PDP. Плазменные экранные матрицы

Кроме ощутимой экономии электричества  – до 40% по сравнению с традиционными  ЖК моделями с той же диагональю, LED-телевизоры Samsung также могут похвастать сертификацией по одному из наиболее строгих экологических стандартов Energy Star 3.0.

1.5. LED TV Samsung: это не только телевизор…

В телевизоре всё  должно быть прекрасно – и характеристики, и внешний вид, и набор функций. Раз уж мы сегодня говорим о  конкретных LED-телевизорах Samsung, выпускаемых нынче в Калуге, было бы упущением не упомянуть их основные характеристики. К теме сегодняшней статьи это имеет лишь косвенное отношение; тем не менее, полагаю, несколько строк подробностей о потенциальном предмете покупки не будут лишними.

Прежде всего, LED-телевизоры Samsung серий 6000, 7000 и 8000, наряду с приёмом традиционных аналоговых каналов готовы для работы с цифровым ТВ благодаря наличию встроенных тюнеров DVB-T/C. Когда бы не настала эра повсеместного цифрового телевидения в России, вы уже готовы к этому. Помимо этого, применяемый в этих моделях тюнер LNA plus создан специально с учетом российской специфики – помех, необъятных просторов и не первой свежести телевизионных ретрансляторов.

В дополнение к  этому благодаря наличию двух портов USB новые телевизоры можно  использовать как фоторамку для  просмотра фотографий с флэшки, просмотра  мультимедийных видеороликов форматов DivX/Xvid, например, с внешнего USB-винчестера, а будет мало – есть встроенные 2 Гб флэш-памяти с заранее залитым контентом.

Телевизор можно "прописать" в домашней сети с  выходом на ноутбуки, десктопы и  внешние хранилища данных, а пульт  ДУ телевизора при этом превращается в беспроводную клавиатуру для перехода по папкам, вывода на дисплей контента из разных мест сети. Для выхода в интернет имеется разъём LAN и поддержка Internet@TV с доступом к YouTube.

Система звука  в ультратонких LED-телевизорах –  на уровне лучших моделей Samsung. Специально для ультратонких LED-телевизоров телевизоров был создан уникальный плоский сабвуфер, плюс, используются хорошо зарекомендовавшие себя скрытые динамики.

 

Наконец, связь  с бытовой электроникой DVD-плеером, Blu-ray-проигрывателем, AV-ресивером, кинотеатром, HD-видеокамерой, игровой приставкой, может осуществляться с помощью подключения по интерфейсу HDMI, коих в конструкции LED-моделей Samsung предусмотрено четыре штуки.

1.6. LED TV: есть ли минусы?

Есть, а как  же: это цена. Пока что LED-телевизоры значительно дороже своих собратьев с традиционной подсветкой.

Впрочем, выход  из такой ценовой ситуации будет  традиционным: снижение цен по мере роста спроса и роста массовости производства. Пока что объём рынка LED-телевизоров невелик, но интерес  к таким моделям за счёт их выдающихся характеристик огромен во всём мире.

По мнению аналитиков Display Search, уже в следующем году каждый пятый проданный телевизор  будет изготовлен по технологии LED TV, а ещё через пару лет – каждый второй. К этому времени можно  ожидать и снижения цен.

 

2. PDP. Плазменные экранные матрицы

Прообразом  для создания плазменных экранных матриц (Plasma Display Panels) стали самые обычные  лампы дневного освещения. Плазменные мониторы состоят из полой стеклянной панели, заполненной газом. На поверхность  внутренней стороны стенок выведены микроскопические электроды, образующие две симметричные матрицы, а снаружи эта конструкция покрыта слоем люминофора. Когда на контакты подается ток, между ними возникает крошечный разряд, который заставляет светиться (в ультрафиолетовой части спектра) располагающиеся рядом молекулы газа. Следствием этого является освещение участка люминофора, как это происходит в обычных ЭЛТ-мониторах.

Основные плюсы  этой технологии это: во-первых, плазменные мониторы выгодно отличаются от своих  конкурентов высокой яркостью и контрастностью изображения; во-вторых, в их габаритах составляющая толщины представляет собой ничтожно малую долю. Основные минусы, не позволяющие использовать эту технологию для производства мониторов, это низкая разрешающая способность и крайне высокая энергоемкость. Кроме того, стоимость таких устройств является заоблачной для массового пользователя. Да и проблемы с цветопередачей для PDP также актуальны, как и для всех прочих решений, отличных от ЭЛТ. Впрочем, сегодня еще рано судить о том, какая из существующих технологий придет на смену ЭЛТ. При современных темпах разработок и внедрения ответ на этот вопрос мы должны получить в течение ближайших трех лет.

