Выбор типа матрицы монитора. Рекомендации эксперта

Содержание статьи:

В настоящее время для производства мониторов народного потребления применяются два самых основных, так сказать – корневых, технологии изготовления матриц – LCD и LED.

• LCD является аббревиатурой от словосочетания «Liquid Crystal Display», что в переводе на всем понятный русский язык означает жидкокристаллический дисплей, или ЖКИ.
• LED расшифровывается как «Light Emitting Diode», что на нашем языке читается как светоизлучающий диод, или просто — светодиод.

Все остальные типы являются производными от этих двух столпов дисплеестроения и представляют собой доработанные, модернизированные и улучшенный варианты своих предшественников.

Ну что же, рассмотрим теперь эволюционный процесс, пройденный дисплеями при становлении на службу человечеству.

Виды матриц мониторов, их характеристики, сходства и различия

Начнем с наиболее привычного нам ЖК экрана. В его состав входят:

• Матрица, которая поначалу представляла собой сэндвич из пластин стекла, перемежающихся пленкой жидких кристаллов. Позже, с развитием технологии, вместо стекла начали использоваться тонкие листы пластика.
• Источник света.
• Соединительные провода.
• Корпус с металлическим обрамлением, которое придает жесткость изделию

Точка экрана, отвечающая за формирование изображения, называется пикселем, и состоит из:

• Прозрачные электроды в количестве двух штук.
• Прослойки молекул активного вещества между электродами (это и есть ЖК).
• Поляризаторы, оптические оси которых перпендикулярны друг-другу (зависит от конструкции).

Если между фильтрами не было бы ЖК, то свет от источника проходя через первый фильтр и поляризуясь в одном направлении, полностью задерживался бы вторым, из-за его того, что его оптическая ось перпендикулярна оси первого фильтра. Поэтому, как бы мы не светили на одну сторону матрицы, со второй стороны она остается черной.

Поверхность электродов, касающаяся ЖК обработана таким образом, чтобы создать определенный порядок расположения молекул в пространстве. Иначе говоря – их ориентацию, которая имеет свойство изменятся в зависимости от величины напряжения электрического тока, приложенного к электродам. Далее уже начинаются технологические различия в зависимости от типа матрицы.

TN матрица

Tn матрица расшифровывается как «Twisted Nematic», что в переводе означает «Извивающиеся нитевидные».  Изначальное расположение молекулы – в виде четверть оборотной спирали. То есть свет от первого фильтра преломляется так, что проходя вдоль кристалла он попадает на второй фильтр в соответствии с его оптической осью. Следовательно, в спокойном состоянии такая ячейка всегда прозрачна.

Воздействуя на электроды напряжением можно изменять угол поворота кристалла вплоть до его полного распрямления, при котором свет через кристалл пройдет без преломления. А так, как он уже был поляризован первым фильтром, то второй его полностью задержит, и ячейка будет черной. Изменение величины напряжения изменяет угол поворота, а соответственно и степень прозрачности.

Преимущества– низкое время отклика, дешевизна.

Недостатки– маленькие углы обзора, низкая контрастность, плохая цветопередача, инерционность, энергопотребление

TN+Film матрица

От простой TN отличается наличием специального слоя, призванного повысить раствор обзора в градусах. На практике достигается значение в 150 градусов по горизонтали для лучших моделей. Применяется в подавляющем большинстве телевизоров и мониторов бюджетного уровня.

Преимущества – низкое время отклика, дешевизна.

Недостатки – углы обзора очень маленькие, низкая контрастность, плохая цветопередача, инерционность.

TFT матрица

Сокращение от «Think Film Transistor» и переводится как «тонкопленочный транзистор». Более корректным было бы название TN-TFT так, как это не тип матрицы, а технология изготовления и отличие от чисто TN состоит лишь в способе управления пикселями. Здесь он реализован при помощи микроскопических полевых транзисторов, а потому такие экраны относятся к классу активных ЖКИ. То есть это не тип матрицы, а способ управления ею.

IPS или SFT матрица

Да, и это тоже потомок той, самой древней ЖКИ пластины. По сути представляет собой более развитую и модернизированную TFT так, как называется Super Fine TFT (очень хороший ТФТ). Угол обзора увеличен лучших изделий достигает 178 градусов, а цветовой охват практически идентичен естественному

.

Преимущества – углы обзора, цветопередача.

Недостатки– цена слишком высокая по сравнению с TN, время отклика редко бывает ниже 16 мс.

Виды Ips матрицы:

• Н-IPS – повышает контраст изображения и снижает время отклика.
• AS-IPS – основное качество заключается в повышении контрастности.
• H-IPS A-TW — H-IPS с технологией «True White», которая улучшает белый цвет и его оттенки.
• AFFS — увеличение напряжённости электрического поля для больших углов обзора и яркости.

PLS матрица

Доработанная, с целью снижения себестоимости и оптимизации времени отклика (до 5 миллисекунд), версия IPS. Выведена концерном Самсунг и является аналогом Н-IPS, АН-IPS, которые запатентованы другими разработчиками электроники.

Подробнее про PLS матрицу можно узнать в нашей статье:

Тип матрицы PLS — технология изготовления, особенности, плюсы и минусы. IPS vs PLS

VA, MVA и PVA матрицы

Это тоже технология изготовления, а не отдельный тип экрана.

