Leo haiwezekani kupata mtu ambaye bado angetumia kifuatiliaji cha CRT au TV kuu ya CRT. Mbinu hii ilibadilishwa haraka na kwa mafanikio na mifano ya LCD kulingana na fuwele za kioevu. Lakini matrices sio muhimu sana. Je, fuwele za kioevu na matrices ni nini? Haya yote utajifunza kutokana na makala yetu.
Nyuma
Kwa mara ya kwanza ulimwengu ulijifunza kuhusu fuwele za kimiminika mwaka wa 1888, wakati mtaalamu wa mimea Friedrich Reinitzer aligundua kuwepo kwa vitu vya ajabu katika mimea. Alishangaa kwamba baadhi ya vitu, ambavyo mwanzoni vina muundo wa fuwele, hubadilisha kabisa sifa zao vikipashwa joto.
Kwa hivyo, kwenye joto la nyuzi 178 Selsiasi, dutu hii kwanza ikawa na mawingu, na kisha ikageuka kabisa kuwa kioevu. Lakini uvumbuzi haukuishia hapo. Ilibadilika kuwa kioevu cha ajabu cha umeme kinajidhihirisha kama kioo. Hapo ndipo neno "kiowevu" likatokea.
Jinsi matrices ya LCD yanavyofanya kazi
Hii ndiyo msingi wa matrix. Matrix ni nini? nineno lisiloeleweka. Moja ya maana zake ni onyesho la kompyuta ya mkononi, mfuatiliaji wa LCD au skrini ya kisasa ya TV. Sasa tutajua kanuni ya kazi yao inategemea nini.
Na inategemea mgawanyiko wa kawaida wa mwanga. Ikiwa unakumbuka kozi ya fizikia ya shule, basi inasema tu kwamba baadhi ya vitu vina uwezo wa kupitisha mwanga wa wigo mmoja tu. Ndiyo maana polarizers mbili kwa pembe ya digrii 90 haziwezi kupitisha mwanga kabisa. Katika kesi wakati kuna kifaa fulani kati yao ambacho kinaweza kugeuka mwanga, tutaweza kurekebisha mwangaza wa mwanga na vigezo vingine. Kwa ujumla, hii ndiyo matrix rahisi zaidi.
Mpangilio wa matrix uliorahisishwa
Onyesho la kawaida la LCD daima litakuwa na sehemu kadhaa za kudumu:
- taa za mwanga.
- Viakisi vinavyohakikisha usawa wa mwangaza ulio hapo juu.
- Polarizer.
- Kioo kidogo chenye viunganishi vya mawasiliano.
- Baadhi ya kiasi cha fuwele za kimiminika zenye sifa mbaya.
- polarizer nyingine na substrate.
Kila pikseli ya matrix kama hii imeundwa kutoka kwa vitone vyekundu, kijani na samawati, mseto ambao hukuruhusu kupata rangi zozote zinazopatikana. Ikiwa utawasha wote kwa wakati mmoja, matokeo ni nyeupe. Kwa njia, azimio la matrix ni nini? Hii ni idadi ya pikseli juu yake (kwa mfano, 1280x1024).
Matrices ni nini?
Ili kuiweka kwa urahisi, ni ya kawaida (rahisi) na amilifu. Passive - rahisi zaidi, ndani yaosaizi huwaka kwa mpangilio, mstari kwa mstari. Ipasavyo, wakati wa kujaribu kuanzisha uzalishaji wa maonyesho na diagonal kubwa, ikawa kwamba ilikuwa ni lazima kuongeza urefu wa waendeshaji kwa usawa. Matokeo yake, sio tu gharama iliongezeka kwa kiasi kikubwa, lakini voltage pia iliongezeka, ambayo imesababisha ongezeko kubwa la idadi ya kuingiliwa. Kwa hivyo, matiti tulivu yanaweza tu kutumika katika utengenezaji wa vichunguzi vya bei nafuu vyenye mlalo mdogo.
Aina zinazotumika za vidhibiti, TFT, hukuruhusu kudhibiti kila (!) Kati ya mamilioni ya pikseli kivyake. Ukweli ni kwamba kila pixel inadhibitiwa na transistor tofauti. Ili kuzuia kiini kupoteza malipo mapema, capacitor tofauti huongezwa ndani yake. Bila shaka, kutokana na mpango huo, iliwezekana kupunguza kwa kiasi kikubwa muda wa kujibu wa kila pikseli.
