Монитор с течни кристали (Liquid Crystal Display, LCD)

       Съкратено от liquid crystal display или монитор на течни кристали. Това е вид монитор, който се използва при дигиталните часовници и много портативни компютри. LCD дисплеите използват два листа поляризиран материал с разтвор от течни кристали, намиращ се между тях. Електричните потоци, преминали през течността предизвикват подравняване на кристалите, такова че светлината да не може да премине през тях. Следователно всеки кристал представлява капак, който или позволява на светлината да премине през него или я блокира.

       Монохромните LCD изображения често се появяват, като сини или тъмно сиви изображения върху сиво-бял фон. Цветните LCD дисплеи използват две основни техники за представяне на цвят: Пасивната матрица е по-евтината от тези две технологии. Другата технология, наречена Thin Film Transistor(TFT) или active-matrix(активна матрица) произвежда цветни изображения, които са толкова детайлни, колкото и тези на стандартните CRT дисплеи, но технологията е скъпа. Дисплеите с пасивна матрица, появили се на пазара наскоро и които използват CSTN и DSTN технологиите демонстрират ясни цветове, като по този начин конкуренцията между тях и дисплеите с активна матрица става все по-жестока.

       Повечето LCD монитори, използвани при преносимите компютри са “предавателни”, което прави текста, който се изобразява на тях по-лесен за четене.

        Начинът, по който LCD контролира преминаването на светлината обхваща поляризирането на светлината. След като веднъж светлината бива поляризирана в определен ъгъл на поляризация с филтър нейната сила може да бъде контролирана чрез настройване на ъгъла на поляризиране чрез друг филтър.

       Първата част на един LCD се занимава с преминаването на светлината през поляризиращия филтър. Тогава светлината преминава през слой, пълен с течни кристали, които се контролират от транзистори. След това светлината преминава през цветови филтри (също както при CRT мониторите, всеки пиксел при LCD дисплея се състои от три компонента – червен, зелен и син). Транзисторът прилага електрическо напрежение върху течните кристали, като по този начин ги подрежда в пространството. Светлината променя своя ъгъл на поляризация, когато премине през наредената молекулна структура от течни кристали и в зависимост от своя нов ъгъл на поляризация се поглъща напълно или отчасти. Това позволява създаването на какъвто и да е полутон от черно до чисто бяло.

Трите основни типа LCD дисплеи

       Най-разпространеният тип цифров панел е базиран на технологията, наречена TN TFT или ТН+Film TFT (Twisted Nematic + Film(пласт)). Терминът „пласт”(Film) означава допълнителен външен слой, който позволява да бъде увеличен обичайният ъгъл на гледане от 90 (45 от всяка от двете страни) до 140 градуса.

       TN TFT е първата официално представена LCD технология и все още е популярна при средните и ниските панели на преносимите и настолните компютри. Това се дължи на ниската цена на производство на тези панели. LCD панелите, базирани на TN TFT матрицата притежават някои недостатъци. Най-големият такъв е, че черният цвят изглежда повече като тъмносив на по-старите панели, което от своя страна означава слаб контраст. През годините тази технология се подобрява и модерните TN панели могат да предложат повече дълбочина при показването на тъмни сенки от сиво към черно. Вторият проблем се появява, когато транзистора „умира”, оставяйки след себе си светла „мъртва” пикселна област, която се появява на екрана и е много по-силно забележима от колкото тази с черния цвят.

       Следващият основен тип LCD технология е IPS(In-Plane Switching), който е замислен така че да подобр някой от недостатъците на TN TFT технологията. Тази технология също така бива наричана Super-TFT и бива развивана от фирмата Hitachi. IPS позволява увеличаване на ъгъла на видимост до почти 170 градуса, използвайки по-прецизен метод за контрол на наредбата на течните кристали, който е основният принос на тази технология. Въпреки това, контрастните съотношения остават на същото ниво, на което са тези при TN TFT технологията, а времето за реакция дори е нарастнало.

       Положителната страна при този метод е това, че „умиращите” пиксели автоматично стават черни, за разлика от чисто белите при TN TFT панелите. Въпреки това, тази технология има един основен недостатък, защото при работата на електрическо поле в подобна система, то се нуждае от разумно количество енергия и тази работа отнема повече време. Това само по себе си води до увеличаване на времето за реакция на монитора. IPS представлява компромис и докато „мъртвите” пиксели са по-малко забележими тези монитори не са достатъчно добре сработени с мобилните приложения.

       Третата технология бива развивана от фирмата Fujitsu и е обещаваща от гледна точка на преодоляването(нещата изглеждат така поне от теоритична гледна точка) на основните недостатъци на LCD панелите. Тази технология се нарича MVA(Multi-Domain Vertical Alignment или Многоадресово Вертикално Разположение) и е наследника на предишните VA технологии. В общи линии нейните предимства се съсредоточават в това че тя е способна да подобри ъгъла на видимост и представянето на цветовете. Тя осъществява тези си предимства, поради факта, че притежава всички цветови елементи върху панела, като те са разделени на клетки и зони. Те се формират по надигнатите части на вътрешната структура на филтрите. Целта на този дизайн е да може течните кристали да се движат в посока, противоположна на съседните си течни кристали. Това също така позволява на наблюдателя да вижда същата степен на засенченост и качество на цвета, независимо от ъгъла на гледане.

       Потенциалът, който се крие в MVA технологията е много голям. Едно от нейните основни предимства е намаляването на времето за реакция. Въпреки това, този сложен панел увеличава цената на производство за производителите на LCD и също така не позволява на тези производители да се възползват от неговите качества напълно поради техническите проблеми и сложността на самия процес на производство. Засега дялът на пазара на MVA LCD технологията е малък, но постоянно расте. В момента MVA e най-напредналото в техническо отношение решение на LCD пазара.

TFT – определение(отгоре има и информация за тази LCD технология)

       Съкратено от Thin Film Transistor или тънък пластов транзистор. Това е вид LCD плосък монитор, при който всеки пиксел се контролира от един до четири транзистора. TFT технологията осигурява най-добрата резолюция при плоските монитори, но е и най-скъпа. TFT мониторите понякога биват наричани LCD с активна матрица.