Что такое ЖК мониторы? Устройство и принцип работы LCD-мониторов.




В последнее время компьютерные дисплеи с электронно-лучевыми трубками практически вытесняются изделиями на основе жидких кристаллов. Во всяком случае, направляясь в магазин за новым дисплеем, мы практически всегда подразумеваем покупку именно ЖК-монитора. Основных причин этому, думаю, две: массогабаритные характеристики и интенсивная рекламная кампания производителей.

История появления ЖК-мониторов
Впервые ЖК мониторы стали применяться в ноутбуках в связи с их компактными размерами. На ранних этапах конечные продукты стоили очень дорого, а качество их при этом было весьма невысоким (по нынешним меркам качества изображения). Однако около трех лет назад наконец-то появились первые LCD-мониторы, которые продавались отдельно от самого компьютера и стоили также довольно дорого, но качество их заметно повысилось. И наконец-то сейчас рынок ЖК-мониторов начал бурно развиваться. Это связанно с тем, что технологии развиваются очень быстро и кроме того конкуренция среди производителей привела к заметному снижению цен на эту продукцию.

Этот подраздел спокойно можно пропустить, т.к. он содержит физические принципы устройства жк-мониторов. Приводим эти сведения для наиболее любознательных покупателей. Изображение на LCD-экранах формируется с помощью матрицы пикселей, как и в обычных мониторах; отличие же состоит в материале пикселей и в способе генерации излучения. Каждый элемент матрицы - так называемый жидкий кристалл, являющийся оптически активным материалом. Он способен в естественном состоянии поворачивать плоскость поляризации проходящего через него излучения. Второе чрезвычайно важное его свойство - это способность изменять угол поворота плоскости поляризации в зависимости от приложенного внешнего электрического поля. Такие характеристики ЖК-ячейки позволяют манипулировать интенсивностью прошедшего света. На практике это делается следующим образом. С обеих сторон от ЖК-ячейки на пути распространения излучения устанавливаются скрещенные поляризаторы. Первый из них выделяет определенную компоненту поляризации падающего излучения. Далее это излучение попадает на жидкий кристалл, который поворачивает плоскость поляризации на определенный угол. Второй поляризатор служит для управления интенсивностью излучения: если его выделенное направление совпадает с направлением плоскости поляризации излучения, то для света он окажется абсолютно прозрачным, а если между ними будет угол 90°, то свет поглотится. Таким образом можно изменять интенсивность излучения внешним электрическим полем. Однако, при помощи подобной схемы можно сконструировать лишь черно-белый монитор. Для создания цветного дисплея необходимо наличие ячеек трех цветов - красного, синего и зеленого. На самом деле все ячейки одинаковые, а цвета генерируются за счет пропускания излучения сквозь светофильтры нужных цветов. Но проблема состоит в том, что отфильтрованное излучение очень сильно теряет в своей интенсивности, а это сказывается на общей яркости, уменьшает глубину контраста и, естественно, качество цветопередачи. В последнее время стал применяться альтернативный подход, основанный на интересном свойстве жидких кристаллов, а именно: для разных длин волн углы поворота плоскости поляризации излучения при одном и том же внешнем поле отличаются. Реализация этого способа более технологична и сложна, но зато она позволяет достичь большей яркости, лучшей контрастности и в целом улучшить цветопередачу.

Различие между ЖК и электронно-лучевыми мониторами.
Вот мы и добрались до самого главного. Вспомните как выглядит обычный ЭЛТ-монитор. Это нечто близкое по размерам к телевизору, особенно если диагональ экрана больше 17 дюймов. Сразу можно увидеть как минимум два недостатка - вес подобной "конструкции" как правило больше 15 -20 кг, а размер "глубины" такого монитора наверняка превышает размеры того пространства на столе, которое Вам было бы не жалко под него отвести. Отсюда прямое следствие - Вы конечно же не отказываетесь от наличия монитора совсем, но при этом во время работы экран слишком близко находится от Вас и Вы просто портите здоровье (зрение, осанку и т.д.). Однако это даже не самое главное, наиболее неприятно то, что в электронно-лучевой трубке для создания и отклонения электронного луча требуются электрическое и магнитное поля большого напряжения, воздействия которых очень вредны для человека и особенно для здоровья детей и беременных женщин. На самых ранних сроках беременности женщинам настоятельно рекомендуется отказаться от работы за электронно-лучевым монитором, так как дозы радиации, получаемые ей при облучении, являются губительными для будущего потомства. Из своего личного опыта могу добавить, что благодаря распространению данных о влиянии излучения идущего от таких мониторов на формирования рака в организме человека, мужчины в офисах частенько стали отказываться занимать рабочие места, если им приходится сидеть рядом с задней частью ЭЛТ-монитора соседа (именно там излучение наиболее интенсивно).
Категория: