Плазменная панель

Плазменные телевизоры

Экран телевизора PDP (Plasma display panel) состоит из ячеек заполненных инертным газом. Под воздействием напряжения газ в ячейках переходит в состояние плазмы и начинает излучать свет. Свет в свою очередь, проходя сквозь ячейки, приобретает заданный цвет. Совокупность светящихся ячеек создает целое изображение и не требует дополнительных подсветок.

В виду конструктивных особенностей диагональ телевизора не менее 32 дюймов.

Преимущества Недостатки
  • Яркость и четкость изображения с хорошей цветопередачей и глубиной черного цвета;
  • Большой угол обзора;
  • Высокая скорость обновления изображения
  • Отсутствие динамических искажений.
  • Нет моделей с малой диагональю;
  • Высокая стоимость;
  • Ограниченный срок службы;
  • Тусклое изображение при ярком, солнечном свете;
  • Остаточный след после статичных картинок;
  • Дорогостоящий ремонт.

Совет! При покупке плазменного TV внимательно рассмотрите экран. Экран PDP – это твердое стекло, с внутренней стороны которого видны ячейки (похоже на кинескопный TV). ЖК экраны тонированы с внешней стороны антибликовым покрытием.

Жидкокристаллические LCD телевизоры

Наибольшую популярность, на сегодняшний день, получила технология, основанная на использовании жидкокристаллической матрицы. Тысячи установленных жидких кристаллов пропускают или закрывают собой свет от ламп подсветки, формируя изображение. LCD технология подразумевает использование в качестве подсветки флуоресцентные лампы.

Подвижность кристаллов регулируется электрическим током и напоминает принцип работы жалюзи. При полностью открытых кристаллах мы видим белый цвет, а при закрытых – черный.

Существенный недостаток LCD экранов — искажение цветов при просмотре под углом и неглубоком черном цвете. Это связано с тем, что кристалл неспособен полностью заслонить свет и ячейка слегка подсвечивается, что и заметно при изменении угла обзора. Однако приемлемая стоимость и яркость цветов помогли ЖК технологии завоевать популярность на рынке ТВ, мониторов, ноутбуков и т.д.

Преимущества LCD Недостатки
  • Хорошая яркость картинки,
  • Тонкие,
  • Большой выбор размеров диагонали,
  • Энергосберегающие,
  • Приемлемые цены.
  • Невысокая насыщенность черного,
  • Большое время отклика,
  • Небольшой угол обзора.

Жидкокристаллические LED телевизоры

LED технология – это улучшенная версия ЖК. В качестве подсветки применяются яркие светодиоды, что позволяет производить более тонкие настройки экрана и экономить электроэнергию.

Выделяют следующие виды подсветки:

  • Full Array. Для освещения ячеек матрицы применяется полной массив из светодиодов.
  • Direct LED. Разновидность предыдущего варианта полной подсветки всего массива с системой локального затемнения. Автоматически понижает или отключает яркость отдельных групп LED ламп. Обладает повышенной контрастностью и глубиной черного цвета. К дополнительным достоинствам относятся выразительное и четкое изображение, тонкий корпус и пониженное энергопотребление. Из минусов отмечаются помутнения в зоне локального затемнения за счет света проникающего из соседних участков.
  • EDGE LED. Наиболее распространённый вариант подсветки более известный как краевая или боковая. Источники света расположены по краям экрана, отражатели снижают световые потери, а специальные рассеиватели обеспечивают равномерность свечения экрана. Главным недостатком технологии считается сложность распределения света по всему экрану. Например, при просмотре темных изображений можно заметить более светлые области по краям.

Какой телевизор лучше

Внимательно изучив и проанализировав данные написанные выше можно попытаться выявить лучшие телевизоры. Но практически сделать это невозможно виду неравноценности показателей и личных предпочтений каждого человека. Если одна модель показывает прекрасные результаты по качеству изображения, то ее цена отпугнет довольно многих потенциальных пользователей. И в то же время у другой модели цена вполне себе демократичная, но недостаточно глубокий черный цвет, а это заметит далеко не каждый человек.

В расчет следует брать и помещение, где будет установлена техника и время просмотра. Например, если в комнате много окон или ТВ смотрится днем, то предпочтение следует отдать ЖК устройствам, а вот в темном помещении предпочтительней плазма.

Учитывайте габариты помещения и диагональ экрана — минимальное расстояние от экрана для комфортного просмотра 2 метра, в стандартную комнату размером 3×5 метра подойдет телевизор с диагональю максимум 51 дюймов — при больших размерах просмотр будет некомфортен.

Именно поэтому обращать внимание на отзывы на тематических форумах особенно не стоит, то, что хорошо одному человеку, может совершенно не подойти другому.

Приобретая телевизор лучше отдавать предпочтение известным производителям – поддерживающие репутацию, они выпускают действительно качественную технику и постоянно обновляют модельный ряд, внедряя новые разработки. И действительно сравнивая модели, выпущенные даже пару лет назад с «сегодняшним», заметно и улучшенное качество изображения, и новые функции, и более тонкие экраны.

Кроме того, знаменитый бренд дает долгосрочные гарантии на продукцию и это значит, что они уверенны в своем товаре. И действительно проанализировав большой объем данным можно сделать вывод, что все плоские TV надежны в эксплуатации и добросовестно прослужат свой срок. Ну, а проблемы выгорания присущи всем технологиям, ведь нет ничего вечного.

Рейтинг лучших производителей телевизоров

Рейтинг составлен на основе спроса у покупателей.

LG

Компания LG уже давно занимается производством ТВ техники и заняла все доступные сегменты данного рынка. Инновационная разработка компании – OLED матрица, набирает заслуженную популярность у пользователей во всем мире. Производитель выпускает как телевизоры премиум класса с множеством функций и дополнительных возможностей, так и бюджетную технику добротного качества и необходимым функционалом.

Samsung

Компания производитель – лидер по производству электроники и бытовой техники. Телевизоры Samsung доступны всем слоям населения. Модельный ряд представлен широким выбором диагоналей, возможностей и функций. Недорогие 19 дюймовые устройства с HD качеством для кухни или спальни и изогнутый 105 дюймовый Smart телевизор с UHD разрешением для домашнего кинотеатра. Так же компания внедрила новейшую технологию QLED, которая составляет достойную конкуренцию системе OLED.

Sony

Не один десяток лет компания Sony занимает лидирующие строчки в мировых рейтингах производителей электроники и техники. Стоя у истоков основания TV, японская компания и по сей день прогрессирует создавая новые модели самого высокого качества.

Даже недорогой телевизор от Sony будет иметь разрешение не меньше HD, великолепное качество изображения и обширный набор функций. Ну а дорогостоящую технику можно принимать за эталон качества – потрясающие изображения, идеальный звук и огромное количество функций. Не смотря на то, что в рейтинге потребительского спроса компания Sony стоит на первом месте, по качеству она несомненный лидер.

