Actuellement, pour la production de moniteurs grand public, deux des technologies de fabrication matricielles les plus basiques, pour ainsi dire - racine, sont utilisées - LCD et LED.
- LCD est une abréviation de l'expression « affichage à cristaux liquides », qui est traduite dans toutes les langues russes compréhensibles et signifie un écran à cristaux liquides, ou LCD.
- LED signifie "Light Emitting Diode", qui dans notre langue se lit comme diode électro-luminescente, ou simplement - une LED.
Tous les autres types sont dérivés de ces deux piliers de la construction d'affichage et sont des versions modifiées, modernisées et améliorées de leurs prédécesseurs.
Eh bien, considérons maintenant le processus évolutif que les écrans ont traversé lorsqu'ils sont devenus au service de l'humanité.
Types de matrices de contrôle, leurs caractéristiques, similitudes et différences
Commençons par l'écran LCD le plus connu. Il comprend:
- La matrice, qui au départ était un sandwich de plaques de verre entrecoupées d'un film de cristaux liquides. Plus tard, avec le développement de la technologie, de fines feuilles de plastique ont commencé à être utilisées à la place du verre.
- Source de lumière.
- Fils de connexion.
- Corps avec un cadre en métal qui donne de la rigidité au produit
Le point de l'écran responsable de la formation de l'image est appelé pixels, et se compose de :
- Deux électrodes transparentes.
- Intercalaires de molécules de substance active entre les électrodes (c'est le LC).
- Polariseurs dont les axes optiques sont perpendiculaires les uns aux autres (selon la conception).
S'il n'y avait pas de LC entre les filtres, alors la lumière de la source, traversant le premier filtre et se polarisant dans une direction, serait complètement retardée par le second, car son axe optique est perpendiculaire à l'axe du premier filtre. Par conséquent, peu importe comment nous brillons d'un côté de la matrice, de l'autre côté elle reste noire.
La surface des électrodes touchant le LC est traitée de manière à créer un certain ordre d'arrangement des molécules dans l'espace. Autrement dit, leur orientation, qui a la propriété de changer en fonction de l'amplitude de la tension courant électrique appliqué aux électrodes. De plus, des différences technologiques commencent, selon le type de matrice.
La matrice Tn signifie "Twisted Nematic", ce qui signifie "Twisting threadlike". L'arrangement initial de la molécule se présente sous la forme d'un quart de spirale inversée. C'est-à-dire que la lumière provenant du premier filtre est réfractée de sorte qu'en passant le long du cristal, elle frappe le deuxième filtre conformément à son axe optique. Par conséquent, dans un état calme, une telle cellule est toujours transparente. 
En agissant sur les électrodes sous tension, il est possible de modifier l'angle de rotation du cristal jusqu'à son redressement complet, auquel la lumière traverse le cristal sans réfraction. Et comme il était déjà polarisé par le premier filtre, le second le retardera complètement, et la cellule sera noire. La modification de la valeur de tension modifie l'angle de rotation et, par conséquent, le degré de transparence.
Avantages
désavantages- petits angles de vision, faible contraste, mauvais rendu des couleurs, inertie, consommation électrique
TN + matrice de film
Il diffère du simple TN par la présence d'une couche spéciale conçue pour augmenter la solution de visualisation en degrés. En pratique, une valeur de 150 degrés horizontalement est atteinte pour meilleurs modèles... Il est utilisé dans la grande majorité des téléviseurs et moniteurs économiques.
Avantages- faible temps de réponse, bon marché.
désavantages- les angles de vision sont très faibles, faible contraste, mauvais rendu des couleurs, inertie.
Matrice TFT
Acronyme de "Think Film Transistor" et se traduit par "Thin Film Transistor". Le nom TN-TFT serait plus correct, puisqu'il ne s'agit pas d'un type de matrice, mais la technologie de fabrication et la différence avec le TN pur réside uniquement dans la manière de contrôler les pixels. Ici, il est mis en œuvre à l'aide microscopique transistors à effet de champ, et donc de tels écrans appartiennent à la classe des LCD actifs. C'est-à-dire qu'il ne s'agit pas d'un type de matrice, mais d'une manière de la gérer.
Matrice IPS ou SFT
Oui, et c'est aussi un descendant de la plus ancienne plaque LCD. En fait, il s'agit d'un TFT plus développé et modernisé, car on l'appelle Super Fine TFT (très bon TFT). L'angle de vision des meilleurs produits atteint 178 degrés et la gamme de couleurs est presque identique au naturel
.
Avantages- angles de vision, rendu des couleurs.
désavantages- le prix est trop élevé par rapport au TN, le temps de réponse est rarement inférieur à 16 ms.
Types de matrice Ips :
- H-IPS - Augmente le contraste de l'image et diminue le temps de réponse.
- AS-IPS - la principale qualité réside dans l'amélioration du contraste.
- H-IPS A-TW - H-IPS avec technologie "True White", qui rehausse la couleur blanche et ses nuances.
- AFFS - augmente l'intensité du champ électrique pour les grands angles de vision et la luminosité.
