Технологии производства панелей мониторов

 Светодиодная подсветка  в основном используется в  небольших дисплеях, хотя в последние  годы она все шире применяется  в ноутбуках и даже в настольных  мониторах. Несмотря на технические  трудности её реализации, она  имеет и очевидные преимущества  перед флуоресцентными лампами,  например более широкий спектр излучения, а значит, и цветовой охват.

 С другой стороны,  ЖК-мониторы имеют и некоторые  недостатки, часто принципиально  трудноустранимые, например:

 • В отличие от  ЭЛТ, могут отображать чёткое  изображение лишь в одном («штатном»)  разрешении. Остальные достигаются  интерполяцией с потерей чёткости. Причем слишком низкие разрешения (например 320×200) вообще не могут быть отображены на многих мониторах.

            • Цветовой охват и точность цветопередачи ниже, чем у плазменных панелей и ЭЛТ соответственно. На многих мониторах есть неустранимая неравномерность передачи яркости (полосы в градиентах).

 • Многие из ЖК-мониторов  имеют сравнительно малый контраст  и глубину чёрного цвета. Повышение  фактического контраста часто  связано с простым усилением  яркости подсветки, вплоть до  некомфортных значений. Широко применяемое  глянцевое покрытие матрицы влияет  лишь на субъективную контрастность  в условиях внешнего освещения. 

 • Из-за жёстких  требований к постоянной толщине  матриц существует проблема неравномерности  однородного цвета (неравномерность  подсветки).

 • Фактическая скорость  смены изображения также остаётся  ниже, чем у ЭЛТ и плазменных  дисплеев. Технология overdrive решает проблему скорости лишь частично.

 • Зависимость контраста  от угла обзора до сих пор  остаётся существенным минусом  технологии.

 • Массово производимые ЖК-мониторы плохо защищены от повреждений. Особенно чувствительна матрица, незащищённая стеклом. При сильном нажатии возможна необратимая деградация. Также существует проблема дефектных пикселей.

  • Предельно допустимое количество дефектных пикселей, в зависимости от размеров экрана, определяется в международном стандарте ISO 13406-2 (в России - ГОСТ Р 52324-2005). Стандарт определяет 4 класса качества ЖК-мониторов. Самый высокий класс — 1, вообще не допускает наличия дефектных пикселей. Самый низкий — 4, допускает наличие до 262 дефектных пикселей на 1 миллион работающих.

 • Вопреки расхожему мнению пиксели ЖК-мониторов деградируют, хотя скорость деградации наименьшая из всех технологий отображения, за исключением лазерных дисплеев, не подверженных деградации пикселей.

 

 

 

 

 

2.СТЕРЕО МОНИТОРЫ

 

 Развитие информационных  технологий привело к тому, что  принципиально изменилась технология  многих производственных процессов  и научных исследований. Люди  привыкли получать исходные данные  в цифровом виде, обрабатывать  их на компьютере и наблюдать  результаты на экране монитора. В большинстве случаев мы не  отдаем себе отчета в том,  что изображение на мониторе  плоское, тогда как окружающий  мир мы видим объемным.

 Тем не менее, сегодня  большой интерес потребителей  и разработчиков вызывает все,  что направлено на «углубление»  нашего восприятия компьютерной  информации. Трехмерное компьютерное  видение чрезвычайно важно в  таких областях, как фотограмметрия, химия, медицина, для различных  научных изысканий, в моделировании,  дизайнерском деле, а также в  индустрии компьютерных игр. 

 Повышение качества  исходных данных, совершенствование  программного обеспечения, создание  мощных компьютеров и видеокарт  позволяет надеяться на возможность  получения качественного 3D-изображения при наличии соответствующего средства визуализации. На сегодняшний день таким средством все чаще становятся специальные стерео мониторы.

 Современные стереомониторы можно разделить на несколько типов по способу стерео-визуализации: стереоскопические, голографические и волюметрические (на объемных носителях). Последние два типа не получили массового распространения и представляют собой в основном лабораторные или демонстрационные образцы, а потому в данном обзоре рассматриваться не будут.

 Стереоскопические мониторы  используют в качестве средства  стереовизуализации стереоскопию и получили наибольшее развитие. Такие мониторы воспроизводят два ракурса объемной сцены, один из которых предназначен для левого, а другой - для правого глаза.

