PRINCIPIUL CONSTRUCȚIEI IMAGINII TELEVIZORULUI
Imaginea de pe ecran a oricărui televizor este formată din puncte numite pixeli. Un pixel conține întotdeauna trei subpixeli. Fiecare subpixel este diferit pentru culoarea sa - roșu, verde sau albastru. Prin amestecarea acestor trei culori în proporții diferite, se poate obține aproape orice culoare. Distanțele dintre centrele subpixel sunt foarte mici, astfel încât pentru ochiul uman, cele trei subpixeli arzând în majoritatea cazurilor arata ca un singur punct.
Cu ajutorul pixelilor și subpixelilor, se formează o imagine pe toate tipurile de ecrane existente: cristale lichide, CRT și plasmă.
TELEVIZIUNE CRIȘALINĂ LICHIDĂ (LCD)
Designul și funcționarea televizorului LCD
Schema televizorului LCD:
În interiorul carcasei de pe peretele din spate se află una sau mai multe lămpi luminoase cu iluminare de fundal, a căror intensitate poate fi schimbată. Înainte ca lampa să fie o matrice. Matricea este o matrice plană de același tip de elemente. În acest caz, elementul este un cristal lichid cu un filtru roșu, albastru sau verde. Un scut de matrice este protejat de un ecran de sticlă, uneori suplimentat cu un film special.
Lumina de fundal creează o lumină constantă. Între lampă și ecran este o matrice. La fiecare cristal lichid al matricei, electricitatea este furnizată separat. Când tensiunea electrică se schimbă, structura cristalelor lichide se schimbă și trece mai mult sau mai puțin lumină. Cu cât mai multă lumină cristalul trece, cu atât este mai luminos punctul de pe ecran.
Înainte de fiecare cristal există un filtru de lumină care transmite lumina cu o singură lungime de undă (albastru, roșu sau verde). Chris-tall și filtrul de lumină formează un subpixel. Sub-pixelii de culoare roșie, albastră și verde sunt grupați în grupuri (triade) și formează un pixel al imaginii.
Acum o descriere puțin mai complicată:
Undele de lumină sunt, prin urmare, numite valuri, care sunt oscilații electromagnetice. Spre deosebire de valurile de pe suprafața apei, undele electromagnetice (și lumina) pot oscila în diferite planuri (nu numai în sus și în jos în orice alt plan).
Filtrul de polarizare trece prin valuri cu o anumită direcție de oscilații, iar restul absoarbe. Acesta este procesul misterios de polarizare, care se regăsește adesea în descrierea televizoarelor LCD.
1 - Plăci de sticlă.
2,3 - Polarizatoare orizontale și verticale.
5.6 - Barele de control orizontale și verticale.
7 - Straturile de polimer puternic,
9 - Tranzistoare din pelicula subțire.
10 - Electrodul frontal.
11 - Electrozi spate.
Săgeată - lumină de la o sursă externă.
În televizoarele LCD se utilizează două plăci din material polarizant, între care se află o soluție de cristale lichide - mulaj de formă de tijă. În absența acțiunii externe, cristalele sunt trecute prin polarizatoare, rezultând o vizibilitate sub-lingură. Câmpul electric, aplicat pe lichid, direcționează cristalele într-o direcție. Ca urmare, cristalele transformă un plan de polarizare a luminii și nu pot trece prin această adunare. Ca rezultat, celula cristalelor, la care se aplică tensiunea, pare întunecată. Astfel, sistemul "filtrele de polarizare + cristale lichide" se anulează sau nu permite ca lumina să treacă de lumina de fundal.
Tehnologii de fabricare a ecranelor LCD
Filmul TN + (filmul Twisted Nematic +)
Particulele "film" în numele tehnologiei înseamnă un strat suplimentar folosit pentru a crește unghiul de vizualizare (de la aproximativ 90 ° la 150 °). Din păcate, modul de îmbunătățire a timpului de contrast și de răspuns pentru panourile TN nu a fost încă găsit, iar timpul de răspuns pentru acest tip de matrice este în prezent unul dintre cele mai bune, dar nivelul de contrast nu este. Filmul TN + este cea mai simplă tehnologie.
Matricea de film TN + funcționează după cum urmează: în cazul în care nu se aplică tensiune subpixelilor, cristalele lichide se rotesc una față de alta cu 90 ° în planul orizontal în spațiul dintre cele două plăci. Deoarece direcția de polarizare a filtrului pe a doua placă face un unghi de 90 ° cu direcția de polarizare a filtrului pe prima placă, lumina trece prin ea. Dacă subpixele galben, verde și albastru sunt pe deplin aprinse, pe ecran apare un punct alb.