Matrice PLS
Modifié, afin de réduire les coûts et d'optimiser le temps de réponse (jusqu'à 5 millisecondes), la version IPS. Produit par la société Samsung et est un analogue de H-IPS, AH-IPS, qui sont brevetés par d'autres développeurs d'électronique.
Vous pouvez en savoir plus sur la matrice PLS dans notre article :
Matrices VA, MVA et PVA
Il s'agit également d'une technologie de fabrication et non d'un type d'écran distinct.
- - abréviation de "Alignement vertical", traduit - alignement vertical... Contrairement à la matrice TN VA, à l'état éteint, la lumière n'est pas transmise
- matrice MVA... VA modifiée. L'optimisation visait à augmenter les angles de vision. Le temps de réponse a été réduit grâce à l'utilisation de la technologie OverDrive.
- Matrice PVA... N'est pas une espèce distincte... Représente MVA, breveté par Samsung sous son propre nom.
Il existe également un nombre encore plus important d'améliorations et d'améliorations diverses qu'un utilisateur ordinaire est peu susceptible de rencontrer dans la pratique - le maximum que le fabricant indiquera sur la boîte est le type d'écran principal et c'est tout.
Parallèlement au LCD, la technologie LED s'est développée. Les écrans LED à part entière et pur sang sont fabriqués à partir de LED discrètes selon une méthode matricielle ou en grappe et ne se trouvent pas dans les magasins d'appareils électroménagers.
La raison du manque d'ICE plein poids en vente réside dans leur grande taille, leur faible résolution et leur grain grossier. Le lot de tels dispositifs est constitué de bannières, de street TV, de façades médiatiques, de lignes rampantes.
Attention! Ne confondez pas le nom commercial comme « Moniteur LED » avec un véritable écran LED. Le plus souvent, ce nom masquera un écran LCD ordinaire de type TN + Film, mais le rétro-éclairage se fera à l'aide d'une lampe LED et non fluorescente. C'est tout ce qu'un tel moniteur sera de Technologie LED- rétroéclairage uniquement.
Écrans OLED
Un segment distinct est Écrans OLED, représentant l'un des domaines les plus prometteurs :
Avantages
- petit poids et dimensions;
- faible appétit pour l'électricité;
- formes géométriques illimitées;
- pas besoin de rétro-éclairage avec une lampe spéciale;
- angles de vision jusqu'à 180 degrés;
- réponse matricielle instantanée;
- le contraste dépasse toutes les technologies alternatives connues ;
- la possibilité de créer des écrans flexibles ;
- la plage de température est plus large que les autres écrans.
désavantages
- courte durée de vie des diodes d'une certaine couleur;
- l'impossibilité de créer des écrans couleur durables ;
- prix très élevé, même par rapport à IPS.
Pour référence. Peut-être sommes-nous aussi lus par des amateurs appareils mobiles, par conséquent, nous aborderons également le secteur de la technologie portable :
AMOLED (Matrice Active Organique Diode électro-luminescente) - combinaison de LED et TFT
Super AMOLED - Eh bien, ici, on pense que tout est clair !
Sur la base des données fournies, il s'ensuit que la matrice de moniteurs est de deux types - à cristaux liquides et à LED. Leurs combinaisons et variations sont également possibles.
Il faut savoir - les matrices sont divisées par les normes ISO 13406-2 et GOST R 52324-2005 en quatre classes dont nous dirons seulement que la première classe prévoit l'absence totale de pixels morts, et la quatrième classe permet jusqu'à 262 défauts par million de points.
Comment savoir quelle matrice se trouve dans le moniteur?
Il existe 3 façons de vérifier le type de matrice de votre écran :
a) Si la boîte d'emballage et la documentation technique ont été conservées, vous pouvez probablement y voir un tableau avec les caractéristiques de l'appareil, parmi lesquelles les informations d'intérêt seront indiquées.
b) Connaissant le modèle et le nom, vous pouvez utiliser les services de la ressource en ligne du fabricant.
- Si vous regardez l'image couleur d'un moniteur TN sous différents angles de haut en bas, vous verrez des distorsions de couleur (jusqu'à l'inversion), une décoloration, un jaunissement du fond blanc. Il est impossible d'obtenir un noir complet - ce sera gris foncé, mais pas noir.
- L'IPS est facilement identifiable par l'image noire, qui prend une teinte violette lorsque le regard s'écarte de l'axe perpendiculaire.
- Si les manifestations répertoriées sont absentes, il s'agit soit d'une version plus moderne d'IPS, soit d'OLED.
- L'OLED se distingue de tous les autres par l'absence de lampe de rétroéclairage, de sorte que la couleur noire sur une telle matrice est un pixel complètement désexcité. Et même le meilleur IPS a une couleur noire qui brille dans le noir grâce au rétroéclairage.
Découvrons ce qu'elle est - meilleure matrice pour le moniteur.
Quelle matrice est la meilleure, comment affectent-elles la vision ?
Ainsi, le choix en magasin se limite à trois technologies TN, IPS, OLED.
