Өнөөдөр CRT монитор эсвэл хуучин CRT ТВ ашигладаг хүн бараг олдохгүй байна. Энэхүү техникийг шингэн талст дээр суурилсан LCD загварууд хурдан бөгөөд амжилттай сольсон. Гэхдээ матрицууд чухал биш юм. Шингэн талст ба матриц гэж юу вэ? Та энэ бүгдийг манай нийтлэлээс сурах болно.
Өнгөрсөн түүх
Шингэн талстуудын талаар дэлхий анх удаа 1888 онд нэрт ургамал судлаач Фридрих Рейнцер ургамалд хачирхалтай бодис байдгийг олж мэдсэнээр мэдсэн. Анх талст бүтэцтэй байсан зарим бодис халах үед шинж чанараа бүрэн өөрчилдөг нь түүнийг гайхшруулсан.
Тиймээс Цельсийн 178 хэмийн температурт бодис эхлээд үүлэрхэг болж, дараа нь бүрэн шингэн болж хувирсан. Гэвч нээлтүүд үүгээр дууссангүй. Хачирхалтай шингэн нь цахилгаан соронзонгоор болор хэлбэрээр илэрдэг нь тогтоогджээ. Тэр үед "шингэн болор" гэсэн нэр томъёо гарч ирсэн.
LCD матрицууд хэрхэн ажилладаг вэ
Энэ нь матрицыг үндэслэсэн зүйл юм. Матриц гэж юу вэ? тэрхоёрдмол утгатай нэр томъёо. Үүний нэг утга нь зөөврийн компьютерын дэлгэц, LCD дэлгэц эсвэл орчин үеийн ТВ дэлгэц юм. Одоо бид тэдний ажлын зарчим юунд үндэслэсэн болохыг олж мэдэх болно.
Мөн энэ нь ердийн гэрлийн туйлшрал дээр суурилдаг. Хэрэв та сургуулийн физикийн хичээлийг санаж байгаа бол зарим бодис нь зөвхөн нэг спектрийн гэрлийг дамжуулах чадвартай гэдгийг л хэлж байна. Тийм ч учраас 90 градусын өнцөгт хоёр туйлшруулагч гэрлийг огт дамжуулахгүй байж болно. Тэдний хооронд гэрлийг эргүүлэх төхөөрөмж байгаа тохиолдолд бид гэрэлтүүлгийн тод байдал болон бусад параметрүүдийг тохируулах боломжтой болно. Ерөнхийдөө энэ нь хамгийн энгийн матриц юм.
Хялбаршуулсан матрицын зохицуулалт
Ердийн LCD дэлгэц нь үргэлж хэд хэдэн байнгын хэсгээс бүрдэнэ:
- Гэрүүлгийн чийдэн.
- Дээрх гэрэлтүүлгийн жигд байдлыг хангадаг тусгал.
- Туйлшруулагч.
- Дамжуулагч контакттай шилэн субстрат.
- Зарим хэмжээний алдартай шингэн талстууд.
- Өөр нэг туйлшруулагч ба субстрат.
Ийм матрицын пиксел бүр нь улаан, ногоон, цэнхэр цэгүүдээс бүрддэг бөгөөд тэдгээрийн хослол нь танд байгаа аль ч өнгийг авах боломжийг олгодог. Хэрэв та бүгдийг нэгэн зэрэг асаавал үр дүн нь цагаан өнгөтэй болно. Дашрамд хэлэхэд матрицын нягтрал гэж юу вэ? Энэ нь үүн дээрх пикселийн тоо юм (жишээ нь 1280x1024).
Матриц гэж юу вэ?
Энгийнээр хэлэхэд тэд идэвхгүй (энгийн) бөгөөд идэвхтэй байдаг. Идэвхгүй - хамгийн энгийн, тэдгээрийн доторпикселүүд нь дараалсан, мөр мөрөөр нь шатдаг. Үүний дагуу том диагональ бүхий дэлгэцийн үйлдвэрлэлийг бий болгохыг оролдох үед дамжуулагчийн уртыг пропорциональ бусаар нэмэгдүүлэх шаардлагатай болсон. Үүний үр дүнд зардал ихээхэн нэмэгдээд зогсохгүй хүчдэл нэмэгдэж, энэ нь хөндлөнгийн тоо огцом нэмэгдэхэд хүргэсэн. Тиймээс идэвхгүй матрицыг зөвхөн жижиг диагональ бүхий хямд монитор үйлдвэрлэхэд ашиглах боломжтой.
Идэвхтэй төрөл бүрийн мониторууд, TFT нь танд сая сая пиксел тус бүрийг (!) тусад нь удирдах боломжийг олгодог. Баримт нь пиксел бүрийг тусдаа транзистороор удирддаг. Эсийг хугацаанаас нь өмнө цэнэгээ алдахаас урьдчилан сэргийлэхийн тулд түүнд тусдаа конденсатор нэмдэг. Мэдээжийн хэрэг, ийм схемийн ачаар пиксел бүрийн хариу өгөх хугацааг мэдэгдэхүйц бууруулах боломжтой байсан.
Математик үндэслэл
Математикийн хувьд матриц нь хүснэгт хэлбэрээр бичигдсэн объект бөгөөд түүний элементүүд нь мөр, баганын огтлолцол дээр байрладаг. Матрицыг компьютерт өргөн ашигладаг гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй. Ижил дэлгэцийг матриц гэж тайлбарлаж болно. Учир нь пиксел бүр тодорхой координаттай байдаг. Тиймээс зөөврийн компьютерын дэлгэц дээр үүссэн аливаа зураг нь нүд нь пиксел бүрийн өнгийг агуулсан матриц юм.
Утга бүр яг 1 байт санах ой эзэлнэ. Бага зэрэг? Харамсалтай нь, энэ тохиолдолд зөвхөн нэг FullHD хүрээ (1920 × 1080) нь хоёр МБ багтаамжтай байх болно. 90 минутын кино хийхэд хэр их зай хэрэгтэй вэ? Тийм ч учраасзураг шахагдсан байна. Энэ тохиолдолд тодорхойлогч нь маш чухал юм.
Дашрамд хэлэхэд матриц тодорхойлогч нь юу вэ? Энэ нь дөрвөлжин матрицын элементүүдийг эгнээ эсвэл баганын шилжүүлэлт, шугаман хослолоор дамжуулан утга нь хадгалагдах байдлаар нэгтгэсэн олон гишүүнт юм. Энэ тохиолдолд матрицыг өнгө нь кодлогдсон пикселийн зохион байгуулалтыг тодорхойлсон математик илэрхийлэл гэж ойлгодог. Мөр, баганын тоо ижил учраас дөрвөлжин гэж нэрлэдэг.
Энэ яагаад тийм чухал вэ? Баримт нь Haar хувиргалтыг кодлоход ашигладаг. Үндсэндээ, Haar хувиргалт нь цэгүүдийг эвтэйхэн, авсаархан кодчилох байдлаар эргүүлэх явдал юм. Үүний үр дүнд ортогональ матрицыг олж авах бөгөөд үүнийг тайлахад тодорхойлогчийг ашигладаг.
Одоо бид матрицын үндсэн төрлүүдийг авч үзэх болно (бид матриц өөрөө юу болохыг аль хэдийн олж мэдсэн).
TN+фильм
Өнөөдрийн хамгийн хямд бөгөөд түгээмэл дэлгэцийн загваруудын нэг. Харьцангуй хурдан хариу өгөх хугацаатай боловч өнгөний үржил шим муутай. Асуудал нь энэ матриц дахь талстууд байрладаг тул харах өнцөг нь үл тоомсорлодог. Энэ үзэгдэлтэй тэмцэхийн тулд бага зэрэг өргөн өнцгөөр харах боломжийг олгодог тусгай хальс бүтээжээ.
Энэ матриц дахь талстууд нь багана хэлбэрээр байрласан тул жагсаалд оролцож буй цэргүүдтэй төстэй. Талстууд нь спираль хэлбэрээр эргэлддэг бөгөөд үүний ачаар тэд бие биендээ маш сайн наалддаг. Давхаргууд нь субстратыг сайн наалдуулахын тулд тусгай зориулалтынховил.
Кристал бүрт электрод холбогдсон ба энэ нь хүчдэлийг зохицуулдаг. Хэрэв хүчдэл байхгүй бол талстууд 90 градус эргэлддэг бөгөөд үүний үр дүнд гэрэл тэдгээрээр чөлөөтэй дамждаг. Энэ нь матрицын ердийн цагаан пиксел болж хувирдаг. Улаан эсвэл ногоон гэж юу вэ? Энэ яаж ажилладаг вэ?
Хүчдэл өгсөн даруйд спираль шахагдах ба шахалтын зэрэг нь гүйдлийн хүчнээс шууд хамаарна. Хэрэв утга нь хамгийн их байвал талстууд ерөнхийдөө гэрлийг дамжуулахаа больж, хар дэвсгэртэй болно. Саарал өнгө болон түүний сүүдрийг авахын тулд спираль дахь талстуудын байрлалыг бага зэрэг гэрэл оруулахаар тохируулна.
Дашрамд хэлэхэд, анхдагчаар эдгээр матрицад бүх өнгө үргэлж идэвхждэг бөгөөд үүний үр дүнд цагаан пиксел гарч ирдэг. Ийм учраас дэлгэцэн дээр үргэлж тод цэг мэт харагддаг шатсан пикселийг тодорхойлоход маш хялбар байдаг. Ийм төрлийн матрицууд үргэлж өнгө гаргахад асуудалтай байдаг тул хар дэлгэцийг гаргахад маш хэцүү байдаг.