Philips

На четвертом месте рейтинга компания которая, не может тягаться с лидерами списка по популярности и выпускаемым новинкам. Зато Philips уйдет в несомненный отрыв, если сравнивать показатели цены и качества. Недорогие модели, кроме бюджетной цены, не особо отличаются от конкурентов – диагональ, качество, функционал – все схоже. А вот модели привлекают внимание фирменной подсветкой разработанной компанией, Full HD разрешением, четкими и насыщенными цветами.

Panasonic

Находившаяся на пике популярности лет 20 назад компания Panasonic потеряла свои рейтинги на современном рынке. Однако качество товара производимого компанией находится на самом высоком уровне. Модельный ряд представлен не так широко, как у других производителей, но и с тем, что существует компания конкурентоспособна и удовлетворит покупателей с любым бюджетом и потребностями.

Это был рейтинг только пяти производителей, завоевавших популярность современных потребителей, однако нельзя не упомянуть и другие компании.

Из зарубежных производителей так же выделяются:

  • BBK (Китай),
  • Toshiba (Япония),
  • Haier (Китай),
  • Telefunken (Германия),
  • Thomson (Франция),
  • Daewoo (Южная Корея).

Среди российских производителей спросом пользуются следующие марки:

  • Рубин,
  • Горизонт,
  • Витязь,
  • Erisson.
Поделитесь записью с друзьями в социальных сетях

Читайте так же:

  • Как выбрать утюг
  • Обзор Samsung UE43MU6100U телевизор с разрешением 4К
  • Как выбрать пылесос

Конструкция

Плазменная панель представляет собой матрицу газонаполненных ячеек, заключённых между двумя параллельными стеклянными пластинами, внутри которых расположены прозрачные электроды, образующие шины сканирования, подсветки и адресации. Разряд в газе протекает между разрядными электродами (сканирования и подсветки) на лицевой стороне экрана и электродом адресации на задней стороне.

Особенности конструкции:

  • субпиксель плазменной панели обладает следующими размерами: 200 x 200 x 100 мкм;
  • передний электрод изготовляется из оксида индия и олова, поскольку он проводит ток и максимально прозрачен.
  • при протекании больших токов по довольно большому плазменному экрану из-за сопротивления проводников возникает существенное падение напряжения, приводящее к искажениям сигнала, в связи с чем добавляют промежуточные проводники из хрома, несмотря на его непрозрачность;
  • для создания плазмы ячейки обычно заполняются газами — неоном или ксеноном (реже используется гелий и/или аргон, или, чаще, их смеси) с добавлением ртути.

Химический состав люминофора:

  • Зелёный: Zn2SiO4:Mn2+ / BaAl12O19:Mn2+;+ / YBO3:Tb / (Y, Gd) BO3:Eu
  • Красный: Y2O3:Eu3+ / Y0,65Gd0,35BO3:Eu3+
  • Синий: BaMgAl10O17:Eu2+

Существующая проблема в адресации миллионов пикселей решается расположением пары передних дорожек в виде строк (шины сканирования и подсветки), а каждой задней дорожки — в виде столбцов (шина адресации). Внутренняя электроника плазменных экранов автоматически выбирает нужные пиксели. Эта операция проходит быстрее, чем сканирование лучом на ЭЛТ-мониторах. В последних моделях PDP обновление экрана происходит на частотах 400 — 600 Гц, что позволяет человеческому глазу не замечать мерцания экрана.

Принцип действия

Работа плазменной панели состоит из трёх этапов:

  1. инициализация, в ходе которой происходит упорядочение положения зарядов среды и её подготовка к следующему этапу (адресации). При этом на электроде адресации напряжение отсутствует, а на электрод сканирования относительно электрода подсветки подаётся импульс инициализации, имеющий ступенчатый вид. На первой ступени этого импульса происходит упорядочение расположения ионной газовой среды, на второй ступени разряд в газе, а на третьей — завершение упорядочения.
  2. адресация, в ходе которой происходит подготовка пикселя к подсвечиванию. На шину адресации подаётся положительный импульс (+75 В), а на шину сканирования отрицательный (–75 В). На шине подсветки напряжение устанавливается равным +150 В.
  3. подсветка, в ходе которой на шину сканирования подаётся положительный, а на шину подсветки отрицательный импульс, равный 190 В. Сумма потенциалов ионов на каждой шине и дополнительных импульсов приводит к превышению порогового потенциала и разряду в газовой среде. После разряда происходит повторное распределение ионов у шин сканирования и подсветки. Смена полярности импульсов приводит к повторному разряду в плазме. Таким образом, сменой полярности импульсов обеспечивается многократный разряд ячейки.

Один цикл «инициализация — адресация — подсветка» образует формирование одного подполя изображения. Складывая несколько подполей, можно обеспечивать изображение заданной яркости и контраста. В стандартном исполнении каждый кадр плазменной панели формируется сложением восьми подполей.

Таким образом, при подведении к электродам высокочастотного напряжения происходит ионизация газа или образование плазмы. В плазме происходит ёмкостной высокочастотный разряд, что приводит к ультрафиолетовому излучению, которое вызывает свечение люминофора: красное, зелёное или синее. Это свечение проходя через переднюю стеклянную пластину попадает в глаз зрителя.

Литература

Это заготовка статьи об электронике. Вы можете помочь проекту, дополнив её.
Дисплейные технологии
Видеодисплеи

С механической развёрткой • Электролюминесцентный (ELD) • Вакуумный флуоресцентный (VFD) • Светодиодный (LED) • Электронно-лучевой (кинескоп) (CRT) • ЖК (LCD) (TFT • со светодиодной подсветкой • Трансфлективный) • Плазменная панель (PDP) • Лазерный • Эйдофор • Альтернативная подсветка поверхностей (ALiS) • 3LCD-проектор • DLP-проектор • LCoS-проектор • Безэкранный дисплей

Следующее
поколение
дисплеев

На органических светодиодах (OLED) (Гибкий • Активная матрица • Фосфоресцирующий) • SED • FED • Ферроэлектрический (FLD) • На интерферометрическом модуляторе (IMOD) • Электролюминисцентная технология тонкоплёночного диэлектрика (TDEL) • Нанокристаллический • На квантовых точках (QDLED) • На мультиплексном оптическом затворе (TMOS) • Оптический пиксельный (TPD) • Жидкокристаллический лазер (LCL) • Лазерный фосфорный (LPD) • На органических светотранзисторах (OLET) •

Не-видео

Электромеханический (Блинкерное табло • Перекидное табло) • Матричный индикатор • Семисегментный индикатор • Электронная бумага • Гибкий экран • Матрица ламп накаливания • Газоразрядный индикатор

3D-дисплеи
Статические
См. также

>Плазменная панель-принцип работы и устройство>Принцип работы и устройство плазменной панели

История появления

Плазменные панели (или «плазменные дисплеи», или просто «плазмы») появились на рынке Украины еще в 1997 году. В этом году компания Fujitsu представила свою первую 42-дюймовую (107 см) плазменную панель с разрешением 852×480 пикселей и прогрессивной разверткой. Это был настоящий прорыв в области больших дисплеев. На то время размеры LCD экранов не превышали 15 дюймов в виду технологических ограничений. И вот мечта зрителей стала реальностью и на рынке арендных услуг Украины появилась плоская плазменная панель толщиной не более 10 см, весом не более 50 кг и вполне достойным на то время разрешением экрана. Стоимость плазменной панели в те годы составляла более 10 000 долларов, однако это нисколько не помешало ей пользоваться активным спросом именно на рынке арендных инсталляций. При этом каждый владелец домашнего кинотеатра также мечтал стать обладателем такого дисплея. Компания Fujitsu давно вела разработки этого продукта и соответственно стала первым и на какое-то время единственным поставщиком плазменных панелей в мире. Через несколько лет аналогичные плазменные панели предложили компании Pioneer , NEC и Philips.

Преимущества плазменной панели

Одним из главных преимуществ плазменной панели в 1997-2000 годах была возможность получить яркое качественное плоское изображение.

Второе преимущество плазменной панели – высокая контрастность изображения. Великолепный черный цвет и высокая контрастность изображения на плазменных панелях объясняется тем, что те колбы, на которые не подается напряжение, остаются практически черными. Характерно, что в отличие от плазменных панелей, панели типа LCD не обеспечивают подобной контрастности изображения, поскольку сквозь выключенные ячейки LCD панели проникает свет от ламп подсветки.

Третье преимущество плазменной панели — широкий угол обзора плазменных панелей (160 градусов) по сравнению с LCD панелями ( 40 -70 градусов).

Четвертое преимущество плазменной панели — высокое качество передачи цветов и высокая скорость реакции матрицы. Качество цветопередачи плазменных панелей и в настоящее время оценивается выше, чем в LCD панелях. И эту оценку дают не производители в рекламных буклетах, а сотрудники компании ЛИТЕР ПЛЮС, через руки (и глаза!) которых прошел не один десяток плазменных панелей и других экранов. Да, реклама — великая сила и не трудно убедить покупателя, что новые технологии LCD лучше, чем плазменные. Но позвольте, чем лучше? Тем, что дешевле в производстве? Да. Тем, что потребляют меньше электроэнергии? Да. Тем, что они более новые – безусловно. Тем не менее, далеко не всякая новая технология обеспечивает столь качественное изображение, как изображение на плазменных панелях. Все это делало и делает плазменную панель идеальным устройством для многообразных арендных приложений, а также для домашнего кинотеатра, где на первом месте стоит именно качество изображения.

Недостатки плазменной панели

Недостатков у плазменной панели существенно меньше. Первый недостаток, о котором сразу же поспешили сообщить все производители жидкокристаллических дисплеев – это ограниченный ресурс работы плазменной панели вследствие выгорания люминофора. Как заявил сам производитель Fujitsu, яркость изображения на плазменной панели сокращается в 2 раза через 30 000 часов. Стоит отметить, что 30 000 часов — это не срок службы плазменной панели, а время, за которое яркость уменьшится в 2 раза. На практике это время достигается при ежедневной работе плазменной панели по 6 часов в течении 14 лет. Риторический вопрос: Кому нужен телевизор 14 летней давности? Второй недостаток — большее энергопотребление плазменной панели по сравнению с LCD. Для стран со сравнительно невысокими ценами на электроэнергию это не столь актуально. Третий недостаток- эффект пост-свечения плазменной панели. Проявляется на плазменной панели, если продолжительное время показывать на ней одну и ту же картинку. Если вы смотрели два часа канал с логотипом AAA, а затем переключились на канал с логотипом в другом месте экрана, то на темном фоне будет заметна белая тень ААА, которая растворится через 30 — 60 минут. В многолетней практике сотрудников компании ЛИТЕР ПЛЮС встречались примеры, когда на конкретной плазменной панели в течение нескольких месяцев статично показывали логотип одной известной компании, после чего плазма показывала этот логотип поверх любого изображения. Этот недостаток был особенно заметен на плазмах выпуска до 2009 года. В настоящее время усовершенствованная технология позволяет избежать этого. Следов от логотипа телеканала не остается.

Что лучше жк или плазма?

Несмотря на внешнее сходство, различные модели плоскопанельных телевизоров очень сильно отличаются друг от друга. Одни предназначены для просмотра кабельного телевидения, другие с успехом могут заменить монитор при подключении к компьютеру, медиаплееру или игровой приставке, а третьи, по своему огромному набору возможностей, могут и сами дать фору многим компьютерам.

Такой выбор технологий порождает вопросы: какой телевизор лучше? Плазма или жк?

Чтобы остановить свой выбор на одном из телевизоров, для начала необходимо определиться с типом экрана, наиболее подходящим под требования покупателя.

На сегодняшний день большинство производителей предлагают четыре основные технологии, в каждой из которых есть собственный набор достоинств и недостатков. Оптимальный выбор плоскопанельного телевизора представляет собой достаточно сложную задачу, поэтому, чтобы узнать обо всех нюансах и технологиях, использованных при изготовлении современных телевизоров, нужно будет потратить не один день за изучением сайтов производителей и просмотром тематических форумов. Или же просто прочитать данную статью.

LCD телевизоры

Технология LCD (Liquid Crystal Display) стала широко распространенной еще в далекие 70-е года, когда на рынке электроники впервые появились цифровые часы. Жидкокристаллические дисплеи представляют собой жидкость, сдавленную между двумя платами, и изменяющейся под воздействием электрического тока.

Другими словами, работа телевизоров, изготовленных по технологии LCD, базируется на свойствах некоторых жидкостей выявлять отдельные свойства кристаллов, когда попадая в электромагнитное поле, они поляризуют проходящий через них свет. Ячейки матрицы при этом становятся либо прозрачными, либо непрозрачными, то есть их прозрачностью можно управлять, получая различные градации серого. При использовании цветных фильтров — получается цветное изображение.

Для изготовления матрицы используют микротранзисторы, закрывающие и открывающие каждую из 3-х ячеек пикселя цветного изображения. Тонкопленочные транзисторы TFT, которые являются управляющими элементами, выполнены при помощи метода напыления на экран. Количество транзисторов обычного LCD-дисплея может достигать 1,5 миллиона штук. Трудно даже представить, насколько же сложен процесс изготовления матрицы, при котором требуется обеспечение слаженной работы всех транзисторов.

Долгое время на рынке существовали только черно-белые LCD-телевизоры, а появившиеся не так давно разноцветные жидкокристаллические дисплеи использовали ту же технологию. Ни для кого не является секретом, что для того, чтобы увидеть в темноте время на LCD-часах, необходимо сначала нажать на специальную кнопочку. Экран телевизора, изготовленного по технологии LCD, ничем не отличается от экрана LCD-часов – оба устройства нуждаются в дополнительном освещении задней панели, так как сами не могут излучать свет.

В наши дни используется несколько методов задней подсветки в жидкокристаллических телевизорах:

  • CCFL (Cold Cathode Fluorescent Lamp) – подсветка с использованием флуоресцентной лампы с холодным катодом.
  • HCFL – подсветка с использованием флуоресцентной лампы с горячим катодом
  • LED (Light Emitting Diode) – подсветка на основе светодиодного индикатора.

Чаще всего для задней подсветки жидкокристаллических LCD-телевизоров используется технология CCFL. Такая подсветка состоит из множества электронно-лучевых трубок, которые расположены горизонтально вдоль всего экрана.

Теперь когда стало понятно, что такое lcd и с чем её едят перейдём к следующей важной части выбора телевизора.

Преимущества жк телевизоров

  • низкое энергопотребление.
  • современный дизайн в стиле Hi-Tech.
  • небольшая толщина и вес.
  • идеальная геометрия изображения.
  • LCD-телевизоры практически не излучают вредных электромагнитных волн, так как работают на низком напряжении.
  • нет проблем с выжиганием экрана или просвечиванием, благодаря тому, что жидкие кристаллы, находящиеся в LCD на самом деле применяются лишь в твердом состоянии.
  • отлично зарекомендовали себя при подключении к компьютеру. LCD-телевизоры отображают изображение с компьютера без мерцания, телевизор можно использовать в качестве дисплея.
  • разрешение в LCD-телевизорах может превышать разрешение плазмы.
  • экраны LCD-телевизоров не притягивают пыль.

Недостатки жк телевизоров

  • низкая глубина черного цвета.
  • небольшой угол обзора, при котором, во время просмотра с «боковых мест», появляются цветовые искажения, и теряется контрастность, уровень которых очень зависит от качества и типа используемой LCD-матрицы (к примеру, TN+film хуже, чем матрица IPS) и вида подсветки (LED или CCFL). Однако здесь следует учитывать и то, что хорошее качество изображения очень зависит от этого параметра — яркость изображения, а также разнообразие оттенков ухудшаются при увеличении угла обзора
  • длительное время отклика, из-за которого могут появляться «шлейфы», а также снижаться четкость движущихся объектов во время динамичных сцен.

Однако, даже, несмотря на вышеперечисленные недостатки, производители телевизоров считают устройства с «жидкими кристаллами» более перспективными, поэтому постоянно работают над усовершенствованием технических характеристик LCD-экранов. Уже сегодня флагманские модели LCD-телевизоров обладают практически референсным качеством изображения, обеспечивая массу преимуществ перед экранами, выполненными по другим технологиям.

LED телевизоры

Технология LED подсветки впервые появилась в 2004 году и представляет собой не новый вид дисплеев, а лишь разновидность технологии LCD. Разница между технологиями состоит лишь в том, что в LED-телевизорах лампы подсветки, выполненные на базе холодного катода, были заменены на светодиоды. Огромными преимуществами подобной замены стало уменьшение толщины телевизора до трех и менее сантиметров, снижение энергопотребления, а также улучшение контрастности и цветопередачи изображения.

Современные модели LED-телевизоров используют два типа размещения светодиодов:

  • прямое размещение (Backlight LED)
  • контурное размещение (Edge LED)

При прямом размещении, более дорогом варианте, установка подсветки выполняется по традиционному способу – сзади LCD-матрицы. Во втором типе размещения, более компромиссном, светодиоды расположены по периметру экрана. Поток света от светодиодов доставляется к центральным областям экрана при помощи системы отражателей. Телевизоры, выполненные по этой технологии, легко умещаются в ультратонких корпусах, имеющих толщину всего пару сантиметров.

Говоря о LED-телевизорах, нельзя не упомянуть о технологии Local Dimming (локальное управление яркостью), которая с успехом применяется в новых моделях LED-телевизоров.

Так как низкая контрастность изображения в обычных LCD-телевизорах связана с тем, что жидкие кристаллы не в состоянии полностью перекрывать источник света, — черный цвет превращался в темно-серый, особенно заметный при просмотре телевизора в темноте. Решением этой проблемы в LED-телевизорах стала возможность полного отключения группы светодиодов, находящихся в темной части картинки, благодаря чему эта область начала передавать максимально черный цвет. Локальное затемнение реализуется на телевизорах с прямым размещением подсветки, во время которой диоды расположены прямо за изображением. Реализация данной технологии невозможна на моделях с контурным размещением светодиодов.

Большинство производителей, выпускающих LED-телевизоры только с контурной подсветкой, использовали другую технологию — Micro Dimming. Она работает по другому принципу, изменяя параметры яркости диодов прямо в LCD-матрице. Использование такой технологии также улучшает контрастность изображения и повышает глубину черного цвета.

Преимущества LED-телевизоров

  • минимальные толщина, энергопотребление и вес.
  • огромный выбор диагоналей экрана — от 15” до 80”.
  • долгий срок службы с отсутствием ограничений во время эксплуатации.
  • комфортность просмотра телепередач в любых условиях освещенности, благодаря высокой яркости.

Недостатки LED-телевизоров

  • глубина черного цвета зачастую уступает аналогичным моделям плазменных телевизоров.
  • длительное время отклика, критичное при просмотре динамичных сцен в кинофильмах или играх.
  • высокие требования к качеству входящего сигнала – передачи с невысоким разрешением на LED-телевизорах выглядят не самым лучшим образом, демонстрируя свои недостатки.

OLED телевизоры

Появления телевизоров, изготовленных по технологии OLED (Organic Light Emitting Diode), пользователи ожидали более 5 лет. В таких телевизорах изображение создается матрицей, выполненной на органических светодиодах.
Микроскопические элементы были созданы на базе светоизлучающих органических материалов, поэтому они не нуждаются в дополнительной подсветке, благодаря чему на их базе производители смогли создать супертонкие дисплеи, имеющие толщину всего несколько миллиметров.

OLED-телевизоры отличаются высочайшим уровнем контрастности, имеют абсолютно черный цвет (в отключенном состоянии, ячейки вообще не излучают свет), превосходные углы обзора, улучшенную цветопередачу и мгновенный отклик.

Однако возникшие сложности при производстве больших OLED-панелей, долгое время тормозили развитие их использования в телевизорах, хотя для экранов мобильных устройств данная технология успешно используется уже достаточно давно.

Осенью 2012 года компании LG и Samsung выпустили новые модели OLED-телевизоров с диагональю 55 дюймов. Стоимость таких телевизоров пока очень высока – около $10 000.

Преимущества OLED-телевизоров

  • отличная цветопередача.
  • идеальный черный цвет.
  • максимальный угол обзора.
  • ультратонкая толщина дисплея (меньше сантиметра).

Недостатки OLED-телевизоров

  • очень высокая стоимость.
  • ограниченность выбора.

Плазменные телевизоры

Плазменные PDP-телевизоры (Plasma Display Panel) появились более 10 лет назад, и свое звучное название получили благодаря конструкции экрана, состоящей из целого массива ячеек, в каждой из которых находится инертный газ.

Во время подачи напряжения на такие ячейки, содержащийся в них газ превращается в плазму, а переход в такое состояние сопровождается излучением яркого света. Этот свет направляется в прозрачную часть камеры, которая покрыта люминофором одного из трех основных цветов RGB – красным, зеленым или синим, и формирует изображение.

Отличие плазмы от жк

Благодаря тому, что каждая ячейка плазменных телевизоров излучает свет самостоятельно, таким телевизорам не нужна дополнительная схема подсветки, характерная для LCD-экранов. Изображение в плазменном телевизоре в итоге получается очень мягким и приятным для глаз и имеющим очень реалистичную цветовую гамму. Также плазменные телевизоры могут похвастаться отличной контрастностью, максимально широкими углами обзора изображения и высокой скоростью обновления экрана.

Однако, в связи с тем, что плазменные ячейки имеют достаточно крупный размер, создать плазменный телевизор, имеющий малую диагональ и высокое разрешение просто невозможно. Именно поэтому размеры PDP-телевизоров не бывают меньше 42 дюймов.

При выборе плазменного телевизора следует знать, что во время работы он потребляет гораздо больше электроэнергии, чем другие типы телевизоров и при длительном просмотре может значительно нагреваться.

Особенности технологии накладывают ограничения на время просмотра, так как при долгом показе статичного изображения на экране могут появляться так называемые «остаточные следы», при которых призрачные контуры очень ярких объектов могут оставаться на экране телевизора в течение долгого времени.

По показателям яркости плазменные телевизоры значительно уступают LCD и LED-телевизорам, а при ярком дневном освещении изображения на PDP-экранах могут казаться более блеклыми, чем в жидкокристаллических моделях. Это необходимо учитывать, когда просмотр телепередач запланирован в хорошо освещенном помещении.

Хотя в некоторых параметрах плазменные телевизоры и уступают LCD-телевизорам, их новые модели выдают великолепную картинку, а если проанализировать их характеристики в нижнем ценовом сегменте — они обладают гораздо лучшим соотношением диагонали экрана к цене, чем другие модели телевизоров.

Преимущества плазменных телевизоров

  • очень насыщенный черный цвет.
  • качественная картинка с отличной цветопередачей.
  • широкие углы обзора.
  • большая скорость обновления картинки.
  • улучшенная передача динамичных сцен.
  • толерантное отношение к сигналу низкого качества.

Недостатки плазменных телевизоров

  • нагрев при длительном просмотре.
  • высокое энергопотребление.
  • появление остаточных изображений на статичных элементах.
  • отсутствие моделей с небольшой диагональю.
  • яркость, уступает телевизорам LCD.

Итак, что лучше плазма или жк?

Если пользователю необходим телевизор, имеющий максимально большую диагональ, который будет использоваться в основном для просмотра эфирных телепередач и кино, и при этом он должен иметь минимальную стоимость, то лучшим выбором будет «плазма».

Если же владелец телевизора планирует подключать к телевизору различные устройства, такие как компьютер, медиаплеер, игровая приставка и т.п., а также воспроизводить на нем разнообразный по формату контент, например, цифровое телевидение, изображения с компьютера и т.д., а также одним из требований является диагональ не больше 32″, тогда лучше купить LCD телевизор.

Радиотехнические цепи и сигналы. Лазаренко С.В / РТС Заочники 2014 / Лекции ОТВ / Лекция №5

Специальность: Бытовая радиоэлектронная аппаратура

Дисциплина: Основы телевидения

Лекция №5

Тема:

Воспроизводящие устройства на основе плоских панелей

Вопросы:

  1. Обзор воспроизводящих устройства с плоскими экранами.

  2. Плазменные панели.

  1. Жидкокристаллические панели.

Вопрос №1

Обзор воспроизводящих устройств с плоскими экранами

До настоящего времени в подавляющем большинстве серийно выпускаемых телевизоров в качестве устройств отображения цветной телевизионной информации использовали масочные кинескопы. Однако им присущи серьезные недостатки. Главный из них  значительная масса, громоздкость и сложность в изготовлении.

Конкурентами кинескопов можно назвать устройства отображения в виде плоских панелей. Основные принципы, заложенные в основу их функционирования, известны давно, и, как показала практика, плоские панели долгое время не обеспечивали должного качества изображения. Между тем, их стоимость весьма высока. В последние годы благодаря многочисленным исследованиям и совершенствованию технологий положение дел резко изменилось.

В настоящее время известно несколько типов плоских панелей: газоразрядные, жидкокристаллические, вакуумно-люминисцентные, полупроводниковые (на светодиодах). Они обладают преимуществами по сравнению с масочными кинескопами не только по ряду технических параметров, но и по возможностям серийного производства. В них используют более дешевые материалы (например, жидкие кристаллы изготавливают из отходов мясопереработки), сокращается применение дорогих редкоземельных люминофоров, не требуется дорогой высокоточный металлопрокат для масок, медный провод для отклоняющих систем, громоздкое и экологически вредное стекольное производство для изготовления колб. Срок службы панелей больше, чем у масочных кинескопов.

Но существенным недостатком плоских панелей, сдерживающим их применение в бытовой технике, по прежнему остается высокая стоимость самого процесса их изготовления.

С конца 80-х годов широкое распространение получили жидкокристаллические (ЖК) панели, используемые в качестве мониторов портативных компьютеров. К сожалению, с ростом диагонали экрана стоимость таких панелей резко возрастает. К недостаткам первых ЖК панелей следует отнести также их инерционность, нелинейность модуляционной характеристики и ограниченный угол для наблюдения.

Параллельно с жидкокристаллическими панелями получила бурное развитие технология газоразрядных панелей. Их разработка началась в начале 90-х годов. Японская фирма Fujitsu, начиная с 1993 года, выпускает газоразрядные панели с диагоналями 40 см и более. К работам подключились также фирмы Sony и Nec.

  1. Плазменные панели

Принцип действия плазменной панели (плазменной дисплейной панели PDP) осно­ван на свечении люминофоров экрана под действием ультрафиолето­вых лучей, возникающих при электрическом разряде в плазме (разре­женном газе).

Конструктивно плазменная панель представляет собой две стек­лянные пластины, на которые нанесены полупрозрачные электроды (шины) для коммутации строк (на лицевом стекле) и столбцов изоб­ражения (на заднем стекле, являющемся подложкой) (рис 5.1). На внутренней поверхности передней прозрачной стеклянной пластины напротив каждого подпикселя расположены два тонкопленочных электрода: электрод сканирования и электрод подсветки. На внешней поверхности задней стеклянной пластины поперек всех пикселов расположен электрод адресации. Таким образом, образуется прямоугольная матрица, ячейки которой находятся на пе­ресечении электродов строк и столбцов. На стекле–подложке сфор­мирован специальный профиль в виде стеклянных ребер, изолирую­щих соседние ячейки друг от друга. На внутренней поверхности стек­ла подложки нанесены чередующиеся полоски люминофоров первичных цветов R, G, В, образующих триады. В процессе изготов­ления такой панели из внутреннего объема между стеклянными плас­тинами откачивается воздух, этот объем заполняется разреженным газом (неон, ксенон, гелий, аргон или их смесь), являющимся рабочим «телом» при работе, после чего панель герметизируют.