Il a un faible coût, a des délais acceptables et améliore constamment la qualité de l'image. Mais en raison de la faible qualité de l'image finale, il ne peut être recommandé que pour un usage domestique - parfois regarder un film, parfois conduire un jouet et travailler avec du tex de temps en temps. Comme vous vous en souvenez, le temps de réponse des meilleurs modèles atteint 4 ms. Les inconvénients sous la forme d'un faible contraste et de couleurs non naturelles provoquent une fatigue oculaire.
IPS c'est bien sûr une tout autre affaire ! Les couleurs vives, riches et naturelles de l'image transmise offriront un excellent confort de travail. Recommandé pour les travaux d'impression, les concepteurs ou ceux qui sont prêts à payer le prix fort pour plus de commodité. Eh bien, ce ne sera pas très pratique à jouer en raison de la réponse élevée - toutes les copies ne peuvent même pas se vanter de 16 ms. En conséquence - travail calme et réfléchi - OUI. Cool de regarder un film - OUI ! Jeux de tir dynamiques - NON ! Mais les yeux ne se fatiguent pas.
OLED... Euh, rêvez ! Un tel moniteur peut être offert soit par des personnes aisées, soit par ceux qui se soucient de l'état de leur vision. S'il n'y avait pas le prix, nous pourrions recommander à tout le monde - les caractéristiques de ces écrans ont les avantages de toutes les autres solutions technologiques. À notre avis, il n'y a pas d'inconvénients, à l'exception du coût. Mais il y a de l'espoir - la technologie s'améliore et, par conséquent, elle devient moins chère, de sorte qu'une diminution naturelle des coûts de production pour la fabrication est attendue, ce qui les rendra plus abordables.
conclusions
À ce jour, la meilleure matrice pour un moniteur est, bien sûr, Ips / Oled, fabriquée sur le principe des diodes électroluminescentes organiques, et elles sont très activement utilisées dans le domaine de la technologie portable - téléphones portables, tablettes et autres.
Mais, s'il n'y a pas de ressources monétaires excessives, alors vous devriez opter pour des modèles plus simples, mais sans faute avec Lampes LED rétro-éclairage. La lampe LED a une ressource plus longue, une stabilité du flux lumineux, une large plage de contrôle du rétroéclairage et est très économique en termes de consommation d'énergie.
Le type de matrice est l'un des paramètres les plus importants des moniteurs LCD modernes. C'est la technologie derrière l'affichage. La matrice LCD est un plat paquet de plaques en verre, entre lesquels se trouvent cristaux liquides ou une substance à base de polymère matériaux.
Parmi toute la variété actuelle, les moniteurs de type matriciel classifié Donc:
- TN(nématique tordu)
- IPS(commutation dans le plan)
- svp(commutation plan à ligne)
Il est intéressant de noter qu'il y en a d'autres, mais ils sont en actuellement pas aussi populaire que ceux énumérés ci-dessus. En performance physique, ces technologies différer géométrie des surfaces, électrode frontale, polymère et plaque de contrôle.
Quelle matrice choisir
Regardons de plus près ce que sont ces 3 types, Avantages et limites chacune d'entre elles. Donne moi recommandations que vous devez être guidé lors du choix d'un moniteur particulier pour l'achat.
Moniteurs avec matrice Tn
Plus Facile la technologie et le plus répandu... Le pourcentage de moniteurs avec cette matrice dépasse actuellement 80%. La raison en est bas prix leur production, car leur coût est le plus bas.
Mais ce n'est pas le seul avantage. De tels affichages durable, leur Consommation d'énergie relativement faible. De nombreux joueurs apprécieront Temps de réponse- à partir de 2 ms, ce chiffre est inaccessible pour les autres types. Ils possèdent haute fréquence caractéristiques, qui peuvent également être utiles dans certains jeux dynamiques.
Maintenant à propos les inconvénients- il y en a pas mal. En premier, qualité de l'image ces moniteurs laissent beaucoup à désirer - vous ne pourrez pas obtenir une reproduction parfaite des couleurs. Pour ceux qui ont les yeux très sensibles, ces écrans sont clairement ne conviendra pas- les yeux se fatigueront rapidement. De plus, ces écrans ont plus petits angles revoir.
En résumé résultats, ce type de matrice convient si vous voulez enregistrer votre budget, passez peu de temps devant l'ordinateur et regardez plus souvent des films en basse résolution. La valeur de l'économie dépend de vos besoins et de l'épaisseur de votre portefeuille.
Technologie IPS
Qualité de l'image dans ce cas le maximum réaliste... Un grand nombre d'affichage fleurs et nuances- plus d'un milliard. Il y a beaucoup de variétés IPS, tous sont unis par les meilleurs contraste et angle de vision maximal en comparaison avec TN.
L'image montre une nette différence entre la matrice TN(à la gauche de IPS(sur la droite).
Temps de réponse augmenté dans les images changeant dynamiquement donnera, éventuellement, la présence de boucles. Prix de revient production ci-dessus, d'où - prix élevé... Mais ça vaut le coup - écrans IPS peut déjà concurrencer les panneaux plasma.