• VA матрица – сокращение от «Vertical Alignment», в переводе — вертикальное выравнивание. В отличии от TN матрицы VA в выключенном состоянии свет не пропускают
• MVA матрица. Доработанная VA. Целью оптимизации было повышение углов обзора. Снижения времени отклика удалось благодаря задействованию технологии OverDrive.
• PVA матрица. Не является отдельным видом. Представляет собой MVA, запатентованный Самсунг под своим названием.

Также существует еще большее количество всевозможных доработок и улучшений, с которыми рядовой пользователь вряд ли столкнётся на практике – максимум, что укажет производитель на коробке, это основной тип экрана и все.

Параллельно ЖКИ развивалась технология LED. Полноценные, чистокровные экраны ЛЕД изготавливаются из дискретных светодиодов либо матричным, либо кластерным способом и в магазинах бытовой техники не встречаются.

Причина отсутствия в продаже полновесных ЛЕД кроется в их больших габаритах, низком разрешении, крупнозернистости. Удел таких устройств – баннеры, уличное ТВ, медиафасады, устройство бегущей строки.

Внимание! Не спутайте маркетинговое название типа «LED-монитор» с настоящим светодиодным дисплеем. Чаще всего под этим название будет скрываться обычный ЖКИ типа TN+Film, но подсветка будет выполнена при помощи светодиодной лампы, а не люминесцентной. Это все, что в таком мониторе будет от LED технологии – только подсветка.

OLED дисплеи

Отдельным сегментом выступают OLED дисплеи, представляющие собой одно из самых перспективных направлений:

Достоинства

1. маленький вес и габаритные размеры;
2. низкий аппетит к электричеству;
3. неограниченные геометрические формы;
4. не нужна подсветка специальной лампой;
5. углы обзора вплоть до 180 градусов;
6. мгновенный отклик матрицы;
7. контрастность превышает все известные альтернативные технологии;
8. возможность создания гибких экранов;
9. температурный диапазон шире, чем у других экранов.

Недостатки

• маленький срок службы диодов определенного цвета;
• невозможность создания долговечных полноцветных дисплеев;
• очень высокая цена, даже по сравнению с IPS.

Для справки. Возможно нас читают и любители мобильных девайсов, поэтому затронем и сектор портативной техники:

AMOLED (Active Matrix Organic Light-Emitting Diode) – комбинация LED и TFT

Super AMOLED – Ну тут, мы думаем, все понятно!

Исходя из предоставленных данных следует заключение, что матрицы мониторов бывают двух типов – жидкокристаллические и светодиодные. Также возможны их комбинации и вариации.

Следует знать — матрицы разделены нормативами ISO 13406-2 и ГОСТ Р 52324-2005 на четыре класса о которых скажем лишь, что первый класс предусматривает полное отсутствие битых пикселей, а четвертым классом разрешается до 262 дефекта на миллион точек.

Как узнать, какая матрица в мониторе?

Существует 3 способа удостовериться в типе матрицы вашего экрана:

а) Если сохранилась упаковочная коробка и техническая документация, то там наверняка вы можете увидеть таблицу с характеристиками устройства, среди которых будет указана интересующая информация.

б) Зная модель и название можно воспользоваться услугами онлайн-ресурса производителя.

в) Воспользоваться нашими рекомендациями:

• Если посмотреть на цветную картинку TN монитора по разными углами сбоку-сверху-снизу, то будет видны искажения цвета (вплоть до инверсии), блеклость, желтизна белого фона. Полностью черного цвета добиться невозможно – будет глубоко серый, но не черный.
• IPS легко определить по черной картинке, которая приобретает фиолетовый оттенок при отклонении взгляда от перпендикулярной оси.
• Если перечисленные проявления отсутствуют, то это либо более современный вариант IPS, либо ОЛЕД.
• OLED от всех других отличает отсутствие лампы подсветки, поэтому черный цвет на такой матрице представляет собой полностью обесточенный пиксель. А даже у самой лучшей IPS черный цвет светиться в темноте за счет BackLight.

Давайте же узнаем, какая она – лучшая матрица для монитора.

Какая матрица лучше, как они влияют на зрение?

Итак, возможность выбора в магазинах ограничена тремя технологиями TN, IPS, OLED.

TN матрица обладает низкой стоимостью, имеет приемлемые временные задержки и постоянно совершенствует качество изображения. Но из-за низкого качества конечного изображения может рекомендоваться только для домашнего применения – иногда кино посмотреть, иногда игрушку погонять и время от времени поработать с тексами. Как вы помните время отклика у лучших моделей достигает 4 мс. Недостатки в виде плохой контрастности и неестественности цвета вызывает повышенную утомляемость глаз.

IPS это, конечно же, совсем другое дело! Яркие, сочные и естественные цвета передаваемой картинки предоставят превосходный комфорт работы. Рекомендуется для полиграфических работ, дизайнерам или тем, кто готов заплатить за удобство кругленькую сумму. Ну а играть будет не очень удобно вследствие высокого отклика – далеко не все экземпляры могут похвастаться даже 16 мс. Соответственно – спокойная, вдумчивая работа – ДА. Классно посмотреть киношку – ДА! Динамичные стрелялки – НЕТ! Зато глаза не устают.

OLED. Эх, мечта! Такой монитор могут себе позволить либо достаточно обеспеченные люди, либо пекущиеся о состоянии своего зрения. Если бы не цена, то можно было бы рекомендовать всем и каждому – характеристики этих дисплеев обладают достоинствами всех остальных технологических решений. На наш взгляд здесь нет недостатков, кроме стоимости. Но есть надежда – технология совершенствуется и соответственно – удешевляется так, что ожидается закономерное снижение производственных затрат на изготовления, что сделает их более доступными.