Uhalali wa hisabati
Katika hisabati, matrix ni kitu kilichoandikwa kama jedwali, vipengele ambavyo viko kwenye makutano ya safu na safu wima zake. Ikumbukwe kwamba matrices kwa ujumla hutumiwa sana kwenye kompyuta. Onyesho sawa linaweza kufasiriwa kama matrix. Kwa kuwa kila pixel ina kuratibu fulani. Kwa hivyo, picha yoyote ambayo imeundwa kwenye skrini ya kompyuta ya mkononi ni matrix, seli zake zina rangi za kila pikseli.
Kila thamani huchukua hadi baiti 1 ya kumbukumbu. Kidogo? Ole, hata katika kesi hii, sura moja tu ya FullHD (1920 × 1080) itachukua MB kadhaa. Unahitaji nafasi ngapi kwa filamu ya dakika 90? Ndiyo maanapicha imebanwa. Katika kesi hii, kibainishi ni cha umuhimu mkubwa.
Kwa njia, kibainishi cha matrix ni nini? Ni polynomial inayochanganya vipengele vya matrix ya mraba kwa njia ambayo thamani yake inahifadhiwa kwa njia ya uhamishaji na mchanganyiko wa mstari wa safu au safu. Katika kesi hii, matrix inaeleweka kama usemi wa hisabati ambao unaelezea mpangilio wa saizi ambazo rangi zao zimesimbwa. Inaitwa mraba kwa sababu idadi ya safu mlalo na safu wima ndani yake ni sawa.
Kwa nini hii ni muhimu sana? Ukweli ni kwamba mabadiliko ya Haar hutumiwa katika kuweka coding. Kimsingi, ubadilishaji wa Haar unahusu pointi zinazozunguka kwa njia ambayo zinaweza kusimba kwa urahisi na kwa ushikamano. Kama matokeo, matrix ya orthogonal hupatikana, kwa ajili ya usimbaji ambao kibainishi kinatumika.
Sasa tutaangalia aina kuu za matrix (tayari tumegundua tumbo lenyewe ni nini).
filamu+ya+TN
Mojawapo ya miundo ya bei nafuu na inayojulikana zaidi leo. Ina wakati wa majibu ya haraka, lakini uzazi mbaya wa rangi. Tatizo ni kwamba fuwele katika matrix hii ziko ili pembe za kutazama hazizingatiwi. Ili kukabiliana na hali hii, filamu maalum imetengenezwa ambayo inaruhusu pembe pana kidogo za kutazama.
Fuwele katika tumbo hili zimepangwa kwa safu, hivyo basi kufanana na askari kwenye gwaride. Fuwele zimepigwa ndani ya ond, shukrani ambayo hushikamana kikamilifu kwa kila mmoja. Ili tabaka zishikamane vizuri na substrates, maalumnoti.
Elektrodi imeunganishwa kwa kila fuwele, ambayo hudhibiti volteji juu yake. Ikiwa hakuna voltage, basi fuwele huzunguka digrii 90, kama matokeo ambayo mwanga hupita kwa uhuru kupitia kwao. Inageuka pixel nyeupe ya kawaida ya tumbo. Nyekundu au kijani ni nini? Je, inafanya kazi vipi?
Punde tu voltage inapowekwa, ond hubanwa, na kiwango cha mbano moja kwa moja inategemea nguvu ya mkondo. Ikiwa thamani ni ya juu, basi fuwele kwa ujumla huacha kusambaza mwanga, na kusababisha mandharinyuma nyeusi. Ili kupata rangi ya kijivu na vivuli vyake, nafasi ya fuwele kwenye ond inarekebishwa ili iweze kutoa mwanga.
Kumbuka, kwa chaguomsingi, rangi zote huwashwa kila wakati kwenye hesabu hizi, hivyo kusababisha pikseli nyeupe. Ndio sababu ni rahisi sana kutambua saizi iliyochomwa, ambayo inaonekana kila wakati kama nukta angavu kwenye mfuatiliaji. Ikizingatiwa kuwa matrices ya aina hii huwa na matatizo ya uzazi wa rangi kila wakati, ni vigumu sana kufikia onyesho jeusi pia.
Ili kurekebisha hali hiyo, wahandisi waliweka fuwele kwenye pembe ya 210°, na kusababisha kuboreshwa kwa ubora wa rangi na muda wa kujibu. Lakini hata katika kesi hii, kulikuwa na mwingiliano: tofauti na TN-matrices ya kawaida, kulikuwa na shida na vivuli vya rangi nyeupe, rangi ziligeuka kuwa zimeoshwa. Hivi ndivyo teknolojia ya DSTN ilizaliwa. Kiini chake ni kwamba onyesho limegawanywa katika nusu mbili, ambayo kila moja inadhibitiwa tofauti. Ubora wa kuonyesha umeboreshwa sana, lakiniiliongeza uzito na gharama ya vidhibiti.