Рисунок 5.1 – Конструкция плазменной панели

Плазменная панель работает следующим образом. С помощью внешних устройств «развертки» на электроды строк и столбцов мат­рицы подаются управляющие напряжения. Под действием напряже­ния между инициированными строчной и столбцовой шинами в соот­ветствующей ячейке матрицы происходит электрический разряд в газе через образующуюся при этом плазму (ионизированный газ). Этот разряд вызывает мощное ультрафиолетовое излучение, которое за­ставляет светиться находящийся в данной ячейке люминофор. Так как существуют разделительные «барьеры» между соседними ячейка­ми, электрический разряд локализуется в пределах одной отдельно взятой и не оказывает воздействия на соседние ячейки. А чтобы еще «спой» ультрафиолет не вызвал свечения «чужого» люминофора, на боковые поверхности разделительных ребер наносят специальное по­глощающее ультрафиолет покрытие.

Работа плазменной панели состоит из трех этапов (рис 5.2):

  1. инициализация, в ходе которой происходит упорядочивание положения зарядов среды и её подготовка к следующему этапу (адресации). При этом на электроде адресации напряжение отсутствует, а на электрод сканирования относительно электрода подсветки подается импульсинициализации, имеющий ступенчатый вид. На первой ступени этого импульса происходит упорядочивание расположения ионов газовой среды, на второй ступени — разряд в газе, а на третьей — завершение упорядочивания.

  2. адресация, в ходе которой происходит подготовка пикселя к подсвечиванию. На шину адресации подается положительный импульс (+75 В), а на шину сканирования отрицательный (-75 В). На шине подсветки напряжение устанавливается равным +150 В.

  3. подсветка, в ходе которой на шину сканирования подается положительный, а на шину подсветки отрицательный импульс, равный 190 В. Сумма потенциалов ионовна каждой шине и дополнительных импульсов приводит к превышению порогового потенциала и разряду в газовой среде. После разряда происходит повторное распределение ионов у шин сканирования и подсветки. Смена полярности импульсов приводит к повторному разряду в плазме. Таким образом, меняя полярность импульсов обеспечивается многократный разряд ячейки.

Один цикл «инициализация — адресация — подсветка» образует формирование одного подполя изображения. Складывая несколько подполей можно обеспечивать изображение заданной яркости и контраста. В стандартном исполнении каждый кадр плазменной панели формируется сложением восьми подполей.

Таким образом, при подведении к электродам высокочастотного напряжения происходит ионизация газа или образование плазмы. В плазме происходит емкостной высокочастотный разряд, что приводит к ультрафиолетовомуизлучению, которое вызывает свечение люминофора: красное, зелёное или синее (рис. 5.3).

Рисунок 5.2 – Иллюстрация этапов работы плазменной панели

Рисунок 5.3 – Иллюстрация работы одного подпикселя плазменной панели

Проведем анализ основных технических и потребительских характеристик плазменных панелей

Диагональ, разрешение

Диагонали плазменных панелей начинаются с 32-дюймов и заканчиваются на 103-х. Из всего этого диапазона, как уже было сказано выше, в России пока лучше всего продаются 42-дюймовые панели с разрешением 853×480 точек. Это разрешение называется EDTV (Extended Definition Television) и подразумевает под собой «телевидение повышенной чёткости». Такого телевизора будет достаточно для комфортного времяпрепровождения, поскольку в России пока не существует бесплатного телевидения высокой чёткости (High Definition TV — HDTV). Однако HDTV-телевизоры, как правило, технически более совершенны, лучше обрабатывают сигнал и даже способны «подтягивать» его до уровня HDTV. К тому же, в магазинах уже можно купить фильмы, записанные в формате HD DVD. Выбирая HDTV-телевизор, обратите внимание на формат поддерживаемого сигнала. Самый распространённый — 1080i, то есть, 1080 строк с чересстрочным чередованием. Чересстрочное чередование принято считать не очень хорошим, поскольку будут заметны зубчики по краям объектов, но этот недостаток нивелируется высоким разрешением. Поддержка более совершенного формата 1080p с прогрессивной развёрткой пока встречается только на достаточно дорогих телевизорах, начиная с девятого поколения. Существует также альтернативный формат 1080i — это 720p с меньшим разрешением, но зато с прогрессивной развёрткой. На глаз различие между двумя картинками найти будет сложно, так что при прочих равных 1080i предпочтительнее. Впрочем, большое количество телевизоров одновременно поддерживают и 720p, и 1080i.

Выбирая диагональ, в первую очередь имейте в виду – чем она больше, тем дальше от телевизора должен находиться наблюдатель (примерно на расстоянии 5 высот экрана). Так в случае 42-дюймовой панели наблюдатель должен быть удалён от неё на расстояние не менее трёх метров. В противном случае будет достаточно сильно заметна дискретность структуры изображения из-за относительно большого размера пикселя плазменной панели.

Соотношение сторон (формат изображения) Все плазменные телевизоры имеют панели с соотношением сторон 16:9. Стандартная телевизионная картинка 4:3 на таком экране будет смотреться нормально, просто неиспользуемая площадь экрана по бокам изображения будет залита чёрным или серым, если телевизор позволяет менять цвет заливки. Телевизор может иметь функции растяжения изображения на весь экран, но в результате этой операции, как правило, происходит незначительное искажение изображения. В формате 16:9 в России пока вещает только ограниченное количество тестовых цифровых каналов.. По умолчанию такое соотношение сторон используется только в HDTV. Яркость

Существуют две характеристики панели, связанные с яркостью, — это яркость панели и яркость всего телевизора. Яркость панели нельзя оценить на готовом продукте, потому что перед ней всегда стоит светофильтр. Яркость же телевизора — это наблюдаемая яркость экрана после прохождения света через фильтр. Фактическая яркость телевизора никогда не превышает половины яркости панели. Однако в характеристиках телевизора указывается изначальная яркость, которую вы никогда не увидите. Это первый маркетинговый трюк производителя. Ещё одна особенность данных, указываемых в спецификациях, связана с методом их получения. В целях энергосбережения и защиты панели от перегрузки её яркость в расчёте на точку уменьшается пропорционально увеличению суммарной площади засветки. То есть если вы видите в характеристиках значение яркости 3000 кд/м2, знайте — она получается только при небольшой засветке, например, когда на чёрном фоне отображается несколько белых букв. Если инвертировать эту картинку, мы получим уже, например, 300 кд/м2. Контрастность