Mijloacele tehnologiei includ cel mai mic timp de răspuns între matricele moderne.
IPS (comutarea în avion)
Tehnologia In-Plane Switching a fost dezvoltată de Hitachi și NEC și a fost destinată eliminării dezavantajelor filmului TN +. Deși utilizând IPS a fost posibil să se mărească unghiul de vizualizare la 170 °, precum și un contrast ridicat și o predare de culoare, timpul de răspuns a rămas la un nivel scăzut
Dacă nu se aplică tensiune la matricea IPS, moleculele de cristale lichide nu se rotesc. Al doilea filtru este întotdeauna rotit perpendicular pe primul și lumina nu trece prin el. Ecranul negru este ideal. Dacă tranzistorul nu reușește, pixelul "spart" pentru panoul IPS nu va fi alb, ca în cazul matricei TN, dar negru.
Când se aplică tensiune, moleculele de cristale lichide se rotesc perpendicular pe poziția lor inițială și transmit lumina.
Luminozitate și contrast
Luminozitatea subpixelului în modelele moderne se schimbă ușor datorită polarizării fluxului de lumină în intervalul de la 0 la 90 de grade. Datorită acestei caracteristici, televizoarele LCD duc lipsă de panouri cu plasmă (nuanțe mai întunecate de afișare) și arată bine nuanțele mai întunecate care se disting ușor unul de celălalt.
Cristalele lichide nu au o reacție instantanee la impulsul de control, astfel încât luminozitatea subpixelilor nu se schimbă instantaneu. Un anumit timp trece până când molecula de cristal lichid se schimbă. Prin urmare, rata limitată a răspunsului subpixel și, ca o consecință, problemele cu afișarea parcelelor dinamice care se schimbă rapid. Aceste două caracteristici sunt legate, deci le vom considera împreună. Cu cât ecranul este mai luminos, cu atât va fi mai ușor să îl privești în lumina soarelui. Producătorii scriu în caracteristicile unor valori mari de luminozitate și îi dau un plus. Aici ajungem la definiția contrastului.
Contrastul este coeficientul care exprimă relația dintre valorile de luminozitate maximă și minimă. Cu cât este mai mare contrastul, cu cât imaginea este mai clară, cu atât vor fi mai clare marginile obiectelor de pe ecran. Dar sa dovedit că este foarte ușor să măriți contrastul. Pentru a face acest lucru, este suficient să crească luminozitatea, cu care tehnologia LCD nu are probleme. Se pare că: caseta are un raport de contrast ridicat, dar această valoare este atinsă la luminozitatea maximă a ecranului și, cu o astfel de lumină strălucitoare, este pur și simplu imposibil să vizionați televizorul. Până în prezent, lucrurile nu sunt atât de rău. Producătorilor de venituri vin din nou tehnologii precum IPS. Așa cum ne amintim, în aceste tehnologii, cristalele lichide într-o stare relaxată nu transmit lumină. În același timp, rezultatul este o culoare neagră reală și un contrast personal
Dacă tranzistorul de control nu reușește (cristalul nu se rupe, dacă ceva nu merge bine, este doar un tranzistor), atunci pixelul va înceta să funcționeze. În funcție de tehnologie, pixelul spart poate arăta ca un pixel luminos sau un punct negru. Dacă cristalul nu transmite lumină în starea decuplată, pixelul spart va fi invizibil (negru), dacă cristalul în starea decuplată va trece mai mult de lumină, atunci, firește, pixelul spart va arde.
Moleculele unui cristal lichid nu pot niciodată să polarizeze toată lumina cu 90 de grade. Chiar dacă le aplici un stres maxim, ei vor sări peste o parte a lumii. Prin urmare, culoarea neagră nu se dovedește niciodată ideală. În loc de negru, sunt afișate nuanțe de gri închis pe ecranul televizorului LCD.
Luminozitate și contrast
În tehnologia PDP, off-pixelul nu emite deloc lumină, deci se obține o culoare neagră. Dacă adăugăm la această luminozitate ridicată, obținem de la indicatori de contrast personali.