Выводы

На сегодняшний день лучшая матрица для монитора это, конечно же Ips/Oled, изготовленная по принципу органических светодиодов, и они довольно активно применяются в сфере переносной техники – мобильные телефоны, планшеты и прочие.

Но, если излишних денежных ресурсов не наблюдается, то стоит остановить свой выбор на более простых моделях, но в обязательном порядке со светодиодными лампами подсветки. ЛЕД лампа имеет больший ресурс, стабильность светового потока, широкий предел регулирования подсветки и очень экономичны в плане энергопотребления.

Выбирая монитор, мы чаще смотрим на диагональ и разрешение. Между тем, важным параметром также является тип матрицы монитора.

Хороший дисплей — это и удовольствие от работы и геймплея, и здоровье глаз. Выбирая монитор для ПК или ноутбука, мы больше интересуемся диагональю и разрешением, и часто не хотим вникать в такую важную вещь, как тип матрицы. В этом отчасти виноваты сами производители: нагородили такую гору терминологии, что голову потеряешь. CHIP разобрался в ней за вас. В этой статье постараемся объяснить все с примерами, чтобы вы точно смогли понять, какая матрица лучше для монитора.

Типы матриц мониторов: какая лучше?

Для начала давайте сразу запомним: сейчас существует две технологии изготовления дисплеев, которые применяются в мониторах, ноутбуках, смартфонах и телевизорах. Это LCD — жидкокристаллический дисплей (ЖК) и LED — светодиодный дисплей.

Первая технология более старая, дешевая и распространенная, вторая — более новая, дорогая и инновационная. В мониторах, как правило, применяется технология LCD. LED более ориентирована на изготовление смартфонов и телевизоров.

Поскольку мы собираемся узнавать, какой тип матриц лучше для монитора, разберемся в типах матриц, которые устанавливаются в современные LCD-дисплеи. По большому счету, их всего три, у каждого есть свои достоинства и недостатки, и подойдут они разным категориям пользователей.

TN

Самый старый тип жидкокристаллической матрицы — Twisted Nematic. Состоит из жидких кристаллов, при приложении электрического поля закручивающихся по спирали. Приставка Film означает дополнительное пленочное покрытие, позволяющее увеличить угол обзора.

В настоящий момент все матрицы этого типа изготавливаются по технологии TN + Film. Так что если в описании монитора стоит просто TN, пленка там все равно есть, и угол обзора увеличен.

Преимущества

самая низкая цена самый быстрый отклик на действия пользователя

Недостатки

небольшой угол обзора (от 90 до 150°)сильное искажение цветов при повороте

Кому подойдет?

Экономным покупателям, склонным выбирать устройства бюджетного сегмента, и, как ни странно, геймерам. Особенно любителям экшенов и шутеров, где требуется хороший отклик дисплея — TN-матрицу в этом плане пока никто не обогнал.

CHIP рекомендует

Монитор Samsung S24D300H с матрицей TN имеет диагональ 24 дюйма и разрешение Full HD (1920×1080) c соотношением сторон 16:9. Может подключаться как по VGA, так и по HDMI. Покупатели отмечают хорошее качество сборки и неплохую цветопередачу для TN-матрицы (яркость 250 кд/м², контрастность — 1000:1). Время отклика монитора составляет всего 2 мс.

IPS

Альтернативный тип матрицы, разработанный с целью побороть недостатки TN, в частности — искажение цветов при повороте. Полное название — In-plane Switching. Жидкие кристаллы в матрице при приложении электрического поля поворачиваются параллельно друг другу в одной плоскости.

Вариация PLS (Plane-to-line Switching) была разработана Samsung и для обычного человека ничем не отличается от IPS, кроме цены — она немного подешевле. Другие модификации — AH-IPS, E-IPS — вообще принципиально не различаются с точки зрения пользователя.

Преимущества

лучшая цветопередача (полный спектр RGB) отсутствие искажений при разных углах обзора

Недостатки

более высокая ценасамое низкое время отклика на действия пользователя

Кому подойдет?

Любителям варианта «все включено»: на таком мониторе и работать удобно, и кино смотреть, и с графикой поработать. И неспешно поиграть — тоже можно. Это средний ценовой вариант.

CHIP рекомендует

Монитор LG 25UM58 с матрицей IPS и диагональю больше на дюйм (25″) предлагает более высокое разрешение — 2560×1080 при соотношении сторон 21:9, на что намекает его горизонтально вытянутая форма. Он подключается к ПК по HDMI и дает аналогичную цветопередачу (яркость 250 кд/м² и контрастность 1000:1), но имеет более медленное время отклика — 5 мс.

VA

Cозданы как альтернатива матрице IPS с целью повысить время отклика — правда, это не сильно удалось. VA означает Vertical Alignment. Жидкие кристаллы в такой матрице под воздействием электричества выравниваются по горизонтали.

У VA масса модификаций — MVA, PVA — которые различаются лишь конструктивно, так что купить можно любой. Разве что на мониторе с матрицей VA вы увидите более глубокий черный цвет. Кроме того, мониторы с VA-матрицей часто делают изогнутыми — чем это хорошо и зачем это нужно, можно подробнее почитать здесь.

Преимущества

более естественное изображение возможность создания изогнутой конструкции

Недостатки

время отклика аналогично IPSсамый высокий ценовой диапазон

Кому подойдет?