Hivi ndivyo matrix ilivyo katika kompyuta ya mkononi aina ya TN+filamu.
S-IPS
Hitachi, baada ya kuteseka vya kutosha kutokana na mapungufu ya teknolojia ya awali, aliamua kutojaribu kuiboresha tena, lakini aligundua tu kitu kipya kabisa. Zaidi ya hayo, mnamo 1971 Günter Baur aligundua kuwa fuwele zinaweza kuwekwa sio kwa namna ya nguzo zilizopotoka, lakini zimewekwa sambamba kwa kila mmoja kwenye substrate ya kioo. Bila shaka, katika kesi hii, elektrodi za kupitisha pia zimeambatishwa hapo.
Ikiwa hakuna voltage kwenye kichujio cha kwanza cha polarizing, mwanga hupita kwa uhuru ndani yake, lakini huhifadhiwa kwenye substrate ya pili, ndege ya polarization ambayo daima iko kwenye pembe ya digrii 90 kwa heshima na ya kwanza. Kutokana na hili, sio tu kasi ya majibu ya kufuatilia huongezeka kwa kasi, lakini rangi nyeusi ni nyeusi kweli, na sio tofauti ya tint ya kijivu giza. Kwa kuongeza, pembe zilizopanuliwa za kutazama ni faida kubwa.
Kasoro za teknolojia
Ole, lakini mzunguko wa fuwele, ambao ni sambamba na kila mmoja, huchukua muda zaidi. Na kwa hiyo, wakati wa majibu kwenye mifano ya zamani ulifikia thamani ya kweli ya cyclopean, 35-25 ms! Wakati mwingine iliwezekana hata kutazama kitanzi kutoka kwa kielekezi, na ilikuwa bora kwa watumiaji kusahau matukio yanayobadilika katika vinyago na filamu.
Kwa sababu elektrodi ziko kwenye sehemu ndogo, nguvu zaidi inahitajika ili kugeuza fuwele kuelekea upande unaohitajika. Na kwa hivyo kila kituWachunguzi wa IPS mara chache hupata Nyota ya Nishati kwa uchumi. Bila shaka, kuangazia substrate pia kunahitaji matumizi ya taa zenye nguvu zaidi, na hii haina kuboresha hali na kuongezeka kwa matumizi ya nguvu.
Utengenezaji wa matiti kama haya ni wa juu, na kwa hivyo, hadi hivi majuzi, zilikuwa ghali sana. Kwa kifupi, pamoja na faida na hasara zote, vichunguzi hivi ni vyema kwa wabunifu: ubora wao wa rangi ni bora, na wakati wa kujibu unaweza kutolewa katika hali zingine.
Hivi ndivyo paneli ya IPS ilivyo.
MVA/PVA
Kwa kuwa aina zote mbili za vitambuzi zilizo hapo juu zina dosari ambazo kwa hakika haziwezekani kuondolewa, Fujitsu imeunda teknolojia mpya. Kwa kweli, MVA / PVA ni toleo lililobadilishwa la IPS. Tofauti kuu ni electrodes. Ziko kwenye substrate ya pili kwa namna ya pembetatu za pekee. Suluhisho hili huruhusu fuwele kujibu haraka mabadiliko ya voltage, na uonyeshaji wa rangi unakuwa bora zaidi.
Kamera
Na tumbo kwenye kamera ni nini? Katika kesi hii, hii ni jina la kioo cha kondakta, ambacho pia kinajulikana kama kifaa cha kuunganisha malipo (CCD). Kadiri seli nyingi kwenye tumbo la kamera, ndivyo inavyokuwa bora zaidi. Wakati shutter ya kamera inafungua, mkondo wa elektroni hupita kupitia tumbo: zaidi kuna, nguvu ya sasa inayotokea. Ipasavyo, hakuna mkondo unaoundwa katika sehemu za giza. Maeneo ya tumbo ambayo ni nyeti kwa rangi fulani, ndanitokeza na utengeneze picha kamili.
Kwa njia, ukubwa wa tumbo ni nini, ikiwa tunazungumza kuhusu kompyuta au kompyuta ndogo? Ni rahisi - hili ndilo jina la ulalo wa skrini.