Écrans avec matrice PLS
S'il vous plaît est modification Matrices IPS. Conçu par Samsung comme son alternative.
Qu'est ce qui a changé? Grâce à densité plus élevée pixels maximum luminosité et rendu des couleurs augmenté. Consommation d'énergie comparable à TN. Le temps de réponse est plus élevé que IPS, mais reste en deçà de TN. Mais en général différence PLS et IPS, toutes choses égales par ailleurs (diagonale, rapport hauteur/largeur, résolution, type de rétroéclairage) peu perceptible... Concernant des prix alors pls plusieurs moins cher.
Résumant ce qui précède, si vous êtes passionné joueur, professionnel photographe ou designer ou s'efforcer de l'être, c'est-à-dire qu'il est logique de dépenser de l'argent et d'acheter un moniteur avec IPS ou PLS matrice. Si l'ordinateur est utilisé pour tâches de bureau courantes et des graphiques de dessin - regardez de plus près les affichages basés sur Technologie TN... Laissez-vous guider par vos préférences personnelles et faites le bon choix.
Commutation dans le plan(également Super Fine TFT) est une technologie de fabrication d'écrans à cristaux liquides.
La technologie IPS ou SFT (Super Fine TFT) a été développée par Hitachi et NEC en 1996 comme alternative à la technologie TN (Twisted Nematic).
Ces sociétés utilisent ces deux noms différents pour la même technologie - NEC utilise "SFT" et Hitachi utilise "IPS". La technologie était destinée à combler les lacunes du film TN +. Bien qu'IPS ait pu obtenir une augmentation de l'angle de vision jusqu'à 178 °, ainsi qu'un contraste et une reproduction des couleurs élevés, le temps de réponse est resté faible. La matrice TN a généralement une meilleure réponse que l'IPS, mais pas toujours. Ainsi, lors de la transition du gris au gris, la matrice IPS se comporte mieux.
Cette matrice est également résistante à la pression. Toucher une matrice TN ou VA provoque une "excitation" ou une certaine réaction à l'écran. La matrice IPS n'a pas cet effet.
De plus, les ophtalmologistes confirment que la matrice IPS est plus confortable pour les yeux.
Ainsi, la matrice IPS donne une image lumineuse et claire quels que soient les angles de vision, optimale pour travailler sur Internet, regarder des films. Mais le plus important est le traitement de l'image et la visualisation des photos.
À l'heure actuelle, les matrices réalisées à l'aide de la technologie IPS sont les seuls moniteurs LCD à transmettre toute la profondeur Couleurs RVB- 24 bits, 8 bits par canal.
Auparavant, la technologie IPS était utilisée exclusivement pour les moniteurs professionnels, car la plus adéquate de toutes les technologies pour la production de panneaux LCD vous permet de reproduire la gamme de couleurs. Cependant, LG a franchi une étape révolutionnaire en l'amenant sur le marché de masse.
Depuis 2012, de nombreux moniteurs sur matrices IPS (e-IPS produits par LG Displays) avec 6 bits par canal sont déjà sortis. Les matrices TN plus anciennes ont 6 bits par canal, tout comme la partie MVA.
L'IPS est désormais supplanté par la technologie H-IPS, qui hérite de tous les avantages de la technologie IPS avec une diminution simultanée du temps de réponse et une augmentation du contraste. La couleur des meilleurs panneaux H-IPS n'est pas inférieure à celle des moniteurs CRT conventionnels. H-IPS et le moins cher e-IPS sont activement utilisés dans les panneaux à partir de 20 ". LG Display, Dell, NEC, Samsung, Chimei restent les seuls fabricants de dalles utilisant cette technologie.
Types de matrices IPS
IPS (Super TFT)... ce un niveau de base de les technologies. L'avantage est de larges angles de vision. La plupart des panneaux prennent également en charge la reproduction réaliste des couleurs (8 bits par canal).
S-IPS (Super-IPS)... Ce type de matrice hérite de tous les avantages de la technologie IPS tout en réduisant le temps de réponse.
AS-IPS (Super-IPS avancé)- Développé par Hitachi Corporation. Les améliorations étaient principalement liées au niveau de contraste des dalles S-IPS classiques, le rapprochant de celui des dalles S-PVA. Ce type de matrice améliore principalement le contraste avec la gamme de couleurs étendue des panneaux S-IPS traditionnels à un niveau auquel ils sont devenus deuxièmes après certains panneaux S-PVA.
H-IPS (IPS horizontal)... Un contraste encore plus grand et une surface d'écran visuellement plus uniforme sont obtenus.
H-IPS A-TW (IPS horizontal avec Advanced True Wide Polarizer)- développé par LG Display pour NEC Corporation. Il s'agit d'un panneau H-IPS avec un filtre de couleur TW (True White) pour rendre la couleur blanche plus réaliste et augmenter les angles de vision sans distorsion d'image (élimine l'effet des panneaux LCD brillant sous un angle - le soi-disant "effet de lueur ") ... La technologie avancée True Wide Polarizer est basée sur un film polarisant NEC pour obtenir des angles de vision plus larges et éliminer l'éblouissement lorsqu'il est vu sous un angle. Ce type de panneau est utilisé pour créer des moniteurs professionnels de haute qualité.