Нөхцөл байдлыг ямар нэгэн байдлаар засахын тулд инженерүүд талстуудыг 210° өнцгөөр байрлуулснаар өнгөний чанар болон хариу өгөх хугацаа сайжирсан. Гэхдээ энэ тохиолдолд ч гэсэн зарим нэг давхцал байсан: сонгодог TN матрицаас ялгаатай нь цагаан өнгийн сүүдэртэй холбоотой асуудал гарч, өнгө нь угааж байсан. DSTN технологи ингэж бий болсон. Үүний мөн чанар нь дэлгэц нь хоёр хэсэгт хуваагддаг бөгөөд тус бүрийг тусад нь удирддаг. Дэлгэцийн чанар эрс сайжирсан, гэхдээмониторуудын жин болон өртөг нэмэгдсэн.
TN+фильм төрлийн зөөврийн компьютерт матриц гэж ийм байдаг.
S-IPS
Хитачи өмнөх технологийн дутагдлаасаа болж хангалттай зовж шаналж байсан тул цаашид сайжруулах гэж оролдохгүй, зүгээр л цоо шинэ зүйлийг зохион бүтээхээр шийдсэн. Түүнээс гадна 1971 онд Гюнтер Баур талстыг эрчилсэн багана хэлбэрээр биш харин шилэн субстрат дээр бие биентэйгээ зэрэгцээ байрлуулж болохыг олж мэдэв. Мэдээжийн хэрэг, энэ тохиолдолд дамжуулагч электродууд бас бэхлэгдсэн байна.
Хэрэв эхний туйлшруулагч шүүлтүүр дээр хүчдэл байхгүй бол гэрэл түүгээр чөлөөтэй өнгөрөх боловч хоёр дахь субстрат дээр хадгалагдах ба туйлшралын хавтгай нь эхнийхтэй харьцуулахад үргэлж 90 градусын өнцөгтэй байдаг. Үүнээс болж мониторын хариу өгөх хурд эрс нэмэгдээд зогсохгүй хар өнгө нь үнэхээр хар өнгөтэй бөгөөд хар саарал өнгөний өөрчлөлт биш юм. Нэмж хэлэхэд, өргөтгөсөн харах өнцөг нь том давуу тал юм.
Технологийн дутагдал
Харамсалтай, гэхдээ бие биентэйгээ параллель байрлах талстуудын эргэлт илүү их цаг зарцуулдаг. Тиймээс хуучин загваруудын хариу өгөх хугацаа 35-25 мс-ийн жинхэнэ циклопын утгад хүрсэн! Заримдаа курсороос гогцоо ажиглах боломжтой байсан бөгөөд хэрэглэгчид тоглоом, киноны динамик үзэгдлүүдийг мартсан нь дээр байсан.
Электродууд нэг субстрат дээр байдаг тул талстуудыг шаардлагатай чиглэлд эргүүлэхэд илүү их хүч шаардагдана. Тиймээс бүх зүйлIPS мониторууд эдийн засгийн хувьд Energy Star авах нь ховор. Мэдээжийн хэрэг, субстратыг гэрэлтүүлэхийн тулд илүү хүчирхэг чийдэнг ашиглах шаардлагатай бөгөөд энэ нь эрчим хүчний хэрэглээ нэмэгдэх нөхцөл байдлыг сайжруулахгүй.
Ийм матрицыг үйлдвэрлэх чадвар өндөр тул саяхныг хүртэл маш их үнэтэй байсан. Товчхондоо, бүх давуу болон сул талуудтай эдгээр мониторууд нь дизайнеруудын хувьд маш сайн байдаг: өнгөний чанар нь маш сайн бөгөөд зарим тохиолдолд хариу өгөх хугацааг золиослох боломжтой.
Энэ бол IPS самбар юм.
MVA/PVA
Дээрх хоёр төрлийн мэдрэгч нь бараг арилгах боломжгүй дутагдалтай тул Fujitsu шинэ технологи боловсруулсан. Үнэн хэрэгтээ MVA / PVA бол IPS-ийн өөрчлөгдсөн хувилбар юм. Гол ялгаа нь электродууд юм. Тэд өвөрмөц гурвалжин хэлбэрээр хоёр дахь субстрат дээр байрладаг. Энэ шийдэл нь талстууд хүчдэлийн өөрчлөлтөд илүү хурдан хариу үйлдэл үзүүлэх боломжийг олгодог бөгөөд өнгөт дүрслэл нь илүү сайн болдог.
Камер
Камерын матриц гэж юу вэ? Энэ тохиолдолд энэ нь дамжуулагчийн болорын нэр бөгөөд үүнийг цэнэглэгч төхөөрөмж (CCD) гэж нэрлэдэг. Камерын матрицад олон нүд байх тусмаа сайн байна. Камерын хаалт нээгдэх үед электронуудын урсгал матрицаар дамждаг: илүү их байх тусам гүйдэл улам хүчтэй болно. Үүний дагуу харанхуй хэсгүүдэд гүйдэл үүсдэггүй. Тодорхой өнгөт мэдрэмтгий матрицын хэсгүүд, inүр дүнд хүрч, бүтэн зураг үүсгэнэ.
Дашрамд хэлэхэд, хэрэв бид компьютер эсвэл зөөврийн компьютерын тухай ярих юм бол матрицын хэмжээ хэд вэ? Энэ нь энгийн - энэ бол дэлгэцийн диагональ нэр юм.