 

2.1Технология производства стерео мониторов

 

 Стероскопические мониторы, в свою очередь, делятся на автостереоскопические (не требующие дополнительно использования очков для разделения левого и правого изображений стереопары) и те, которые подразумевают использование облегченных поляризационных очков.

 

 2.2 Поляризационные 3D мониторы

 

 В 3D технологии поляризационных 3D мониторов изображение для левого и правого глаза разделяется с помощью поляризации света от матрицы LCD-стереомонитора. Данный 3D эффект достигается с помощью различных поляризационных фильтров-пленок. К стереомонитору прилагаются поляризационные 3D очки, которые пропускают изображение для каждого глаза отдельно.

 Производители: JVC, Zalman. Преимущества стереоскопической технологии поляризационных 3D мониторов: доступная цена 3D оборудования, простота установки 3D оборудования, поляризационный 3D монитор может служить как обычный монитор.

 Недостатки стереоскопической  технологии поляризационных 3D мониторов: среднее качество стереоизображений и 3D видео, падение разрешения 3D, ограниченный угол просмотра 3D видео, 3D кино и 3D изображений (нужно находиться строго перед поляризационным 3D монитором).

 Таким образом, при  использовании автостереоскопического лантикулярного монитора применяются различные технологии. Требуется специализированная компьютерная обработка видео сигнала (специальные драйвера, софт и контент), необходима высокоточная оптика со специальными свойствами и высокоточная сборка.

 

2.3 Автостереоскопические 3D мониторы (без специальных очков)

 

 В 3D технологии автостереоскопических мониторов (без очков) изображение для левого и правого глаза разделяется с помощью специальной растровой пленки-фильтра на LCD автостереоскопическом мониторе, который состоит из микроколб. Для просмотра 3D не требуются специальные 3D очки.

 Пространство перед  автостереоскопическим 3D монитором разбивается на несколько зон, если зритель попадает в одну из таких зон, то он видит стереоизображение на автостереоскопическом 3D мониторе. При переходе из одной зоны стереоскопического монитора в другую 3D изображение искажается. Наиболее комфортный просмотр 3D изображения будет с расстояния 3-5 метров от монитора.

 Наиболее известными  решениями по автостереоскопическим дисплеям являются мониторы: Philips и SuperD. Преимущества 3D технологии автостереоскопических мониторов: отсутствие 3D очков, компактность, автостереоскопический монитор можно использовать как обычный монитор.

 Недостатки 3D технологии автостереоскопических мониторов: малая глубина 3D изображения, специальная дорогая обработка 3D видео роликов, меньшее разрешение 3D изображения, требования к положению зрителя, высокая стоимость оборудования.

 

2.4 Преимущества и недостатки

 

 Данная технология  только начинает активно внедряться, поэтому существуют некоторые  ограничения, которые будут улучшаться  в ближайшее время. 

 Основными проблемами  на данном этапе являются:

1. Падение разрешения  при отображении 3D стерео изображений, однако, планируется выход новых версий мониторов с большим разрешением. Меньшее разрешение позволяет формировать более глубокий стерео эффект.

2. Требования к зоне  просмотра. Хотя можно смотреть  изображение на современных 3D телевизорах под различными углами и на различном расстоянии, наиболее комфортный стерео эффект достигается на расстоянии 3-6 метров от монитора с углом в 60 градусов.

3. Специальный контент.  Хотя мониторы позволяют отображать  многие приложения «на лету»  (системы виртуального окружения  EON, Virtools, Quest3D и другие, поддерживаются Google Earth, Google SketchUp, такие игры, как Counter Strike, Quake 3, Warcraft 3 и др.), пока нельзя просматривать обычное видео и обычные приложения в 3D без специальной обработки.

 Преимуществами стерео  мониторов являются:

 • изображение более  четкое 

 • исключено мерцание, свойственное электронно-лучевому  дисплею

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.ПЛАЗМЕННЫЕ МОНИТОРЫ

 

 Плазменный эффект  известен науке довольно давно:  он был открыт еще в 1966 году. Неоновые вывески и лампы дневного  света - лишь некоторые виды  применения этого явления свечения  газов под воздействием электрического  тока. А вот производство плазменных  мониторов для массового потребительского  рынка начинается только сейчас. Это связано и с дороговизной  таких мониторов, и с их ощутимой "прожорливостью". И хотя технология  изготовления плазменных дисплеев  несколько проще, чем жидкокристаллических, тот факт, что она еще не  поставлена на поток, способствует  поддержанию высоких цен на  этот пока экзотический товар. 

 Прежде всего, хочется  отметить, что плазменные мониторы - это, как правило, мониторы  с очень большой диагональю (40 - 60 дюймов), с совершенно плоским  экраном, а сами мониторы являются  очень тонкими (толщина их обычно  не превышает 10 см) и одновременно  очень лёгкими. И при всех  этих достоинствах плазменные  мониторы позволяют сохранить  качество изображения на очень  высоком уровне.

 

3.1Технологии производства плазменных мониторов

 

 Плазменная технология  используется при создании сверхтонких,  плоских экранов. Лицевая панель  такого экрана состоит из двух  плоских стеклянных пластин, расположенных  на расстоянии около 100 микрометров  друг от друга. 

 Между этими пластинами  находится слой инертного газа (как правило, смесь ксенона  и неона), на который воздействует  сильное электрическое поле. На  переднюю, прозрачную пластину нанесены  тончайшие прозрачные проводники - электроды, а на заднюю - ответные  проводники. В современных цветных  дисплеях переменного тока задняя  стенка имеет микроскопические  ячейки, заполненные люминофорами  трех основных цветов (красного, синего и зеленого), по три ячейки  на каждый пиксель. Именно при помощи смешения в определённых пропорциях этих трёх цветов и получаются различные оттенки цветного изображения в каждой точке экрана монитора. Газ, который находится между двух пластин, переходит в плазменное состояние и излучает ультрафиолетовый свет. Благодаря необычайной цветовой четкости и высокой контрастности перед вами возникает просто очень качественное изображение.

 

3.2Преимущества и недостатки плазменных мониторов

 

 Плазменные мониторы  обладают наряду с вышеперечисленными  особенностями еще и выдающимися  качествами: повышенную чёткость  изображения, яркость (до 500 Кд/кв.м), контрастность (до 400:1) и очень высокую сочность цветов. Все эти качества наряду с отсутствием дрожания являются большими преимуществами таких мониторов. небольшое время регенерации (время между посылкой сигнала на изменение яркости пикселя и фактическим её изменением).

 Рассмотрим самые основные  недостатки плазменных мониторов: 

 • очень высокая  цена 

 • довольно высокая  потребляемая мощность, возрастающая  при увеличении диагонали монитора 

 • низкая разрешающая  способность, обусловленная большим  размером элемента изображения 

 • сравнительно небольшой  срок службы 

 • интерференция 

 Если сопоставить все  достоинства и недостатки плазменных  мониторов, то налицо существенное  преобладание всевозможных достоинств. Не нужно забывать, что технический  прогресс не стоит на месте,  и в условиях жёсткой конкуренции  фирмы-производители плазменных  мониторов стремятся постоянно  повышать качество выпускаемой  продукции. 

 

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

 Впрочем, геометрический  подход не подразумевает под  собой ничего, кроме формы; ученые  активно работают и над традиционными  технологиями, постоянно совершенствуя  их качество, и одновременно создают  принципиально новые. Некоторые  из этих технологий уже доведены  до уровня промышленных изделий,  другие еще только проходят  лабораторные испытания, однако  уже сегодня обещают перегнать  в характеристиках своих нынешних  собратьев. 

 Если говорить об  изменениях мониторов в чисто  геометрическом плане, то действительно  можно сказать, что они эволюционируют  от трубки к пластине.

 По прогнозам экспертов,  в будущем будет происходить  постепенное слияние мониторов  и телевизоров, поэтому привычные  экраны мониторов с соотношением  величин сторон экрана 4:3, вероятно, будут приведены к стандарту  телевидения высокой четкости (ТВЧ,  с разрешением 1920 x 1080) и DVD, с соотношением длин сторон изображения 16:9.

Для наглядности сведем все  плюсы и минусы современных ЖК-технологий в одну таблицу.

Название	TN	MVA	PVA	S-IPS
Производитель	(все)	(многие)	Sumsung	LG,Phihlips
Реализация	средняя	высокая	высокая	высокая
Контраст	средний	высокий	очень высокий	средний
Углы обзора	плохие	хорошие	хорошие	отличные
Время отклика	хорошее	плохое	плохое	среднее
Цветопередача	плохая	хорошая	хорошая	отличная
Оптимальное применение	текст, деловая графика,	текст, дизайн, моделирование	текст, дизайн, моделирование	графика, видео, мультимедиа