Totul este cunoscut în comparație. Până de curând, am folosit televizoare LCD și monitoare, cele mai multe dintre ele fiind dotate cu un iluminat tradițional pe baza așa-numita fluorescenta (fluorescente) lămpi cu catod rece (cu catod rece lămpi fluorescente, CCFL), cu alte cuvinte, de lămpi fluorescente. Și totul ar fi bine, dar iluminarea din spate cu lămpi fluorescente are o serie de dezavantaje care pot fi considerate fundamentale. De exemplu, cu iluminare din spate CCFL este destul de greu de realizat tonurile de negru foarte adânci - lămpi încorporate permanent încă mai oferă o anumită „scurgere“ de lumină chiar și pe acele fragmente ale imaginii, care a fost conceput în acest moment ar trebui să fie întuneric. De aici, de asemenea, în mod logic urmează o scădere subiectiv percepută a clarității imaginii.
În plus, iluminarea din spate cu lămpi fluorescente face dificilă transferarea multor nuanțe de culoare, ceea ce face foarte dificilă obținerea unei saturații bune a culorilor.
Printre alte probleme, tehnologia CCFL LCD este de asemenea imposibil să nu mai vorbim de dificultatea cu obținerea frecvențe ridicate de scanare, durata de viață limitată a lămpilor, un consum relativ ridicat de energie, și, în cele din urmă, nuanța ecologică - necesitatea utilizării mercurului în lămpi.
Iluminarea LED-urilor poate fi diferită
Până în prezent, au fost dezvoltate o serie de tehnologii diferite pentru iluminarea ecranului LCD folosind LED-uri. În general, pentru crearea de module de iluminare (Back Light Unit, BLU), este utilizat LED-matrice, compus din alb (alb) sau colorat - RGB (roșu, verde, albastru, roșu, verde, albastru) LED-uri.
Principiul de iluminare este, de asemenea, reprezentat de două variante de bază ale directelor (directe) și marginilor (marginilor). În primul caz, aceasta este o serie de LED-uri situate în spatele panoului LCD. O altă modalitate de a crea display-uri ultra-subtiri, numite LED-Edge iluminare de fundal, și prevede desfășurarea de LED-uri în jurul perimetrului panoului cadrului interior și distribuirea de iluminare uniformă se realizează printr-un panou difuzor special amplasat în spatele ecranului LCD - la fel ca în dispozitive mobile.
Sustinatorii de iluminare din spate cu LED-uri directe promit rezultate mai bune, datorită numărului mare de LED-uri și tehnologie întunecare locală pentru a reduce dungi de culoare. Partea opusă a iluminării directe - creșterea numărului de LED-uri și o creștere concomitentă a consumului de energie și de cost. În plus față de designul televizorului ultra-subțire va trebui să uite.
În esența sa, ecranul LCD. - Un multi-strat „tort“, format din matricele de filtru de culoare de cristale lichide, lămpi de iluminat, etc. Celulele de cristale lichide ele însele nu strălucire, dar, în funcție de nivelul aplicat la stres lor, deschis la transmiterea luminii Deschideți complet parțial sau pur și simplu închis în cazul afișării unei secțiuni întunecate a imaginii.
Rolul lămpilor de iluminare în această poveste este să lumineze celulele LCD ușor deschise, astfel încât imaginea finală de pe ecran să fie obținută. În cazul utilizării lămpilor fluorescente tradiționale, stratul de lumină de fundal este atât de gros încât necesită un volum mai mare decât toate celelalte straturi luate împreună.
Un factor important este consumul de energie electrică. Televizoare LCD tradiționale, desigur, modele mai economice de tuburi vechi de imagine catodice, dar nu uita că acum și diagonalele nu sunt la fel, astfel încât, cu televizoare LCD de mari dimensiuni, contoare electrice și este acum filare suficient de repede. În ceea ce privește noile modele LED, iluminarea din spate a LED-urilor poate reduce semnificativ consumul de energie fără a compromite luminozitatea imaginii
PRINCIPIUL CONSTRUCȚIEI IMAGINII TELEVIZORULUI
Imaginea de pe ecran a oricărui televizor este formată din puncte numite pixeli. Un pixel conține întotdeauna trei subpixeli. Fiecare subpixel este diferit pentru culoarea sa - roșu, verde sau albastru. Prin amestecarea acestor trei culori în proporții diferite, se poate obține aproape orice culoare. Distanțele dintre centrele subpixel sunt foarte mici, astfel încât pentru ochiul uman, cele trei subpixeli arzând în majoritatea cazurilor arata ca un singur punct.
Cu ajutorul pixelilor și subpixelilor, se formează o imagine pe toate tipurile de ecrane existente: cristale lichide, CRT și plasmă.
TELEVIZIUNE CRIȘALINĂ LICHIDĂ (LCD)
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: