Display a cristalli liquidi: tipi, dispositivo, caratteristiche

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Display a cristalli liquidi: tipi, dispositivo, caratteristiche
Display a cristalli liquidi: tipi, dispositivo, caratteristiche
Anonim

La maggior parte delle persone ha familiarità con il fatto che i display a cristalli liquidi (LCD) sono disponibili in una varietà di risoluzioni e dimensioni, possono essere opachi o lucidi e funzionalità come frequenza di aggiornamento di 120 Hz e supporto 3D. La gamma di monitor e le variazioni delle specifiche può essere piuttosto complessa e, inoltre, non puoi sempre fidarti dei numeri. Uno degli aspetti fondamentalmente più importanti dei display a cristalli liquidi, che determina le loro prestazioni e quali attività eseguiranno al meglio, è il tipo di pannello. Sebbene ci siano molte varietà, tutti gli schermi moderni generalmente rientrano in una delle tre categorie, ognuna con caratteristiche diverse.

Il principio del display a cristalli liquidi

Lo schermo è costituito da due strati di materiale polarizzato con uno strato LCD tra di loro. quandoin un display a cristalli liquidi, l'alimentazione viene fornita a questo strato, una corrente elettrica fa sì che i cristalli si allineino in modo che la luce possa (o meno) attraversarli. Superato il pannello polarizzato frontale, la luce incontra un filtro nel suo percorso, che supera solo la sua componente rossa, verde o blu. Un gruppo di questi tre colori forma un pixel sullo schermo. Con l'illuminazione selettiva, puoi creare un'ampia gamma di sfumature.

Il dispositivo dei display a cristalli liquidi e al plasma è fondamentalmente diverso. In quest'ultimo caso, invece dell'illuminazione e di una serie di filtri, l'immagine è creata da gas ionizzato (plasma), che si illumina quando viene attraversato da una corrente elettrica.

display a cristalli liquidi
display a cristalli liquidi

TN mostra

Per diversi anni, i monitor da pannello TN sono stati i più comuni sul mercato. I produttori cercano sempre di comunicare nelle loro specifiche l'uso di un tipo " alternativo" di display a cristalli liquidi. Se non è elencato, molto probabilmente è TN. Le caratteristiche generali di questa tecnologia includono un costo di produzione relativamente basso e un livello di reattività relativamente alto. I pixel cambiano stato rapidamente, consentendo immagini in movimento più fluide. Alcuni display Twisted Nematic hanno raddoppiato la frequenza di aggiornamento (120 Hz invece di 60 Hz), consentendo loro di utilizzare le tecnologie "otturatore 3D attivo" e visualizzare il doppio delle informazioni per un'esperienza di gioco più fluida. Negli ultimi modellila frequenza di aggiornamento dell'immagine è stata aumentata a 144 Hz, ma è progettata esclusivamente per 2D, non 3D.

Problemi con il pannello TN

Sebbene le cose siano migliorate nel corso degli anni, la qualità delle immagini è spesso considerata una debolezza relativa della tecnologia TN. Un buon monitor di questo tipo è in grado di fornire un'immagine nitida e luminosa con un rapporto di contrasto rispettabile, tipicamente 1000:1 con il "contrasto dinamico" disattivato.

Lo svantaggio principale di questo tipo di tecnologia di visualizzazione a cristalli liquidi sono gli angoli di visione relativamente limitati. I valori più comuni sono 170° orizzontale e 160° verticale, che sono solo marginalmente inferiori rispetto ad altre tecnologie di pannelli. In effetti, c'è un notevole cambiamento di colore e persino "inversione" quando si guarda lo schermo dal lato, dall' alto o dal basso.

caratteristiche dei display a cristalli liquidi
caratteristiche dei display a cristalli liquidi

Poiché questi pannelli tendono ad essere relativamente grandi (fino a 28 ), gli angoli di visualizzazione relativamente limitati influiscono effettivamente sulle prestazioni, anche quando si è seduti direttamente davanti al display. In questo caso, gli angoli di visuale dal centro dello schermo alle aree periferiche aumenteranno. Puoi vedere che la stessa tonalità è presentata in modo leggermente diverso a seconda della sua posizione sul pannello: è notevolmente più scura in alto e più chiara in basso. Di conseguenza, la fedeltà e la saturazione del colore ne risentono, rendendo questo tipo di display una scelta sbagliata per i lavori che richiedono un'elevata fedeltà cromatica, come il design e la fotografia. Un esempio è il monitor ASUSPG278Q, che è abbastanza tipico in ciò che può essere visto sullo schermo da una normale posizione del tavolo.

Pannelli VA

Quando l'LCD cerca di visualizzare il nero, i filtri vengono ombreggiati in modo che dalla retroilluminazione provenga meno luce possibile. La maggior parte dei monitor LCD lo fa abbastanza bene, ma il filtro non è perfetto, quindi la profondità del nero potrebbe non essere così profonda come desiderato. Un chiaro punto di forza dei pannelli VA è la loro efficienza nel bloccare la retroilluminazione quando non è necessaria. Ciò produce neri più profondi e rapporti di contrasto più elevati, da 2000:1 a 5000:1 con "contrasto dinamico" disabilitato. Questo è molte volte superiore rispetto ad altre tecnologie a cristalli liquidi. I pannelli VA sono anche meno soggetti a sbavature o foschia ai bordi, il che li rende ideali per gli appassionati di cinema e un piacere da usare per lavori generici.

dispositivo di visualizzazione a cristalli liquidi
dispositivo di visualizzazione a cristalli liquidi

Qualità dell'immagine

Un altro vantaggio chiave degli LCD VA è il miglioramento degli angoli di visualizzazione e della riproduzione dei colori rispetto ai TN. Lo spostamento del colore sullo schermo è meno pronunciato, mentre le tinte possono essere ottenute con maggiore precisione. A questo proposito, sono i migliori candidati per lavori critici per il colore, ma non sono così forti in quest'area come le tecnologie IPS o PLS. Quando si confronta una tonalità al centro dello schermo con la stessa tonalità sul bordo o sul fondo,Ad un normale angolo di visione, di solito c'è una diminuzione della saturazione. Inoltre, è evidente lo spostamento gamma, che è più pronunciato nei toni di grigio, ma può verificarsi anche per altri colori. In questo caso la tonalità appare più chiara o più scura anche con un leggero movimento della testa.

Svantaggi dei display VA

Tradizionalmente, il cambio gamma non è uno dei principali inconvenienti dei pannelli VA in quanto sono generalmente abbastanza convenienti e disponibili in una buona gamma da aziende come Philips, BenQ, Iiyama e Samsung. L'attuale svantaggio di questo tipo di dispositivo di visualizzazione a cristalli liquidi è la velocità di reazione relativamente bassa. I pixel passano da uno stato all' altro in modo relativamente lento, con conseguente sfocatura più pronunciata durante i movimenti rapidi. In alcuni casi gravi, le cose possono sembrare così sfocate da lasciare una scia simile al fumo (come il BenQ EW2430).

tecnologia di visualizzazione a cristalli liquidi
tecnologia di visualizzazione a cristalli liquidi

Varietà della tecnologia VA

I tipi moderni di pannelli VA utilizzati sui monitor dei PC includono MVA (allineamento verticale multidominio), AMVA (MVA migliorato) o AMVA+ (AMVA con angoli di visualizzazione leggermente più ampi). I modelli di pannello AMVA(+) utilizzano in genere un efficiente overdrive dei pixel in modo da non soffrire di ampie scie "simili al fumo". Sono alla pari con i moderni modelli IPS in termini di velocità di alcune transizioni di pixel. Altre transizioni, di solito dai colori chiari a quelli scuri, sono ancora relativamente lente. Un esempiopotrebbe fungere da Samsung S34E790C, che generalmente offre prestazioni migliori rispetto alla sua controparte IPS, il Dell U3415W, in termini di reattività.

Il produttore di LCD AU Optronics (AUO) ha creato un pannello UltraWide VA da 35 pollici con una frequenza di aggiornamento di 144 Hz. Viene utilizzato in dispositivi come BenQ XR3501 e Acer Z35. Nonostante questa elevata frequenza di aggiornamento, alcune transizioni di pixel sono ancora notevolmente lente. Sia AUO che Samsung producono altri pannelli VA con frequenze di aggiornamento LCD superiori a 100 Hz. Sharp ha diverse matrici MVA dedicate utilizzate su diversi modelli (incluso l'FG2421) che supportano 120Hz. Tuttavia, il raddoppio della frequenza di aggiornamento sarà accompagnato da un miglioramento della qualità dell'immagine se i pixel forniscono questa capacità. Per aiutare a superare queste limitazioni, i monitor montati su Sharp utilizzano la retroilluminazione stroboscopica combinata con una frequenza fotogrammi doppia chiamata Turbo240, che nasconde notevolmente il comportamento dei pixel durante la transizione e riduce l'accattivante sfocatura da movimento.

tipi di display a cristalli liquidi
tipi di display a cristalli liquidi

Pannelli IPS, PLS e AHVA

Quando si tratta del risultato finale, queste tecnologie sono essenzialmente molto simili. La loro differenza fondamentale è che IPS è stato sviluppato principalmente da LG Display, PLS da Samsung e AHVA da AUO. A volte vengono semplicemente chiamati pannelli di tipo IPS. Il vero vantaggio di marketing è il loro superioreprecisione del colore, stabilità e ampi angoli di visione rispetto ad altre tecnologie a cristalli liquidi. Ciascuna tonalità viene visualizzata accuratamente indipendentemente dalla sua posizione sullo schermo.

I display IPS differiscono da TN e VA in quanto le loro molecole di cristallo si muovono parallelamente al pannello, non perpendicolarmente ad esso. Ciò riduce la quantità di luce che filtra attraverso il sensore, con conseguente miglioramento delle prestazioni del monitor.

Tecnologia IPS avanzata

Alcuni dei modelli IPS e PLS più costosi vanno ancora oltre offrendo il supporto per gamme di colori estese, aumentando così la gamma potenziale di riproduzione della tonalità e profondità del colore, migliorando la fedeltà dell'immagine. Ciò rende i pannelli IPS e PLS dei buoni candidati per attività critiche dal punto di vista grafico. Inoltre, i monitor IPS di grandi dimensioni offrono risoluzioni più elevate rispetto alla maggior parte delle controparti TN e VA, nonostante l'ampia gamma di risoluzioni oggi disponibili per tutti i tipi di pannello. La scelta del numero di pixel, il prezzo sempre in diminuzione e l'eccellente riproduzione dei colori estendono davvero l'attrattiva di questo tipo di display ben oltre le applicazioni grafiche, inclusi i giochi e solo il lavoro desktop.

display lcd a cristalli liquidi
display lcd a cristalli liquidi

Reattività

Produttori come Dell, LG, AOC e ASUS offrono una buona gamma di monitor IPS convenienti. Ciò significa che fotografi, designer o utenti quotidiani con un budget limitato possono trarre vantaggio da questa tecnologia. Molti moderni monitor IPS e PLSsono anche molto più reattivi delle loro controparti VA e persino degli schermi TN rivali, anche se questo è solitamente il più grande svantaggio dei pannelli IPS. A causa di questi notevoli miglioramenti, alcuni modelli attuali stanno trovando il favore dei giocatori che possono godersi colori più colorati senza essere rovinati dall'effetto scia sgradevole.

Frequenza di aggiornamento del pannello IPS

In alcuni modelli moderni di questo tipo, il tempo di risposta dei pixel ha effettivamente raggiunto un livello in cui il movimento non è più sfocato rispetto a qualsiasi monitor con una frequenza di aggiornamento di 60 Hz. La reattività del display a 120 Hz non è esattamente ottimale, sebbene le prestazioni ottimali non abbiano nulla a che fare con la frequenza di aggiornamento dell'immagine. Tuttavia, i produttori hanno compiuto progressi sufficienti in questo settore, il che ha consentito ad AUO e LG di rilasciare pannelli di tipo IPS con frequenze di aggiornamento superiori a 144 Hz.

display a cristalli liquidi a colori
display a cristalli liquidi a colori

Contrasto display IPS

Un' altra debolezza tradizionale di questo tipo di pannello è il contrasto. Anche qui si notano progressi significativi e i display di tipo IPS in questo indicatore hanno raggiunto i loro concorrenti realizzati utilizzando la tecnologia TN. Il loro rapporto di contrasto raggiunge un valore di 1000:1 (senza contrasto dinamico). Tuttavia, alcuni utenti hanno notato un problema fastidioso con questo tipo di design del display a cristalli liquidi: il bagliore o "bagliore" del contenuto scuro causato dal comportamento della luce in questi pannelli. Questo di solito diventa più evidente se visto da un'angolazione ampia (ad esempio,Samsung S27A850D). Inoltre, il bagliore tende a essere presente negli angoli dei modelli di dimensioni superiori a 21,5" quando sono seduti direttamente davanti allo schermo a breve distanza.

Quindi, i monitor IPS sono i migliori LCD a colori con colori vivaci, ma vale sempre la pena guardare qualcosa di più dei semplici numeri.

Conclusione

I moderni monitor LCD utilizzano 3 categorie principali di pannelli: TN, VA e IPS. Attualmente, la tecnologia TN è la più popolare e offre una qualità dell'immagine decente e un'elevata reattività a un prezzo accessibile. VA sacrifica la reattività ed è generalmente il tipo di pannello più lento, ma offre un contrasto eccellente e una migliore riproduzione dei colori rispetto alle tecnologie TN. IPS, PLS e AHVA sono all'avanguardia nella qualità dell'immagine, offrendo i colori più coerenti e accurati, offrendo allo stesso tempo angoli di visione eccellenti, reattività rispettabile e contrasto ragionevole. L'utente può valutare i vantaggi e gli svantaggi dei monitor confrontandoli e comprendere le caratteristiche generali degli LCD è un ottimo punto di partenza.

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