2.1. Преимущества и недостатки PDP-панелей

В таблице ниже приведена сравнительная характеристика обычных ЭЛТ-мониторов и двух, существующих на сегодняшний момент, типов плазменных панелей:

Тип	Принцип работы	Достоинства и  недостатки
На основе ЭЛТ	Пучок электронов, управляемый электромагнитным полем, заставляет светиться люминофоры основных цветов.	•  полный диапазон оттенков, воспринимаемых человеком.   •  хорошее  разрешение.   •  высокая  контрастность изображения.   •  большая  масса и размеры.
Плазменные  панели PDP (Plasma Display Panel)	При электрическом  разряде постоянного или переменного тока в разряженном газе между двумя стеклянными пластинами образуется плазма. Ультрафиолетовое излучение приводит к свечению люминофоров основных цветов.	•  полный диапазон оттенков, воспринимаемых человеком    •  большая  яркость (1000 кд/м2) и контрастность (3000:1)   •  разрешение 640х480 пикселей и больше   •  возможность  создания панелей размером более 40 дюймов   •  большой  угол обзора, более 160 градусов
Плазма - адресуемые панели PALC (Plasma Addressing Liquid Crystal Display Device)	Это комбинированная  технология, в которой для управления активной ЖК матрицей используется разряд в разреженном газе.	•  полный диапазон оттенков, воспринимаемых человеком    •  большая  яркость и контрастность    •  возможность  создания панелей размером более 40 дюймов   •  небольшое  энергопотребление    •  небольшой  угол обзора   •  возможность  создания панелей высокого разрешения

 

 

3. LEP. Светоизлучающие пластики

Иная альтернатива развития мониторов, не связанная с  существующими наработками - технология изготовления и использования дисплеев на основе так называемых светоизлучающих пластиков.

первый  монитор, построенный по технологии LEP

Светоизлучающие пластики (Light Emission Plastics) - сложные полимеры с рядом интересных свойств. Вообще-то, использование пластических полимерных материалов в качестве полупроводников началось уже довольно давно, и встретить их можно в самых различных отраслях техники, в том числе и в бытовой электронике, включая персональные компьютеры. Однако некоторые представители этого семейства обладали и довольно необычным свойством - способностью эмитировать фотоны под воздействием электрического тока, то есть светиться.

технология LEP позволяет довести обзорность до 1800

Поначалу КПД  полимерных светильников был крайне низким, и соотношение излучаемого света к затраченному потоку электронов измерялось долями процента. Но в последнее время компания Cambridge Display Technology существенно продвинулась в разработке светоизлучающего пластика и повысила эффективность этих материалов в сотни раз. Сейчас с уверенностью можно сказать, что LEP сравнились по своей функциональности с привычными светодиодами. Поэтому на повестку дня стал вопрос об их практическом применении.

кусочек светоизлучающего пластика

LEP необычайно  просты и дешевы в производстве. В принципе, LEP-дисплей представляет собой многослойный набор тончайших полимерных пленок. Даже по сравнению с экранами на жидких кристаллах пластиковые мониторы кажутся совсем тонкими - всего пары миллиметров вполне достаточно для воспроизводства на них качественного изображения. По многим же параметрам светоизлучающие пластики превосходят всех своих конкурентов. Они не подвержены инверсионным эффектам, что позволяет менять картинку на таком дисплее с очень высокой частотой. Для работы LEP расходуют электрический ток слабого напряжения, да и вообще отличаются низкой электроемкостью. Кроме того, то, что пластик сам излучает, а не использует отраженный или прямой поток от другого источника, позволяет забыть о тех проблемах, с которыми сталкиваются производители мониторов на жидких кристаллах, в частности - ограниченного угла обзора. Конечно, не обошли эту еще молодую технологию и свои специфические проблемы, такие, например, как ограниченный срок службы полимерных матриц, который сегодня намного меньше, чем у электронных трубок и ЖК-дисплеев. Другая проблема касается воспроизведения светоизлучающим пластиком цветных изображений.

схема технологии LEP

Таким образом, подводя итог всему вышесказанному, хочу отметить тот факт, что в  ближайшие три года прямым наследником ЭЛТ-мониторов будет все-таки LCD-мониторы. Эта технология развивается уже довольно давно по компьютерным меркам, что дает основание говорить о том, что техпроцесс все улучшается, а себестоимость продукции падает, становясь все более доступной массовому пользователю.

 

4. Жидкое изображение

Технология  экранов на жидких кристаллах (LCD — Liquid Crystal Display) существует уже несколько  десятилетий. Самый натуральный  ЖК-бум начался в конце девяностых годов прошлого века и продолжается до сих пор. Сегодня уже больше половины компьютеров приобретаются с ЖК-мониторами. Ими же последние 15 лет оснащаются и ноутбуки. Дело за малым — вытеснить ЭЛТ-телевизоры из гостиных.

Такой ЖК-телевизор  без проблем поместится на кухне  или в спальне.

Чем хороши ЖК-телевизоры? Обратимся к теории. Слой жидких кристаллов расположен между двумя  прозрачными панелями, сделанными из пленки или очень чистого и  свободного от натрия стекла. Под действием  электромагнитного поля кристаллы  изменяют ось поляризации проходящего сквозь них света. В итоге одна ячейка может менять свое значение от максимально прозрачного (белый цвет) до непрозрачного (черный цвет). Все промежуточные значения представляют собой оттенки серого. Чтобы получить цветное изображение, достаточно наложить на ячейки цветовые фильтры. Управлением «прозрачностью» пикселей занимаются тонкопленочные транзисторы (TFT — Thin Film Transistor), которые особым способом напылены на экран. Число тонкопленочных транзисторов может исчисляться миллионами. Процесс создания LCD-экрана довольно сложен, поэтому неудивительно, что на заре своего существования ЖК-дисплеи стоили дороже самых мощных компьютеров.

С ЖК-телевизорами ситуация несколько сложнее. Они  стали появляться на рынке относительно недавно. Ранее самой большой проблемой была невозможность создания больших LCD-экранов — самые крупные с трудом достигали диагонали 30 дюймов. Но современные технологии позволяют делать экраны размером до 60 дюймов. С другой стороны, из этого недостатка вытекает и одно важное достоинство. Выпускаются не только большие ЖК-телевизоры, но и маленькие, с диагональю 15-17 дюймов. С плазменными такой фокус не пройдет. А закрывать экраном телевизора половину стены на кухне нет никакой нужды. Тоненький и элегантный ЖК-телевизор будет куда предпочтительнее.

По размеру  экрана ЖК-телевизоры сегодня вплотную приближаются к своим плазменным собратьям.

Электронике ЖК-телевизоров  постоянно приходится бороться с  доведением четкости изображения до приемлемого уровня. Разрешение жидкокристаллических матриц строго фиксировано, так как число ячеек нельзя уменьшить или увеличить. А вот видеосигнал часто не совпадает с разрешением телевизора. В этом случае изображение приходится масштабировать, что неизбежно ведет к появлению искажений.

А вообще, жидкокристаллические телевизоры постепенно становятся «взрослыми», и не только по размеру. Картинка с каждым днем радует все больше, приближаясь к идеалу. Масса таких телевизоров совсем невелика: 24-дюймовые модели обычно весят не больше 13 кг. Энергопотребление ничтожно мало. Цена почти всегда адекватна

 

5. FED-технология

FED-технология (Field Emission Display - дисплеи с автоэлектронной  эмиссией) - одна из лучших технологических  направлений в области создания  мониторов, которая совмещает  в себе особенности обоих технологий производства мониторов. FED-дисплеи относятся к следующему поколению плоских мониторов, обладающему существенно более низким энергопотреблением, меньшей толщиной, и сравнимы по качеству изображения с лучшими образцами мониторов на ЭЛТ. Этот тип мониторов начал осваиваться в США и Европе в ответ на прорыв Японии в области ЖК мониторов. Основы технологии FED дисплеев были заложены в начале 90-х годов, в период интенсивного развития полупроводниковой техники.

Мониторы FED основаны на процессе, который немного похож на тот, что применяется в CRT мониторах, так как в обоих методах применяется люминофор, светящийся под воздействием электронного луча. В технологии FED электронная пушка (эмиттер) расположена в непосредственной близости от каждой точки люминофора дисплея. Главное отличие - CRT-мониторы имеют три пушки, которые испускают три электронных луча, последовательно сканирующих панель, покрытую люминофорным слоем, а в FED-мониторе используются множество маленьких источников электронов, расположенных за каждым элементом экрана и все они размещаются в пространстве по глубине меньшем, чем требуется для CRT. Каждый источник электронов управляется отдельным электронным элементом, так же как это происходит в LCD мониторах и каждый пиксель затем излучает свет, благодаря воздействию электронов на люминофорные элементы, как и в традиционных CRT мониторах. В результате получено, что вместо трех пушек, охватывающих весь экран целиком, каждый субпиксель снабжен десятками "пушек". Такая конструкции позволила получить очень тонкую панель с изображением, похожим на картинку ЭЛТ. Десятки миллионов эмиттеров используются для формирования изображения на всем экране. Во включенном дисплее электроны попадают на люминофор, который излучает свет.

FED-дисплеи имеют много преимуществ в сравнении с жидкокристаллическими - матричная адресация, малые вес и толщина. Более того, у них лучшие яркость, цветопередача, и все условия быстрее догнать мониторы на ЭЛТ. Благодаря особой матрице у них есть основания встать в ряд плоских дисплеев нового поколения.