Дизайнерам и полиграфистам, которым нужно видеть графику в аналоге естественного освещения без лишней подсветки. Изогнутые версии подойдут геймерам, которые хотят испытать эффект более глубокого погружения в игровое окружение.

CHIP рекомендует

Еще один монитор Samsung C24F390FHI с матрицей VA изогнутого типа. При диагонали 23,5 дюйма он дает разрешение 1920×1080 (Full HD) c соотношением сторон 16:9. Подключение может осуществляться по VGA или HDMI. Монитор имеет хорошую яркость (250 кд/м2) и высочайшую контрастность контрастность (3000:1). А вот время отклика в 4 мс мало отличает его от моделей IPS.

Так какую матрицу выбрать для монитора?

Зависит от того, каков ваш бюджет и для каких целей вы собираетесь использовать монитор. Универсальный выбор — IPS или любая его модификация, и мы рекомендуем брать его в первую очередь.

Читайте также:

Фото: Reddit, Wikimedia Commons, Flickr

Поделиться ссылкой

Автор: Андрей · 13.09.2017

Современные мониторы

Ушли в прошлое CRT-дисплеи, изготавливаемые с применением вакуумной трубки (кинескопа). Они были громоздкие, тяжелые, и, естественно, для использования в мобильной технике не подходили абсолютно. Вытеснены они мониторами, экраны которых выполнены на жидких кристаллах, отсюда и название их ЖК-дисплеи, или по-иностранному – LCD (Liquid Crystal Displays).

О достоинствах и недостатках распространяться не буду, они известны, да и не столь важны сейчас, не об этом сегодня разговор. Надо разобраться, какие типа матриц используются в мониторах, в чем их отличие, в каких случаях разумнее использовать один вид, а в каких – другой.

TN (Twisted Nematic)

Один из самых старых типов матриц, до сих пор актуальный и используемый. В настоящее время применяется ее модифицированная версия, маркируемая TN+film. Популярность ее зиждется на двух основных преимуществах: быстродействии (низкое время отклика и задержки) и низкой цене. Действительно, время отклика порядка 1 мс – это в порядке вещей.

Даже недостатки, присущие этой технологии изготовления экранов, не в силах отправить ее на покой. А минусов хватает. Это и небольшие углы обзора, и неважная цветопередача, и невысокая контрастность, и недостаточная глубина черного цвета. Хотя, если экран расположен прямо перед глазами владельца, то проблема с углами обзора несколько снижает свою остроту.

Ухудшается положение еще и тем, что разные матрицы от разных производителей могут серьезно отличаться друг от друга. Если в дорогих игровых моделях ноутбуков или игровых мониторах может устанавливаться вполне сносный экран, то в бюджетных устройствах качество дисплея может быть весьма посредственным.

Как это работает

Сам экран представляет собой «бутерброд» из двух поляризующих фильтров, между которыми расположены электроды на прозрачных подложках с обеих сторон экрана, двух металлических пластин и, в середине, слоя жидких кристаллов. С внешней стороны экрана устанавливается светофильтр.

На стеклянные пластины нанесены бороздки, причем во взаимно перпендикулярном направлении, что задает первоначальную ориентацию кристаллов. Благодаря такому расположению бороздок, жидкие кристаллы закручены в спираль, откуда, собственно, и пошло название технологии Twisted Nematic.

Если напряжения на электродах нет, то расположенные по спирали кристаллы поворачивают плоскость поляризации света таким образом, что он проходит через второй (наружный) поляризационный фильтр. Если напряжение на электроны подано, то, в зависимости от уровня этого напряжения, жидкие кристаллы разворачиваются, изменяя интенсивность проходящего света. При определенном напряжении плоскость поляризации света не будет изменяться, и второй фильтр полностью поглотит свет.

Наличие двух электродов позволяет улучшить энергоэффективность, а частичный поворот кристаллов благотворно влияет на быстродействие матрицы.

Из-за того, что при отсутствии напряжения кристаллы пропускают свет, при возникновении дефектов в матрице («битые пиксели») они представляют собой светящуюся белую точку. В других технологиях такие точки темные.

Идентифицировать «на глаз» матрицу TN можно, если посмотреть на включенный экран под углом. И чем больше он (угол) будет, тем более блеклыми будут становиться цвета, тем менее контрастным будет становиться изображение. В некоторых случаях возможно даже инвертирование цветов.

IPS (In-Plane Switching)

Мониторы с такой матрицей сейчас наиболее частые конкуренты мониторам с TN-экраном. Практически все недостатки последних удалось побороть, к сожалению, пожертвовав теми достоинствами, которые были у предыдущей технологии. Мониторы с IPS матрицей априори дороже и имеют большее время отклика. Для игровых систем это может оказаться существенным аргументом для того, чтобы сделать выбор в пользу TN.

Зато для того, кто профессионально работает с изображениями, кому необходима качественная цветопередача, широкий цветовой охват, мониторы с такой матрицей – оптимальный выбор. К тому же с углами обзора тут проблем нет, черный цвет гораздо больше похож на черный, а не выглядит неким оттенком серого, как это нередко бывает на TN-экранах.

Как это работает

Между двумя поляризационными фильтрами располагается слой управляющих микропленочных транзисторов и слой жидких кристаллов, имеющих светофильтры трех основных цветов. Кристаллы расположены вдоль плоскости экрана.

Плоскости поляризации фильтров перпендикулярны друг другу, поэтому, при отсутствии напряжения, свет, проходящий через первый фильтр и поляризуемый в одной плоскости, задерживается вторым фильтром, обеспечивая глубокий черный цвет. Кстати, именно поэтому в случае появления «битого пикселя» на экране он выглядит как черная точка, а не белая, как бывает в случае с TN-матрицами.

