Štruktúra LCD TV a princíp fungovania
Súdiac podľa počtu predaných modelov, LCD televízory pevne zaujali vedúcu pozíciu na trhu a v srdciach televíznych divákov. Dnes sa tento typ volí pre svoj optimálny pomer cena/kvalita s minimálnou spotrebou energie. V tomto článku si povieme niečo o LCD televízoroch, odhalíme tajomstvo a princíp ich fungovania, plusy a mínusy.
REFERENCIA. Názov týchto LCD zariadení pochádza z anglického Liquid Crystal Display, čo v doslovnom preklade znamená obrazovka z tekutých kryštálov. LCD a LCD sú názvy rovnakého typu televízora.
Zariadenie: ako funguje LCD TV
LCD alebo LCD systém, ako už názov napovedá, pozostáva z radu podobných prvkov – sústavy tekutých kryštálov, farebných filtrov – pomocou ktorých sa vytvára obraz, ochranného skla a zdroja meniaceho sa svetla.
Kryštálový systém je zvonka rovnomerne osvetlený žiarivkou so studenou katódou. Činnosť samotného panelu závisí od jeho umiestnenia - dôjde k prechodu alebo odrazu lúča. Keď neexistuje žiadny vonkajší vplyv, svetlo voľne prechádza cez polarizátory. Zadná strana je viditeľná. Tekuté kryštály (pixely) sú riadené aplikáciou rozdielu potenciálu (napätia). Veľkosť tohto napätia určuje, ako veľmi sa bude kryštál otáčať, a teda aj uhol polarizácie. Jeho jas závisí od stupňa polarizácie.V súlade s tým kryštál prepúšťa viac svetla a bod na obrazovke je jasnejší. Potom svetelný lúč prechádza cez polarizačný filter kolmý na tok, farebný filter a prechádza na obrazovku.
DÔLEŽITÉ. Pixely na televíznej obrazovke nikdy nezhasnú, môžu zmeniť iba svoju polarizáciu, teda intenzitu žiary. Obraz preto nezmizne, ale postupne sa mení snímku po snímke.
Aby sme to zhrnuli, funguje to takto: svetelný tok je filtrovaný maticou pozostávajúcou z mnohých jednotlivých pixelov, ktoré tvoria sieť. Cez tento filter prechádzajú tri základné farby – modrá, červená a zelená, a keď sa skombinujú, na obrazovke sa vytvorí farebný obraz.
Poznámky
- Moderné technológií umožňujú priviesť napätie na akýkoľvek kryštál každej z vrstiev matrice. Každá vrstva matrice je dôležitá, ale hlavnú úlohu zohrávajú prvé dve, ktoré sú vyrobené z čistého skla bez obsahu sodíka, nazývaného substrát. Práve medzi nimi sa nachádzajú tekuté kryštály, alebo, presnejšie, ich najtenšia vrstva.
- Farebné obrázok - výsledok použitia matice pasívnych filtrov, ktoré rozdelením zdroja bielej farby vytvárajú tri hlavné - modrý, červený a zelený. Pomocou ich kombinácie je možné získať akúkoľvek farebnú paletu.
- Ak sa uhol polarizácie kryštálu tekutého kryštálu stane 90º vzhľadom na pasívny filter, svetlo ním neprejde.
- Čas odpoveď Rýchlosť rotácie kryštálu sa vypočíta, keď je naň privedené napätie. Znižuje sa zvýšením potenciálneho rozdielu a rotácia prebieha rýchlejšie. Od tejto rýchlosti závisí čistota obrazu pri zmene snímok.Aby bol tento parameter optimálny, musí sa na kryštál aplikovať napätie s maximálnou amplitúdou.
Výhody a nevýhody technológie
Výhody:
- Nízka spotreba energie - cca 30 W/h. Napríklad CRT televízory spotrebujú 3-krát viac.
- Pri intenzívnej práci by teplota nemala presiahnuť 30ºС. Vypálenie obrazovky je prakticky eliminované.
- Na obrazovke je nanesená antireflexná vrstva, ktorá eliminuje odrazy, odrazy a geometrické skreslenia.
- Je ľahký, má tenkú obrazovku - nezaberá veľa miesta a je pripevnený na stenu pomocou držiaka.
- Žiadne škodlivé elektromagnetické žiarenie, žiadne poškodenie očí.
- Životnosť je v priemere dvakrát dlhšia ako plazma. Potom sa jednoducho vymení lampa, nie samotná obrazovka.
- Veľkosti obrazovky sa môžu pohybovať od miniatúrnych (náramkové hodinky) až po 100 palcov.
Mínusy:
- Primárne farby potláčajú stredné tóny a odtiene.
- Existuje takzvaný problém s vlečkou, zvyškový obraz.
- Skvelá doba odozvy.
- Malý pozorovací uhol v porovnaní s plazmou.
Niektoré funkcie
- Kontrast. Moderné technológie vďaka polarizácii pixelov umožňujú plynule meniť jas v širokom rozsahu 0-90º. LCD televízory preto dobre zobrazujú tmavé odtiene a sú ľahko rozlíšiteľné.
- Jas. Ako už bolo uvedené, polarizácia sa nemôže zmeniť okamžite, trvá to nejaký čas. Preto majú televízory tohto systému problém zobraziť rýchlo sa meniaci, dynamický obraz.
- Obmedzenie pozorovací uhol. Vzhľadom na dizajn LCD displeja, ktorý vyzerá ako viacvrstvový sendvič, je pozorovací uhol obmedzený. Takže s určitou odchýlkou očí od obrazovky sa zmení uhol polarizácie a podľa toho aj jas kryštálu. Znižuje sa podanie farieb a kontrast obrazu.
- Zlomený pixelov. Kryštály sa nerozbijú, takže zlyhanie riadiaceho tranzistora má za následok mŕtvy pixel. Kryštál sa v závislosti od technológie môže správať odlišne - ak cez neho neprechádza svetlo, bodka bude čierna, keď cez ňu prejde maximálny tok, bude horieť.