Жидкокристаллические телевизоры (LCD) преимущества и недостатки

Первые Жидкокристаллические телевизоры появились в конце прошлого века ( более 30-ти лет назад), но уже завоевали сердца покупателей, так как это высокотехнологические устройства, которые имеют прекрасный дизайн. Сейчас наблюдается большая динамика роста продаж LCD- телевизоров.

Работа данных телевизоров основана на свойстве некоторых жидкостей проявлять отдельные свойства кристаллов, то есть под действием электромагнитного поля они начинают поляризовать проходящий сквозь них свет. При этом ячейка матрицы ( самый распространенный сегодня тип Жидкокристаллических дисплеев) может стать прозрачной, а может непрозрачный, то есть прозрачностью можно управлять добиваясь градации серого. А используя цветные фильтры - получать цветное изображение.

В матрице используются микротранзисторы которые закрывают и открывают каждую из трех ячеек ( по цвету основных цветов) каждого пикселя цветного изображения. Управляющие элементы ( тонкопленочные транзисторы TFT - Thin Film Transisor) изготовлены методом напыления на экран. Число отдельных транзисторов стандартного LCD-дисплея составляет около полутора миллиона. Можно себе представить насколько сложен процесс изготовления такой матрицы в которой необходимо обеспечить слаженную работу всех транзисторов.

Структура жидкокристаллического дисплея многослойная. Слой жидких кристаллов расположен между двумя прозрачными панелями, сделанными из свободного от натрия и очень чистого стекла, на которое нанесены прозрачные электроды и TFT. Для направления кристаллов на специальных панелях есть бороздки. Соприкасаясь с бороздками, молекулы в жидких кристаллах ориентируются одинаково во всех ячейках. За стеклами с обеих сторон находятся поляризаторы, оси которых перпендикулярны. Это связано с тем, что при прохождении LCD-слоя плоскость поляризации светового луча поворачивается на 90 градусов. С внешней стороны располагаются светофильтры, с помощью которых формируются пиксели из трех ячеек основных цветов. Вот это и есть структура Жидкокристаллические панели. Заднюю её подсветку обеспечивает источник света. Свет от лампы подсветки через поляризатор и стеклянную пластину попадает в слой жидкого кристалла. Если при этом на ячейку не подаётся напряжение, то при прохождении света через слой жидкого кристалла его поляризация поворачивается в соответствии с поворотом оптической оси кристалла. Затем свет проходит через второй поляризатор и этот пиксель дисплея будет светлым. Если же на электроды пиксельной ячейки подано напряжение, то свет пройдет слой жидкого кристалла не изменив своей поляризации. Поляризатор на выходе не пропустит его. Этот пиксель будет выглядеть черным на светлом фоне. Главная особенность Жидкокристаллических дисплеев по сравнению с кинескопами - это цифровой способ представления изображения. Изображение на Жидкокристаллическом экране существует реально, т. к. светятся все точки одновременно, дожидаясь смены команд, что приводит к смене видимых кадров. Смотреть такое такой телевизор легче с точки зрения психо-физиологического напряжения, т. к. не надо непроизвольно удерживать в памяти и воссоздавать уже не существующее на экране  изображение точки и, как следствие, целой картинки. 

Жидкокристаллические телевизоры намного дороже Жидкокристаллических мониторов. Это связано с недостатками в четкости разрешения, достигаемой с помощью использования системы цифрового сглаживания. Жидкокристаллический телевизор состоит из LCD-монитора (около 500$)и TV-тюнера ( около 100$). Все остальные деньги от цены телевизора идут на борьбу с недостатками Жидкокристаллических телевизоров. Детально остановимся на этих недостатках.

• Высокая четкость достигается лишь в физическом разрешении ( количество элементов в LCD-матрице по горизонтали и вертикали). Во всех остальных разрешениях четкость изображения хуже, чем у обычных кинескопов. LCD-матрицы обычно имеют разрешение 1024*768 или 1280*1024 ( ближе к компьютерному), а разрешение Жидкокристаллического телевизора должно быть приблизительно 925*625. Это вызывает несоответствие, а оно, в свою очередь, может вызвать выпадение отдельных точек или появление лишних.
• Угол обзора в LCD-телевизорах увеличен до 170 градусов, но следует учесть, что в реальности хорошее качество изображения достигается при угле обзора меньшем, чем у обычного кинескопа. Дело в том, что яркость изображения и оттенок изменяется и ухудшается с увеличением угла просмотра.
• Размер экрана ограничен 40".
• Длительное время установления нового цвета точки. Поэтому в динамических сюжетах возможно смазывание. Это приводит к усталости глаз при быстрой смене картинок.
• Не очень хорошая светопередача. Она будет хорошей лишь в очень дорогих моделях.
• Довольно высокая цена, которая увеличивается пропорционально увеличению диагонали. Например, 15" - монитор стоит приблизительно 400-500 $, а 17" - 600-800 $, то есть при увеличении диагонали на 2" цена увеличивается в 1,5-2 раза.

Жидкокристаллические-телевизоры имеют ряд преимуществ с которыми связано их широкое распространение.

• Низкое энергопотреблебление ( энергопотребление 22" LCD-телевизора около 80 Вт, что примерно равно энергопотреблению 17" монитора).
• Красивый современный экран и дизайн. Основополагающим в оформлении корпуса и подставки стал стиль Hi-Tech, а наиболее часто встречающимся цветом - серебристый металлик.
• Небольшие габариты (толщина, вес). Например, 14" Samsung весит около 9 кг, а самый большой Samsung с диагональю 24" имеет вес 12,5 кг, площадь основания всего 1316 см кв.
• Четкое указание размеров экрана. Если указано 20", то вы их и видите, а в иных телевизорах видимый размер обычно меньше на 1-2".
• Идеальная геометрия изображения.
• Источник света в LCD-телевизорах аналогичен к привычному солнечному свету. Данные телевизоры практически не излучают электромагнитных волн, так как питаются от низкого напряжения.
• Не существует проблемы выжигания экрана и просвечивания. Это связано с тем, что жидкий кристалл, находящийся в LCD в действительности применяются в твердом состоянии.
• Хорошо зарекомендовали себя при работе с компьютером. LCD отображают статистическое изображение от компьютера эффективным образом без мерцания и выжигания экрана. Можно использовать данный телевизор в качестве дисплея. Кстати, как уже говорилось, LCD-дисплеи работают лучше LCD-телевизоров.
• Разрешение у данных LCD телевизоров выше чем у плазмы.
• В отличии от плазменных телевизоров изготавливают маленькие ( 15-17") Жидкокристаллические-телевизоры. Поэтому равных ему в этом размере нет.
• Экран не притягивает пыль.