При появлении напряжения на управляющих электродах кристаллы поворачиваются опять-таки вдоль плоскости экрана, пропуская свет. Отсюда вытекает один из недостатков технологии – большее время отклика. Это связано именно с необходимостью поворота всего массива кристаллов, на что тратится время. Зато обеспечиваются углы обзора вплоть до 178° и отличная цветопередача.

Есть и еще минусы у этой технологии. Это большее энергопотребление, т. к. расположение электродов только с одной стороны вынудило увеличить напряжение для обеспечения поворота всего массива кристаллов. Используемые лампы так же более мощные, чем в случае с TN, что дополнительно увеличивает потребление энергии.

Варианты IPS

Технология не стоит на месте, в нее вносятся улучшения, которые позволили существенно снизить время отклика и цену. Так, существуют следующие варианты IPS-матриц:

• S-IPS (Super-IPS). Второе поколение технологии IPS. Экран имеет несколько измененную пиксельную структуру, сделаны улучшения для снижения времени отклика, приблизившись по этому параметру к характеристикам TN-матриц.
• AS-IPS (Advanced Super-IPS). Следующее улучшение технологии IPS. Главная цель состояла в повышении контрастности панелей S-IPS и увеличении их прозрачности, став ближе по этому параметру к S-PVA.
• H-IPS. Изменилась структура пикселей, увеличилась плотность их размещения, что позволило еще больше увеличить контрастность и сделать изображение более однородным.
• H-IPS A-TW (Horizontal IPS with Advanced True Wide Polarizer). Разработка компании LG. За основу взята панель H-IPS, в которую добавлен цветовой фильтр TW (True White — «настоящий белый»), что улучшило белый цвет. Применение поляризационной пленки компании NEC (технология Advanced True Wide Polarizer) позволило избавиться от возможных засветов при больших углах обзора (“глоу-эффект”) и, одновременно, увеличить эти углы. Этот тип матриц применяется в профессиональных мониторах.
• IPS-Pro (IPS-Provectus). Разработка компании BOE Hydis. Уменьшено межпиксельное расстояние, увеличены углы обзора и яркость.
• AFFS (Advanced Fringe Field Switching, иногда называют – S-IPS Pro).
• e-IPS (Enhanced IPS). Увеличение светопроницаемости позволило использовать более экономичные и дешевые лампы подсветки. Уменьшилось время отклика, достигнув значений в 5 мс. Мониторы с такими матрицами обычно имеют диагональ до 24 дюймов.
• P-IPS (Professional IPS). Профессиональные матрицы с 30-битной глубиной цвета, увеличенным количеством возможных ориентаций субпикселей (1024 против 256 у остальных), что улучшило цветопередачу.
• AH-IPS (Advanced High Performance IPS). Матрицы этого типа отличаются самыми большими углами обзора, высокой яркостью и контрастностью, малым временем отклика.
• Разработка компании Samsung, внесшая улучшения в исходную технологию IPS. Подробности компанией не разглашаются, но удалось снизить энергопотребление, время отклика сделать сходным с S-IPS. Правда, контрастность несколько ухудшилась, да и с равномерностью подсветки не так все гладко.

VA (Vertical Alignment)/MVA (Multi-Domain Vertical Alignment)

Технология, разработанная компанией Fujitsu. Во многом такие экраны занимают промежуточное положение между TN и IPS вариантами. Так, углы обзора и цветопередача лучше, чем у TN, но похуже, чем у IPS. Аналогично и со временем отклика. В то же время стоимость их ниже, чем у IPS.

Как это работает

Принцип действия следует из названия (ну или название отражает принцип действия данной технологии). Кристаллы расположены вертикально, т. е. перпендикулярно подложке. При отсутствии напряжения ничто не мешает прохождению света через кристаллы, а второй поляризационный фильтр полностью задерживает свет и обеспечивает глубокий черный цвет. Это одно из достоинств технологии.

При приложении напряжения кристаллы разворачиваются, пропуская цвет. В первых матрицах угол обзора был очень мал. Это удалось исправить в модифицированном варианте технологии – MVA, где использовались несколько кристаллов, расположенных друг за другом и отклоняющихся синхронно.

Варианты VA/MVA

Существует несколько разновидностей этой технологии, к развитию которой «приложили руку» разные компании:

• PVA (Patterned Vertical Alignment). Свой вариант технологии представила компания Samsung. Подробности не разглашаются, но PVA имеет чуть лучшую контрастность и немного меньшую стоимость. В целом, варианты весьма близки и часто между ними не делается различий, указывая MVA/PVA.
• S-PVA (Super PVA). Совместная разработка Sony и Samsung. Улучшены углы обзора.
• S-MVA (Super MVA). Разработка компании Chi Mei Optoelectronics/Innolux. Помимо увеличения углов обзора, улучшена контрастность.
• A-MVA (Advanced MVA). Дальнейшее развитие S-MVA от компании AU Optronics. Удалось уменьшить время отклика.

Данный вариант матриц – оптимальный компромисс между дешевыми, но с кучей недостатков, TN, и более качественными, но более дорогими IPS. Единственный, пожалуй, недостаток MVA – это недостаток цветопередачи при увеличении угла обзора, особенно в полутонах. В повседневном использовании это практически незаметно, но у профессионалов, работающих с изображениями, могут быть сомнения по поводу таких матриц.