IPS-Pro (IPS-Provectus)... Technologie de dalle IPS Alpha avec une gamme de couleurs plus large et un contraste comparable à celui des écrans PVA et ASV sans virage.
AFFS (Advanced Fringe Field Switching, nom non officiel - S-IPS Pro)... La puissance accrue du champ électrique a permis d'obtenir des angles de vision et une luminosité encore plus grands, ainsi que de réduire la distance inter-pixel. Les écrans AFFS sont principalement utilisés dans les tablettes PC, sur des matrices fabriquées par Hitachi Displays.
e-IPS (IPS amélioré) utilise des lampes de rétroéclairage moins chères en production, avec une consommation d'énergie plus faible. Angle de vision diagonal amélioré, temps de réponse réduit à 5 ms.
P-IPS (IPS professionnel) fournit 1,07 milliard de couleurs (profondeur de couleur 30 bits). Plus d'orientations possibles pour le sous-pixel (1024 contre 256) et une meilleure profondeur de couleur réelle.
AH-IPS (IPS haute performance avancé)... Reproduction des couleurs améliorée, résolution et PPI accrus, luminosité accrue et consommation d'énergie réduite.
Technologie PLS
Matrice PLS (commutation plan à ligne) a été développé par Samsung comme une alternative à IPS et a été démontré pour la première fois en décembre 2010.
Avantages :
- densité de pixels plus élevée par rapport à IPS (et similaire à * VA / TN);
- haute luminosité et bon rendu des couleurs;
- grands angles de vision ;
- couverture complète de la gamme sRGB ;
- faible consommation d'énergie comparable à TN.
Désavantages:
- temps de réponse (5-10 ms) comparable à S-IPS, meilleur que *VA, mais pire que TN ;
PLS et IPS
Samsung n'a pas donné de description de la technologie PLS. Les examens microscopiques comparatifs des matrices IPS et PLS effectués par des observateurs indépendants n'ont révélé aucune différence. Le fait que PLS soit un type d'IPS a été indirectement reconnu par Samsung lui-même dans son procès contre LG : le procès alléguait que la technologie AH-IPS utilisée par LG est une modification de la technologie PLS.
Pour les gadgets électroniques la dernière génération deux types d'écrans à cristaux liquides sont utilisés pour l'assemblage : IPS (In-Plane Switching) ou TN (Twisted Nematic). Les deux matrices sont dotées d'une liste de propriétés qui soulignent l'originalité de chaque technologie. Pour avoir une idée du futur appareil, il faut connaître les caractéristiques de tel ou tel choix.
Afficheurs TN
Les dalles LCD les plus utilisées sont construites sur la technologie TN, comme la matrice lp156wh4. Le choix se justifie par de nombreux avantages :
- Temps de réponse rapide (à partir de 2 ms) ;
- Basse consommation énergétique;
- Gamme de prix pas chère.
Les écrans TN fonctionnent bien en dynamique jeux d'ordinateur, ainsi que lorsque vous regardez des films. Par exemple, un jeu de tir à la première personne peut nécessiter haute fréquence rafraîchissement de l'écran (jusqu'à 5 ms), qui n'est plus disponible pour une matrice IPS. Des temps de réponse longs peuvent entraîner des artefacts visuels, tels qu'une traînée colorée lorsque les objets se déplacent rapidement sur l'écran.
De plus, si nous considérons un moniteur pour regarder des films au format 3D, alors "TN" est plus approprié, car certains modèles ont des caractéristiques de fréquence jusqu'à 120 Hz. Et c'est une condition préalable pour regarder des vidéos 3D avec des lunettes stéréo.
La technologie TN présente plusieurs inconvénients évidents :
- Petits angles de vision (en moyenne 130 degrés);
- Rapport de contraste insuffisant ;
- Défaut d'afficher correctement toutes les couleurs du spectre RVB.
Il s'avère qu'un tel affichage ne convient guère aux éditeurs de photos ou aux éditeurs de vidéos, car il ne sera pas possible d'obtenir une image idéale. Bien que les modèles TN coûteux éliminent presque tous les inconvénients, l'écran du MacBook Retino d'Apple en est une confirmation claire.
Écrans IPS
Comme vous pouvez l'imaginer, c'est l'opposé de la technologie discutée ci-dessus. Et ici, les avantages suivants se trouvent:
- Rapport de contraste plus élevé ;
- Reproduction précise du spectre de couleurs RVB ;
- Angle de vision illimité (presque 180 degrés).
Une excellente option pour les professionnels du montage photo et vidéo, où le réalisme de l'image est valorisé et où les écarts sont une erreur dans le travail.
Parmi les inconvénients de la norme IPS, on peut citer en toute confiance :
- Temps de réponse long (à partir de 8 ms) ;
- Coût élevé des appareils complets.
