160 likes | 272 Views
PERIFERNÍ ZAŘÍZENÍ ZOBRAZOVACÍ JEDNOTKY LCD. Ing. Petr Bouchala. Střední škola, Havířov-Šumbark, Sýkorova 1/613, příspěvková organizace Tento výukový materiál byl zpracován v rámci akce EU peníze středním školám - OP VK 1.5. Výuková sada – PERIFERNÍ ZAŘÍZENÍ, DUM č. 3. LCD.
E N D
PERIFERNÍ ZAŘÍZENÍZOBRAZOVACÍ JEDNOTKYLCD Ing. Petr Bouchala Střední škola, Havířov-Šumbark, Sýkorova 1/613, příspěvková organizace Tento výukový materiál byl zpracován v rámci akce EU peníze středním školám - OP VK 1.5. Výuková sada – PERIFERNÍ ZAŘÍZENÍ, DUM č. 3
LCD • LiquidCrystal • Konstrukce • Princip činnosti LCD TFT TN • Technologie IPS, MVA • Parametry • Vlastnosti
LC (Liquid Crystal) • Kapalina, která má uspořádané a orientované molekuly jako krystal. • Nematický LC – mění optické vlastnosti v závislosti na elektrickém poli. • Používají se u zobrazovacích jednotek s odrazem nebo prostupem světla. Obr.1 Zvětšený kapalný krystal
Konstrukce LCD - subpixel 3 5 6 7 4 • červený filtr • horizontální polarizační filtr • skleněná deska • molekuly nematických LC • skleněná deska • vertikální polarizační filtr • podsvícení 2 1 Obr.2 Konstrukce LCD
Princip činnosti • Jeden pixel se skládá ze tří subpixelů (RGB). • Světlo z podsvícení je polarizované vertikálním filtrem, otočením pomocí LC může projít horizontálním polarizačním filtrem a červený subpixel se rozsvítí. • Pokud doplníme transparentní elektrody a vytvoříme elektrické pole, molekuly se seřadí podle pole a světlo skončí na horizontálním filtru, subpixel nesvítí.
LCD TFT TN Thin Film Transistor Twisted Nematic • Barevné filtry RGB • Celoplošná transparentní elektroda • Tekuté krystaly • TFT • Průhledná řídící elektroda • Zadní podsvícení • Vertikální polarizační filtr • Skleněná destička • Horizontální polarizační filtr Obr. 3 Konstrukce LCD TFT TN
V beznapěťovém stavu jsou molekuly stočené do spirály, otáčí světlo a bod svítí. • Po přivedení napětí se molekuly srovnají, světlo neotáčí a bod je tmavý. Obr.4 Funkce TFT TN Bez napětí S napětím
Vlastnosti TFT TN + nízká cena + vyvážené parametry • poškozené pixely jasně svítí • průměrné podání barev • menší pozorovací úhly
IPS (In-Plane Switching) • Přepínání v ploše. • Elektrody jsou ve stejné rovině. • V beznapěťovém stavu světlo nepropouští. • Po přivedení napětí se molekuly LC otočí o 90 st. a světlo prochází. Obr.5 Funkce IPS
Vlastnosti IPS + dobré podání barev + dobré pozorovací úhly • průměrná rychlost • průměrný kontrast
MVA (Multi-domain Vertical Alignment) • PVA (Patterned Vertical Alignment) • Vertikálně orientované molekuly • Vytvořeny domény • V beznapěťovém stavu světlo neprochází • S napětím světlo prochází Obr.6 Funkce MVA
Vlastnosti MVA + dobré podání barev + dobré pozorovací úhly + dobrý kontrast - průměrná rychlost
Parametry • Uhlopříčka, rozlišení, poměr stran. • Statický a dynamický kontrast (LED local dimming). • Způsob podsvícení (CCFL - Cold-Cathode Fluorescent Lamp,matice bílých LED, Edge LED) • Rozhraní.
Úkol: • Zjistěte jaké jsou cenové rozdíly mezi LCD s technologiemi TFT TN, IPS a MVA. • Jaký je rozdíl ve spotřebě elektrické energie u displejů nebo televizorů se stejnou úhlopříčkou s podsvícením LED a Edge LED.
Literatura HORÁK,J. Hardware učebnice pro pokročilé. Brno: Computerpress, 2005. ISBN 80-251-0647-0 DEMBOWSKI,K. Mistrovství v hardware. Brno: Computerpress,2009. ISBN 978-80-251-2310-2