OLED (Organic Light Emitting Diode)

Технология, существенно отличающаяся от тех, что используются ныне. Стоимость матриц, особенно больших диагоналей, сложность производства пока что препятствуют широкому использованию этой технологии в производстве мониторов. Те модели, которые есть, стоят дорого и редки.

Как это работает

В основе технологии лежит использование углеродных органических материалов. Под напряжением они излучают определенный цвет, а при его отсутствии – полностью неактивны. Это позволяет, во-первых, полностью избавиться от подсветки, а во-вторых, обеспечить идеальную глубину черного цвета. Ведь ничего не светится и не фильтруется, посему и претензий к черному цвету быть не может.

Экраны OLED обеспечивают высокие значения яркости и контрастности, отличные углы обзора без искажений. Энергоэффективность на высоком уровне. Скорость отклика недоступна даже TN матрицам.

И все же ряд недостатков пока что сдерживает применение таких экранов. Это и небольшое время работы (экраны склонны к «выгоранию» – эффекту, который был присущ плазменным панелям), сложный процесс производства с довольно большим количеством брака, что повышает стоимость таких матриц.

QD (Quantum Dots)

Еще одна перспективная технология, основанная на использовании квантовых точек. На данный момент мониторов, выполненных по этой технологии, мало, да и стоят они недешево. Технология позволяет преодолеть практически все недостатки, присущие всем остальным вариантам матриц, используемых в дисплеях. Единственный недостаток – глубина черного не дотягивает до того уровня, что есть у OLED экранов.

Как это работает

В основе технологии лежит использование нанокристаллов размером от 2 до 10 нанометров. Разница в размерах не случайна, т. к. именно в этом и кроется вся хитрость. При подаче на них напряжения, они начинают излучать свет, причем с определенной длиной волны (т. е. определенного цвета), которая зависит от размеров этих кристаллов. Цвет также зависит от материала, из которых изготовлены нанокристаллы:

• Красный цвет – размер 10 нм, сплав кадмия, цинка и селена.
• Зеленый цвет – размер 6 нм, сплав кадмия и селена.
• Синий цвет – размер 3 нм, соединение цинка и серы.

В качестве подсветки используются синие светодиоды, а квантовые точки, отвечающие за зеленый и красный цвет, наносятся на подложку, причем сами эти точки никак не упорядочены. Они просто смешаны друг с другом. Попадающий на них синий свет от светодиода заставляет их светиться с определенной длиной волны, формируя цвет.

Эта технология позволяет обойтись без установки светофильтров, т. к. уже заранее получен нужный цвет. Тем самым улучшаются яркость и контрастность, т. к. удается избавиться от одного из слоев, из которых состоит экран.

В отличие от OLED, глубина черного немного ниже. Стоимость таких экранов пока что высока.

Сравнение матриц, выполненных по разным технологиям

В таблице краткое сравнение описанных типов матриц, из которого может быть понятно, в чем сильны, а в чем проигрывают те или иные типы экранов.

Тип матрицы	TN	IPS	MVA/PVA	OLED	QD
Время отклика	Низкое	Среднее	Среднее	Очень низкое	Среднее
Углы обзора	Малые	Хорошие	Средние	Отличные	Отличные
Цветопередача	На низком уровне	Хорошая	Хорошая, чуть хуже, чем у IPS	Отличная	Отличная
Контрастность	Средняя	Хорошая	Хорошая	Отличная	Отличная
Глубина черного	Низкая	Хорошая-отличная	Отличная	Отличная	Чуть хуже, чем у OLED
Стоимость	Низкая	Средняя-высокая	Средняя	Высокая	Высокая

Заключение. Типы матриц монитора – какие выбрать?

Владельцы ноутбуков не избалованы выбором, в большинстве случаев используются либо TN, либо IPS экраны. За редким исключением каких-либо дорогих, статусных девайсов, где применяются более дорогие типы матриц.

Разве что можно выбрать между средними по качеству дисплеями “на каждый день” и более качественными, которые и для офиса подойдут, и качественно отредактировать фотографии позволят.

Пользователи обычных мониторов могут выбрать все, что душе может быть угодно, а финансами позволено. Для экономии, если речь идет об играх или офисной работе, вполне сгодится монитор с TN экраном.

Универсальным решением является монитор с IPS матрицей, или, как вариант, MVA. Широкие углы обзора, черный цвет, больше похожий на действительно черный, отличная цветопередача вам обеспечены. Вопрос только в стоимости и большем, чем у TN, времени отклика. Впрочем, игровые мониторы на таких матрицах показывают себя отлично, и если цели сэкономить, во что бы то ни стало, нет, то, определенно, стоит рассмотреть такой вариант.

Ну а у профессионалов вообще, фактически, альтернатив нет. Выбор между просто IPS и опять-таки IPS, но с каким-либо дополнением – IPS-Pro, H-IPS и т. п.

Перспективные варианты пока что на рынке представлены слабо, но, если так уж хочется иметь что-то особенное, то почему нет?

Об остальных параметрах мониторов читайте в другом материале.

Основным компонентом современных плазменных панелей по праву считается матрица. Они представлены несколькими разновидностями со своими параметрами и характеристиками. Но основная функция у них единая – обеспечить высокое качество отображаемых картинок. Этот фактор нужно обязательно учитывать при выборе телевизора или дисплея, поскольку каждая матрица предназначена для определенных условий эксплуатации и лучше всего работает в конкретной обстановке. Далее рассмотрим у каких телевизоров самая лучшая матрица.