L'écran de la technologie "IPS" n'est guère adapté aux combats virtuels ou au visionnage de nouveaux éléments en 3D. Et le prix des ordinateurs portables et des tablettes dotés d'un tel écran peut être une fois et demie supérieur à celui de leurs homologues.
TN + technologie cinématographique
Twisted Nematic + film (TN + film). La partie "film" au nom de la technologie désigne une couche supplémentaire permettant d'augmenter l'angle de vision (environ jusqu'à 160°). C'est la technologie la plus simple et la moins chère. Il existe depuis longtemps et est utilisé dans la plupart des moniteurs vendus au cours des dernières années.
Avantages de la technologie film TN + :
- à bas prix;
- le temps de réponse minimum d'un pixel à une action de commande.
Inconvénients de la technologie film TN + :
- contraste moyen ;
- problèmes de reproduction fidèle des couleurs ;
- angles de vision relativement petits.
Technologie IPS
En 1995, Hitachi a développé la technologie In-Plane Switching (IPS) pour surmonter les inconvénients des panneaux de film TN +. De petits angles de vision, des couleurs très spécifiques et un temps de réponse inacceptable (à l'époque) ont poussé Hitachi à développer nouvelle technologie IPS, qui a donné un bon résultat : des angles de vision corrects et un bon rendu des couleurs.
Dans les matrices IPS, les cristaux ne forment pas une spirale, mais tournent lorsqu'un champ électrique est appliqué tous ensemble. La modification de l'orientation des cristaux a permis d'obtenir l'un des principaux avantages des matrices IPS - les angles de vision ont été augmentés à 170 ° horizontalement et verticalement. Si aucune tension n'est appliquée à la matrice IPS, les molécules de cristaux liquides ne tournent pas. Le deuxième filtre polarisant est toujours tourné perpendiculairement au premier et la lumière ne le traverse pas. L'écran noir est idéal. Si le transistor tombe en panne, le pixel "cassé" de la dalle IPS ne sera pas blanc, comme pour la matrice TN, mais noir. Lorsqu'une tension est appliquée, les molécules de cristaux liquides tournent perpendiculairement à leur position initiale, parallèlement à la base, et transmettent la lumière.
L'alignement parallèle des cristaux liquides nécessitait des électrodes de peignage sur le substrat inférieur, ce qui dégradait considérablement le contraste de l'image, nécessitait un éclairage plus puissant pour définir le niveau de netteté normal et entraînait une consommation d'énergie élevée et un temps important. Ainsi, le temps de réponse d'une dalle IPS est généralement plus long que celui d'une dalle TN. Les panneaux IPS fabriqués à l'aide de la technologie s'avèrent beaucoup plus chers. Par la suite, les technologies Super-IPS (S-IPS) et Dual Domain IPS (DD-IPS) ont également été développées sur la base d'IPS, cependant, en raison du coût élevé, les fabricants n'ont pas pu amener ce type de panneaux en tête.
Depuis un certain temps, Samsung produit des panneaux fabriqués à l'aide de la technologie Advanced Coplanar Electrode (ACE), un analogue de la technologie IPS. Cependant, aujourd'hui, la production de panneaux ACE a été progressivement abandonnée. Sur le marché moderne, la technologie IPS est représentée par des moniteurs avec une grande diagonale - 19 pouces ou plus.
Le temps de réponse important lors de la commutation du pixel entre les deux états est plus que compensé par une excellente reproduction des couleurs, en particulier dans les panneaux fabriqués à l'aide d'une technologie améliorée appelée Super-IPS.
Super-IPS (S-IPS)... Les moniteurs LCD avec panneaux S-IPS sont un choix raisonnable pour le travail couleur professionnel. Hélas, les dalles S-IPS ont exactement les mêmes problèmes de contraste que les dalles IPS et TN + Film - elles sont relativement petites, car le niveau de noir est de 0,5 à 1,0 cd / m2.
Parallèlement à cela, les angles de vision, s'ils ne sont pas idéaux (s'ils sont déviés sur le côté, l'image perd sensiblement du contraste), ils sont très larges par rapport aux dalles TN : assis devant le moniteur, il est impossible de remarquer une irrégularité de couleur ou de contraste en raison d'angles de vision insuffisants.
Actuellement, les types de matrices suivants sont connus et peuvent être considérés comme dérivés de l'IPS :
Avantages de la technologie S-IPS :
- excellent rendu des couleurs ;
- angles de vision plus larges que les dalles TN + Film.
Inconvénients de la technologie S-IPS :
- prix élevé;
- temps de réponse important lors du basculement d'un pixel entre deux états ;
- un pixel ou sous-pixel défectueux sur de telles matrices reste en permanence dans un état éteint.
Ce type de dalle est bien adapté pour travailler avec la couleur, mais en même temps, les moniteurs sur dalles S-IPS sont tout à fait adaptés aux jeux qui ne sont pas critiques pour le temps de réponse de 5 à 20 ms.
Technologie MVA
La technologie IPS s'est avérée relativement chère, cette circonstance a obligé d'autres fabricants à développer leurs propres technologies. La technologie d'écran LCD d'alignement vertical (VA) de Fujitsu est née, suivie de l'alignement vertical multidomaine (MVA), offrant à l'utilisateur un compromis raisonnable entre les angles de vision, la vitesse et la reproduction des couleurs.
Ainsi, en 1996, Fujitsu a proposé une autre technologie pour fabriquer des panneaux LCD VA - l'alignement vertical. Le nom de la technologie est trompeur car les molécules de cristaux liquides (dans un état statique) ne peuvent pas être complètement alignées verticalement en raison de la protrusion. Lorsqu'un champ électrique est créé, les cristaux sont alignés horizontalement et le rétroéclairage ne peut pas traverser les différentes couches du panneau.
La technologie MVA - Multi-Domain Vertical Alignment - est apparue environ un an après VA. Le M dans MVA signifie Multi-Domain ; plusieurs zones dans une seule cellule.
L'essence de la technologie est la suivante : chaque sous-pixel est divisé en plusieurs zones, et les filtres polarisants sont directionnels. Fujitsu fabrique actuellement des panneaux dans lesquels chaque cellule contient jusqu'à quatre de ces domaines. À l'aide de saillies sur la surface interne des filtres, chaque élément est divisé en zones de sorte que l'orientation des cristaux dans chaque zone spécifique soit la plus appropriée pour regarder la matrice sous un certain angle, et les cristaux dans différentes zones se déplacent indépendamment. Grâce à cela, il a été possible d'obtenir d'excellents angles de vision sans distorsions de couleur notables de l'image - les zones les plus lumineuses dans le champ de vision lorsque l'observateur s'écarte de la perpendiculaire à l'écran dans le champ de vision seront compensées par les plus sombres à proximité, de sorte que le contraste diminuera légèrement. Lorsqu'un champ électrique est appliqué, les cristaux de toutes les zones sont disposés de manière à ce qu'un point avec une luminosité maximale soit visible pratiquement quel que soit l'angle de vue.
Qu'est-ce qui a été réalisé grâce à l'application de la nouvelle technologie?
Tout d'abord, un bon contraste - le niveau de noir d'une dalle de haute qualité peut descendre en dessous de 0,5 cd/m2 (dépasser 600 : 1), ce qui, bien qu'il ne permette pas de rivaliser à armes égales avec les moniteurs CRT, est nettement meilleur que les résultats de Panneaux TN ou IPS. Le fond noir de l'écran du moniteur sur le panneau MVA dans l'obscurité n'a plus l'air si distinctement gris et le rétroéclairage inégal affecte beaucoup moins l'image.
De plus, les panneaux MVA offrent également une assez bonne reproduction des couleurs - pas aussi bonne que S-IPS, mais tout à fait adaptée à la plupart des besoins. Les pixels "cassés" semblent noirs, le temps de réponse est devenu environ 2 fois inférieur à celui des anciens panneaux IPS et TN. Ainsi, il existe un compromis optimal dans presque tous les domaines. Qu'y a-t-il dans la ligne de fond ?
Avantages de la technologie MVA :
- temps de réaction court ;
- couleur noir profond (bon contraste) ;
- l'absence d'une structure hélicoïdale de cristaux et d'un double champ magnétique conduit à une consommation électrique minimale ;
- bon rendu des couleurs (un peu inférieur au S-IPS).
Cependant, deux cuillères de goudron ont quelque peu gâché l'idylle existante :
- lorsque la différence entre les états initial et final du pixel diminue, le temps de réponse augmente ;
- la technologie s'est avérée assez chère.
Malheureusement, les avantages théoriques de cette technologie n'ont pas été pleinement réalisés dans la pratique. 2003, tous les analystes prédisent un avenir radieux pour les moniteurs LCD équipés d'une dalle MVA, jusqu'à ce qu'AU Optronics présente une dalle TN + Film avec un temps de réponse de seulement 16 ms. Sur le plan des autres paramètres, ce n'était pas mieux, et à certains égards encore pire que les dalles TN 25 ms existantes (angles de vision réduits, mauvais rendu des couleurs), mais le faible temps de réponse s'est avéré être un excellent appât marketing pour les consommateurs. De plus, le faible coût de la technologie au milieu de la guerre des prix en cours, où chaque dollar supplémentaire par panneau était un lourd fardeau pour le fabricant, a renforcé la campagne financière et marketing. Les dalles TN sont encore aujourd'hui les moins chères (beaucoup moins chères que les dalles IPS et MVA). Du fait de la combinaison de ces deux facteurs (un joli leurre pour le consommateur sous forme de temps de réponse rapides et de prix bas), les moniteurs sur dalles autres que TN + Film sont actuellement disponibles en quantités limitées. Les seules exceptions sont les meilleurs modèles Samsung sur PVA et les moniteurs très chers sur les panneaux S-IPS, conçus pour un travail professionnel avec la couleur.
