

HMONITOR и контекст устройства — приложения Win32

• 31.05.2018
• 2 минуты на чтение

В этой статье

Каждый физический дисплей представлен ручкой монитора типа HMONITOR . Действительный HMONITOR гарантированно не равен NULL.Физический дисплей имеет тот же HMONITOR , если он является частью рабочего стола. Когда отправляется сообщение WM_DISPLAYCHANGE , любой монитор может быть удален с рабочего стола, и, таким образом, его HMONITOR становится недействительным или его настройки изменены. Поэтому приложение должно проверить, все ли HMONITORS действительны, когда это сообщение отправлено.

Любая функция, которая возвращает контекст устройства отображения (DC), обычно возвращает DC для основного монитора.Чтобы получить DC для другого монитора, используйте функцию EnumDisplayMonitors . Или вы можете использовать имя устройства из функции GetMonitorInfo для создания DC с CreateDC . Однако, если функция, такая как GetWindowDC или BeginPaint , получает DC для окна, охватывающего более одного дисплея, DC также будет охватывать два дисплея.

.