В этой статье: показать

Что такое матрица

Общая конструкция матрицы, используемой в телевизорах, представляет собой систему, включающую в себя узкие бесцветные электроды. Они размещаются параллельно относительно друг друга в одной плоскости по вертикали или горизонтали. Если такую матрицу изобразить в виде схемы на бумаге, она получится в виде сетки с квадратными гнездами.

Весь набор электродов располагается внутри пластин, изготовленных из пленки или стекла. Электроды, расположенные вертикально, не соприкасаются между собой. Таким образом, схематично матрицу можно представить, как бумажный лист, с нанесенными на него светящимися точками. Загораясь в определенной последовательности, они выдают нужное изображение.

Для изготовления матриц используются специальные технологии, влияющие на качество картинок, транслируемых с экрана. Условно, их можно разделить на три основных типа:

• LCD. Данная технология используется в жидкокристаллических дисплеях.
• LED. Светодиодная подсветка ЖК-экранов.
• Плазменные. Используется особая технология. Через газ пропускается электрический ток, под действием которого происходит световое излучение.

В настоящее время наиболее дешевыми и экономичными считаются жидкокристаллические конструкции. В связи с этим, плазменные изделия практически уже покинули рынок электроники. В то же время матрицы LCD выпускаются в нескольких вариантах, с разными свойствами и разной стоимостью. Несмотря на видимую общность применяемой технологии, качество изображений у каждого типа существенно отличается.

Типы матриц

Экраны разных устройство отличаются собственной конструкцией. В них используются различные типы матриц со своими параметрами и характеристиками. В результате, каждое изделие приобретает индивидуальные особенности, что делает их максимально эффективными в конкретных условиях эксплуатации.

TN

Матрицы типа TN применяются, в основном, в простых бюджетных телевизорах и переводятся с английского как «скрученный кристалл». Некоторые конструкции дополнены специальным покрытием, существенно расширяющим угол обзора. Такие модели получили маркировку TN-Film и хорошо зарекомендовали себя для семейных просмотров.

Рассмотрим схему работы варианта TN. Это происходит в следующем порядке:

• Все кристаллы, находящиеся в пикселях, располагаются в форме спирали.
• При отключенном транзисторе не возникает электрического поля, и свет проходит через них естественным путем.
• С обеих сторон подложки смонтированы электроды управления.
• Начальный фильтр, расположенный перед пикселем, установлен в вертикальном положении. Конечный фильтр, находящийся за кристаллами, расположен в горизонтальной позиции.
• При прохождении светового потока через все это поле, возникает яркое точечное свечение. Под действием фильтра каждая точка приобретает заданный цвет.
• После того как на транзистор будет подано напряжение, начинается поворот кристаллов в плоскости, перпендикулярной экрану. Степень разворота напрямую зависит от величины тока. После такого разворачивания, кристаллическая структура пропускает свет уже в меньшем количестве. Когда кристаллы полностью закроются, возникает черная точка.

Данная технология позволила добиться приемлемого качества цвета. Ячейки срабатывают быстро, и обеспечивают мгновенную цветопередачу.

Основным минусом систем TN является недостаточная согласованность кристаллических колбочек, поэтому их поворот не всегда происходит одновременно. Такая разница во времени приводит к рассеиванию светового потока и неоднородному цветовому изображению. Если смотреть на такую матрицу под разными углами, то одна и та же картинка будет отображаться в неодинаковом цвете.

Не полностью отображаются исходные цвета. На экране TN они смотрятся бледнее, чем на других моделях. Вместо точного воспроизведения, производится замена цветов на их самые ближайшие оттенки. Поэтому такие телевизоры и относятся к бюджетным, поскольку нормальный просмотр возможен только под прямым углом. Более качественные изображения обеспечиваются уже другими технологиями.

VA

Отвечая на вопрос, какая матрица является лучшей, многие пользователи останавливают свой выбор на варианте VA. На русском языке эта аббревиатура означает «вертикальное выравнивание». Данную технологию разработала японская компания Fujitsu.

К отличительным чертам VA-матриц можно отнести следующие:

• Электроды с функцией управления располагаются с каждой стороны подложек кристаллического блока. Главным отличием является поверхность, разделенная на зоны, обозначенные небольшими выступами на фильтрах.
• Кристаллы способны перемешиваться между собой, отчего изображения становятся четкими, с насыщенными оттенками. Перпендикулярное расположение кристаллов по отношению к заднему фильтру позволило существенно расширить угол обзора. Такое достижение стало намного лучше для телевизора, поскольку качество картинок значительно возросло.
• При включенном напряжении, расположение матрицы изменяется. Свет проходит частично и черный цвет точек постепенно становится серым. Контрастность изображения сохраняется яркого свечения точек белого и другого цвета, расположенных рядом. Поэтому цвета остаются насыщенными, независимо от угла обзора.
• Внутренняя поверхность фильтров приобрела ячеистую структуру. Это позволило выстроить кристаллы под определенным углом к плоскости экрана, поэтому они всегда направлены в сторону взгляда.

При выборе матриц телевизоров, следует учесть, что в варианте VA жидкие кристаллы несколько медленнее откликаются на действующее напряжение. Это компенсируется динамическим повышением тока, влияющим на отдельные участки, которым требуется быстрое реагирование.

Таким образом, выбирая подходящую аппаратуру, следует помнить, что тип VA лучше всего подходит для большой гостиной и офиса. Телевизоры успешно применяются в конференц-залах и барах, где транслируются различные спортивные события.