Le développeur de la technologie MVA, Fujitsu, considérait que le marché des moniteurs LCD n'était pas assez intéressant pour lui-même et ne développe pas aujourd'hui de nouveaux panneaux, en transférant les droits à AU Optronics.
Technologie PVA
Après Fujitsu, Samsung a développé la technologie Patterned Vertical Alignment (PVA), en termes généraux répétant la technologie MVA et différant, d'une part, avec des angles de vision légèrement plus grands, mais d'autre part, avec des temps de réponse plus mauvais.
Apparemment, l'un des objectifs de développement était de créer une technologie similaire au MVA, mais exempte de brevets Fujitsu et des frais de licence associés. En conséquence, tous les inconvénients et avantages des panneaux PVA sont les mêmes que ceux du MVA.
Avantages de la technologie PVA :
- un excellent contraste (le niveau de noir des panneaux PVA ne peut être que de 0,1-0,3 cd/m2) ;
- d'excellents angles de vision (lors de l'évaluation des angles de vision selon le rapport de contraste standard tombe à 10: 1, il s'avère qu'ils ne sont pas limités par le panneau, mais par le cadre en plastique de l'écran qui dépasse au-dessus - les derniers modèles de moniteurs sur PVA angles déclarés de 178 °);
- bon rendu des couleurs.
Inconvénients de la technologie PVA :
- les moniteurs sur dalles PVA sont peu utiles pour les jeux dynamiques. En raison du long temps de réponse, lors de la commutation d'un pixel entre des états proches, l'image sera sensiblement floue ;
- pas le coût le plus bas.
Un grand intérêt pour ce type de matrice est leur disponibilité généralisée sur le marché. S'il est presque impossible de trouver un moniteur sur une bonne matrice MVA de 19 pouces, alors avec PVA, leur développeur (Samsung) essaie de mettre régulièrement de nouveaux modèles à la vente. Pour être juste, il convient de noter que d'autres sociétés produisent des moniteurs à base de matrices PVA pas beaucoup plus volontiers que sur MVA, mais la présence d'au moins un fabricant sérieux, comme Samsung, donne déjà aux matrices PVA un avantage tangible.
Un moniteur PVA est presque un choix idéal pour le travail en raison de ses caractéristiques les plus proches des moniteurs CRT parmi tous les types de matrices (si vous ne tenez pas compte du temps de réponse lent - le seul inconvénient sérieux du PVA). Les modèles 19 pouces basés sur eux sont faciles à trouver en vente, et à des prix tout à fait raisonnables (par rapport, par exemple, aux moniteurs sur matrices S-IPS), donc lors du choix d'un moniteur de travail pour lequel le comportement dans les jeux dynamiques n'est pas trop important, assurez-vous de faire attention au PVA.
L'année dernière, Samsung a introduit la technologie Dynamical Capacitance Compensation, DCC (Dynamic Capacitance Compensation), qui, selon les ingénieurs, est capable de rendre le temps de commutation d'un pixel indépendant de la différence entre ses états final et initial. Si le DCC est mis en œuvre avec succès, les panneaux PVA seront l'un des plus rapides parmi tous les types de panneaux existants, tout en conservant leurs autres avantages.
Conclusion
Il y a beaucoup moins de fabricants d'écrans LCD que de fabricants de moniteurs. Cela est dû au fait que la production de panneaux nécessite la construction d'usines de haute technologie coûteuses (surtout dans des conditions de concurrence constante). La fabrication d'un moniteur basé sur un module LCD prêt à l'emploi (généralement un panneau LCD est fourni avec des lampes de rétroéclairage) se résume à des opérations d'installation ordinaires, qui ne nécessitent ni salles ultra-propres ni équipement de haute technologie.
Aujourd'hui, les plus grands fabricants et développeurs de panneaux sont une coentreprise entre Royal Philips Electronics et LG Electronics appelée LG.Philips LCD et Samsung.
LG.Philips LCD est principalement spécialisé dans les panneaux IPS, les fournissant à des tiers grandes entreprises comme Sony et NEC. Samsung est mieux connu pour les panneaux TN + Film et PVA, principalement pour les moniteurs de sa propre production.
Il est possible de déterminer exactement sur quel panneau un moniteur particulier est monté uniquement en le démontant, ou en trouvant des informations non officielles sur Internet (le fabricant du panneau est rarement indiqué officiellement). Dans ce cas, des informations sur tout modèle spécifique s'applique uniquement à ce modèle et n'affecte en aucune façon les autres moniteurs du même fabricant. Par exemple, dans différents modèles Les moniteurs Sony ont à plusieurs reprises utilisé des panneaux de LG.Philips, AU Optronics et Chunghwa Picture Tubes (CPT), et dans les moniteurs NEC, en plus de ceux répertoriés, également Hitachi, Fujitsu, Samsung et Unipac, sans compter les propres panneaux de NEC. De plus, de nombreux fabricants installent différents panneaux dans des moniteurs du même modèle, mais avec des dates de sortie différentes - à mesure que de nouveaux modèles de panneaux apparaissent, les anciens sont simplement remplacés sans changer l'étiquetage du moniteur.