С этим показателем также связаны две характеристики: контрастность при отсутствии окружающего света и в присутствии. Значение, указываемое в большинстве спецификаций, — это контрастность, замеренная при отсутствии фонового освещения. Таким образом, в зависимости от освещения, контрастность может изменяться с 3000:1 до 100:1. Интерфейсные разъёмы

Подавляющее число плазменных телевизоров имеет, как минимум, следующие разъемы: SCART, VGA, S-Video, компонентный видеоинтерфейс, а также обычные аналоговые аудиовходы и выходы. Рассмотрим эти и другие разъёмы подробнее. Через SCART одновременно передаются аналоговый видеосигнал и стереозвук. Через HDMI можно передавать HD-сигнал в разрешении 1080p вместе с восьмиканальным звуком. Благодаря высокой пропускной способности и миниатюрности разъёма, интерфейс HDMI поддерживают уже многие видеокамеры и DVD-плееры. А компания Panasonic поставляет со своими PDP пульт с функцией HDAVI Control, позволяющей управлять не только телевизором, но и другой техникой, подключённой к нему через HDMI. VGA — это обычный компьютерный аналоговый разъём. Через него к PDP можно подключить компьютер. DVI-I — цифровой интерфейс для подключения всё того же компьютера. Однако встречается и другая техника, работающая через DVI-I. S-Video — чаще всего используется для подключения DVD-проигрывателей, игровых приставок и, в редких случаях, компьютера. Обеспечивает хорошее качество изображения. Компонентный видеоинтерфейс — интерфейс для передачи аналогового сигнала, когда каждая его составляющая идёт по отдельному кабелю. Благодаря этому компонентный сигнал — самый качественный их всех аналоговых. Для передачи звука используются аналогичные RCA-разъемы и кабели — каждый канал передается по своему проводу. Композитный видеоинтерфейс (на одном разъёме RCA) использует один кабель и, как результат, — возможна потеря цветности и чёткости изображения. Энергопотребление

Энергопотребление плазменного телевизора меняется в зависимости от отображаемой картинки. Уровень, указываемый в спецификации, отражает максимальное значение. Так, например, 42-х дюймовая плазменная панель при полностью белом экране будет потреблять 280 Вт, а при полностью чёрном — 160 Вт.

Основные достоинства и недостатки плазменных панелей

Достоинства

Во-первых, качество изображения плазменных дисплеев считается эталонным, хотя лишь совсем недавно была окончательно решена «проблема красного цвета», который в первых моделях больше походил на морковный. Кроме этого, плазменные панели выгодно отличаются от своих конкурентов высокой яркостью и контрастностью изображения: их яркость достигает 900 кд/м2 а контрастность — до 3000 : 1, тогда как у классических ЭЛТ-мониторов эти параметры составляют соответственно 350 кд/м2 и 200 : 1. Также необходимо отметить, что высокая четкость изображения PDP сохраняется на всей рабочей поверхности экрана. Во-вторых, плазменные панели имеют малое время отклика, что позволяет без проблем использовать PDP не только в качестве средств отображения информации, но и в качестве телевизоров и даже, при подключении к компьютеру, играть в современные динамичные игры. Важно отметить, что плазменные панели лишены такого существенного недостатка ЖК-мониторов, как значительное ухудшение качества изображения на экране при больших углах просмотра. В-третьих, в плазменных панелях (впрочем, как и в жидкокристаллических) принципиально отсутствуют проблемы геометрических искажений изображения и сведения лучей, являющихся существенным недостатком ЭЛТ-мониторов. В-четвертых, имея самую большую площадь экрана среди всех современных устройств отображения визуальной информации, плазменные панели исключительно компактны, особенно в толщину. Толщина типичной панели с размером экрана в один метр обычно не превышает 10-15 сантиметров, а масса составляет всего 35-40 килограммов.

В-пятых, плазменные панели достаточно надежны. Заявленный срок службы современных PDP в 60 тыс. ч предполагает, что за все это время ( примерно 6,7 лет непрерывной работы) яркость экрана уменьшится вдвое против начальной. В-шестых, плазменные панели гораздо безопаснее телевизоров с кинескопом. Они не создают магнитных и электрических полей, которые оказывают вредное влияние на человека и, кроме этого, не создают такое неудобство, как постоянное скопление пыли на поверхности экрана вследствие его электризации. В-седьмых, PDP и сами практически не подвержены воздействию внешних магнитных и электрических полей, что позволяет без проблем использовать их в составе «домашнего кинотеатра» совместно с мощными высококачественными акустическими системами, далеко не все из которых имеют экранированные головки громкоговорителей. Недостатки

В первую очередь, это относительно низкая по сравнению с ЖК-панелями разрешающая способность изображения, обусловленная большим размером элемента изображения. Но, учитывая тот факт, что оптимальное расстояние от монитора до зрителя должно быть порядка 5 его высот, то понятно, что наблюдаемая на маленьком расстоянии зернистость изображения просто исчезает на большом расстоянии.

Также довольно существенным недостатком плазменной панели является высокая потребляемая мощность, быстро возрастающая при увеличении диагонали панели. Этот факт приводит не только к увеличению эксплуатационных затрат, но высокое энергопотребление серьезно ограничивает круг применения PDP, к примеру, делает невозможным использование таких мониторов, например, в портативных компьютерах. Но даже если решить проблему с источником питания, изготавливать плазменные матрицы с диагональю менее тридцати дюймов все равно пока еще не выгодно экономически.

  1. Жидкокристаллические панели

Жидкокристаллические панели (ЖК панели)  это светоклапанное устройство, модулирующее световой поток от внешнего источника света. В жидкокристаллических панелях (ЖК–панелях) используется способность аморфного вещества изме­нять свои оптические свойства в электрическом поле. Существуют ЖК–панели просветного и отражательного типов. С тыльной стороны ЖК–панель просветного типа освещается равномерным световым потоком. Под действием напряжения между инициированными строчной и столбцовой шинами в соответствую­щей ячейке матрицы изменяется оптическая прозрачность амфорного вещества. Световой поток, проходя через ЖК–матрицу с тремя типа­ми цветовых ячеек RGB, модулируется по яркости и по цвету. Таким образом, на экране ЖК–панели синтезируется цветное изображение.

В настоящее время наибольшее распространение ЖК–панели по­лучили в компьютерной технике в качестве мониторов, а также телевизорах. Жидкокристаллические панели в десятки раз экономичнее плазменных. К достоинствам ЖК–панелей следует отнести также высокую технологичность и относительно низкую сто­имость.

Принцип работы жидкокристаллических матриц основывается на свойстве молекул жидкокристаллического вещества менять пространственную ориентацию под воздействием электрического поля и оказывать поляризующий эффект на световые лучи.В многослойной структуре матрицы, представляющей собой прямоугольный массив множества отдельно управляемых элементов (пикселов), слой жидких кристаллов помещается между стеклянными пластинами, на поверхности которых нанесены бороздки. Благодаря им, во всех элементах матрицы удается сориентировать молекулы идентичным образом, причем, вследствие взаимно перпендикулярного расположения бороздок двух пластин, ориентация молекул меняется по мере удаления от одной из них и приближения к другой на 90 градусов (рис 5.4).