IPS

Наиболее продвинутая и дорогая технология – IPS, означающая «плоское выключение». Многие предпочитают выбрать именно этот вариант с качественным изображением.

Работа IPS матриц осуществляется по следующей схеме:

• Электроды управления расположены лишь на одной стороне, поэтому технология IPS и получила свое название.
• Кристаллы выстраиваются в одинаковом положении параллельно экрану.
• При отключенном токе в ячейках сохраняется черный цвет, отличающийся насыщенностью и чистотой. Поляризация света отсутствует, поскольку он полностью задерживается задним фильтром.
• Когда напряжение подается на транзистор, под его влиянием осуществляется поворот кристаллов на 90º.
• Свет, проходящий сквозь второй фильтр, обеспечивает появление самых разных световых оттенков.

Таким образом, благодаря технологии айпиэс, угол просмотра изображений увеличился до 178 градусов без потери качества. Глубина цвета передается в полном объеме.

Существенный плюс IPS заключается в возможности качественно затемнять битые пиксели. Они появляются, когда нарушено взаимодействие между кристаллами и управляющим электродом. Неисправная точка окрашивается в серый цвет и становится незаметной для зрительного восприятия. В другим матрицах такие места отмечаются белым или другим цветом, который хорошо виден на общем фоне.

OLED и QLED матрицы

Матрицы OLED напоминают технологию LED экрана. Основным отличием является использование в конструкции органических светоизлучающих диодов. Они более эффективны и обеспечивают максимальную контрастность по сравнению с другими типами дисплеев. Черный цвет полностью управляемый и при выключении любое излучение отсутствует. На этом свойстве базируется вся технология ОЛЕД.

При наличии большой диагонали, такие телевизоры становятся очень дороги в производстве, и цена электроники возрастает многократно. Поэтому с данной матрицей выпускаются изделия класса «Премиум». Технология широко используется в современных мобильных телефонах.

Матрицы – типа QLED используют квантовые точки. Особых отличий от первого варианта здесь немного. Вместо органических светодиодов используются наночастицы, способные изменять или излучать свет при разной частоте под влиянием электрического тока. Расширенные возможности настроек позволяют выбрать наиболее оптимальную цветовую гамму.

Тем не менее, в плане насыщенности у данной технологии есть небольшое отставание от ОЛЕД. У матриц QLED пониженная отражательная способность при максимальной яркости экрана.

Какую матрицу лучше выбрать для телевизора

При большом разнообразии матриц, следует воспользоваться советами специалистов по выбору наиболее подходящего варианта:

• В специфических и неудобных местах большое значение имеет угол обзора. В этом случае подойдет IPS.
• Высокая и качественная цветопередача обеспечивается системами VA.
• Для нечастых просмотров можно ограничиться бюджетным вариантом с матрицей TN.
• Самые лучшие изображения обеспечиваются технологиями OLED и QLED. Первый вариант рекомендуется выбирать без дополнительного светодиода белого цвета. Картинка получится более контрастной с широким углом обзора. Однако, следует учитывать высокую цену этих устройств.

Модификацию телевизора желательно уточнять у продавца, а основные технические характеристики изучить еще до похода в магазин.

Какая матрица лучше для монитора

Довольно часто при покупке компьютера возникает проблема, какой тип матрицы выбрать для монитора. Для этого нужно сравнить несколько вариантов и выбрать наиболее подходящий. Основными параметрами являются:

• Угол обзора. На первом месте самые дорогие OLED и QLED. За ними идут по нисходящей IPS, VA и TN.
• Время отклика. Лучшие показатели у OLED и TN, несмотря на низкую цену последнего. Матрицы IPS и VA находятся на среднем уровне.
• Далее подбираем цветопередачу. Наиболее эффективными считаются OLED и QLED, далее – IPS и VA. На последнем месте – TN.
• Контрастность. У всех матриц она примерно на таком же уровне, как и цветопередача. То же самое касается и стоимости изделий.

Окончательный выбор делается индивидуально, с учетом будущих условий эксплуатации.

Как самостоятельно определить тип матрицы в телевизоре

Для решения этой задачи существуют разные способы:

• Не сильно надавить на экран. Малейшее изменение картинки указывает на VA или TN.
• Взглянуть на изображение с разных сторон, особенно сбоку. Если цвет изменился, значит матрица – TN.

Вставить в телевизор флэшку с разными яркими цветовыми фонами. На экране не должно быть точек, отличающихся от фонового цвета.

Лучшие ОЛЕД телевизоры — Рейтинг ТОП 5 и отличие от QLED телевизоров

Какой телевизор LG лучше купить: Лучшие телевизоры LG (ЛДЖИ) — ТОП 12

Какой телевизор выбрать для PS5 — ТОП 3 TV для PlayStation 5 и Xbox Series X

Рейтинг телевизоров 65 дюймов — ТОП 12

Рейтинг телевизоров 43 дюйма — ТОП 12

Чем отличается плазменный телевизор от жидкокристаллического

Используемые источники:

• https://monitor4ik.com/stati/vsyo-pro-matritsy-monitora-tn-ips-pls-va-mva-oled/
• https://ichip.ru/sovety/pokupka/matritsa-monitora-kakaya-luchshe-o-chem-my-chasto-zabyvaem-pri-vybore-525612
• https://andiriney.ru/tipy-matrits-monitora-vybor/
• https://honesttop.ru/kakaya-matritsa-luchshe-dlya-televizora