Рисунок 5.4 – Иллюстрация принципа работы ЖК-панели

Пропущенный через такой слой жидкокристаллического вещества поляризованный свет (см. рис.) также меняет плоскость поляризации на 90. Поэтому структура, в которую добавлены входной и выходной поляризационные фильтры с взаимно перпендикулярными осями поляризации ( a иb ), оказывается прозрачной для внешнего светового потока, частично ослабевающего при прохождении входного поляризатора.

Находясь под воздействием электрического поля, молекулы жидкокристаллического слоя меняют свою ориентацию, и угол поворота плоскости поляризации светового потока заметно уменьшается. В этом случае большая часть светового потока поглощается выходным поляризатором. Таким образом, управляя уровнем электрического поля, можно менять прозрачность элементов матрицы.

ЖК-панели выпускают пассивными и активными. В цветных телевизорах преимущественно используют активные.

Основой активной панели (рисунок 5.5) служат две плоскопараллельные пластины, на одну из которых нанесены горизонтальные электроды, соответствующие строкам, и вертикальные электроды (столбцы). Число строк разложения определяет разрешающую способность по горизонтали. В местах их пересечения укрепляются тонкопленочные транзисторы (TFT), затворы которых подключены к горизонтальным электродам, а истоки  к вертикальным. Стоки транзисторов образуют первые обкладки миниатюрных конденсаторов (ячеек), соответствующих элементам изображения. В качестве второй обкладки конденсаторов работает полупрозрачный слой металлизации на второй стеклянной пластине, расположенной параллельно на расстоянии, измеряемом микронами. Между пластинами введено органическое вещество, обладающее свойствами жидкого кристалла. Эта жидкость по химическому составу близка к холестерину. Для калибровки зазора между пластинами в слой жидкости введено некоторое количество микроскопических стеклянных цилиндриков, диаметр которых и определяет зазор. На панель с двух сторон наложены поляроидные пленки, плоскости поляризации которых повернуты на 90одна относительно другой. При отсутствии напряжения на конденсаторе ЖК вещество поворачивает плоскость поляризации ещё на 90. В результате свет свободно проходит через ячейки. При подаче напряжения на обкладки конденсатора изменяется структура ЖК вещества, что вызывает дополнительный поворот плоскости поляризации. Когда угол её поворота в веществе уменьшается до нуля, ячейка престает пропускать свет. Это свойство и позволяет получить изображение. Чтобы оно было цветным, панель содержит матричный светофильтр, состоящий из «красных», «зелёных» и «синих» ячеек, центры которых расположены напротив элементарных конденсаторов панели и чередуются вдоль строки (R  G  B  R). В соседних строках цветовые ячейки светофильтра смещены по горизонтали на одну, чтобы на изображении не получилось визуально заметной вертикальной структуры. Позади панели устанавливают лампу подсветки.

ЖК панели рассчитывают для работы во вполне определённом телевизионном стандарте. В простейших приемниках оба поля телевизионного кадра воспроизводятся на одних и тех же элементах строки без чересстрочности. При этом число горизонтальных электродов должно быть равно числу активных строк в поле телевизионного изображения. Для отечественного стандарта D/K число горизонтальных электродов должно быть равно . Если на такую панель подать телевизионный сигнал другого стандарта, напримерM, где число строк в поле 262,5, то размер изображения будет сжат по вертикали. При увеличении размера экрана по диагонали свыше 15 см необходимо воспроизводить раздельно оба поля и обеспечивать чересстрочную развертку. Тогда число строчных электродов в панели необходимо увеличивать до числа активных строк в кадре.

Рисунок 5.5  Конструкция жидкокристаллического экрана

В ЖК телевизоре большого формата для обеспечения приема сигнала разных систем целесообразно использовать преобразования стандартов двумерными фильтрами. Для управления панелью служат устройства кадровой и строчной развертки, входящие в ее состав. Устройство кадровой развертки обеспечивает поочередный выбор строчных электродов, подавая на них импульсы напряжения. Устройство строчной развертки поочередно выбирает столбцовые электроды, на которые поступают дискретные выборки сигнала. Эти выборки заряжают конденсаторы ячеек. В зависимости от напряжения на них изменяется угол поворота плоскости поляризации света, проходящего через вещество ЖК. В результате изменяется яркость выбранного элемента изображения. Как известно, в масочном кинескопе электронный луч высвечивает триады люминофора. Каждая триада соответствует элементу изображения. При этом невозможно управлять очередностью свечения входящих в триаду люминофорных точек. В ЖК панели возможно раздельное управление каждой цветовой точкой, соответствующей пересечению строчного и столбцового электродов, что позволяет применять различные законы разложения изображения. Отсчёты сигнала изображения, соответствующие выбранной строке, можно предварительно записать в регистр и одновременно подать на все столбцовые электроды. Выборки сигнала можно также подавать на электроды столбцов поочередно с заданным законом чередования. Так как зрительный аппарат человека не воспринимает окраску мелких деталей, то в панелях малого формата следующие вдоль строки элементы изображения можно создавать не из трех, а из одной составляющей цвета. Например, первый элемент  R, второй  G, третий  B, четвертый  R и так далее. При этом четкость изображения по горизонтали увеличивается в три раза по сравнению с масочным кинескопом, где каждый элемент содержит три люминофорных точки разных цветов. Для уменьшения тактовых частот в блоках разверток используют поочередное управление четным и нечетными строками и столбцами. В соответствии с этим и сами блоки разверток выполняют из двух частей. Микросхемы кадровой развертки располагают справа и слева от ЖК панели, микросхемы строчной развертки  сверху и снизу. Поскольку ЖК экран  клапанное устройство, для его работы необходима лампа подсветки. Обычно это люминесцентная лампа. Необходимы также отражатель и рассеиватель света для обеспечения равномерной засветки. Яркость лампы должна быть относительно большой, так как ЖК панель даже в режиме максимальной прозрачности поглощает большую часть светового потока.

Относительно недавно появились ЖК-телевизорсо светодиоднойподсветкой (в разговорном языке именуемый LED TV (сокр. от Light Emitting Diode TeleVision) — телевизор с жидкокристаллическим дисплеем,подсветкаэкрана которого осуществляетсясветодиодной матрицей(LED).

С потребительской точки зрения ЖК-телевизоры со светодиодной (СД) подсветкой отличают четыре улучшения относительно ЖК c подсветкой электролюминесцентными лампами:

  • Улучшенная контрастность;

  • Улучшенная цветопередача;

  • Пониженное энергопотребление;

  • Малая толщина корпуса.

К началу 90-x годовбыла известна простейшая боковая светодиодная подсветка (СД-подсветка)ЖК-дисплеевиЖК-индикаторовмалых размеров, которая была невозможна к использованию в ЖК-телевизорах, ввиду их больших размеров.

Оставьте комментарий