...
...

Плоские мониторы: две стороны одной медали

Ещё не так давно они казались нам далёкой и несбыточной мечтой, неведомо каким образом попавшей в нашу суровую действительность. Сегодня это уже не мечта, а реальность, хотя, разумеется, довольно дорогая, причем внезапно выяснилось, что разные виды плоскопанельных мониторов не представляют собой единого, конструктивно сходного целого, а делятся как минимум на две независимые друг от друга ветви.

ЖК-дисплеи
Как устроен монитор, все знают? Ну да, да, согласен, что дурацкий вопрос. Не мне вам рассказывать - электронно-лучевая пушка, электроны и т.д. и т.п. Хорошо, а как устроен плоский монитор? Тот самый, который жидкокристаллический. Ага! Приблизительно? Так вот.

Устройство сего агрегата просто до безобразия. Берутся два очень тонких кварцевых стекла, на внутреннюю сторону каждого из них накладывается специальная матрица из электродов, причем каждая ячейка матрицы соответствует одному пикселу. С внешней стороны на стекло наклеивается поляризующая плёнка. После того как в пространстве между панелями создаётся вакуум, в него закачивается состав из жидких кристаллов, представляющих собой разновидность органических полимеров, свойства которых изменяются под воздействием электрического тока. В зависимости от напряжения кристаллы меняют свою пространственную ориентацию, а вместе с ней и прозрачность. За панелями располагается мощная лампа (обычно используются галогенные и флюорисцентные источники света). Для современных LCD-дисплеев средний показатель яркости приблизительно равен 200 кд/м2, а коэффициент контрастности приближается к значению 300/1. Угол обзора достигает 120 градусов по вертикали и 140 по горизонтали.

Возникает вполне разумный вопрос: "А почему, собственно, плоские мониторы лучше стандартных?" Наиболее распространенный ответ: "Они занимают меньше места на вашем столе." Конечно, лишнее место на столе это хорошо, но для потребителя гораздо большую ценность представляет не оно. На самом деле основными факторами, свидетельствующими о превосходстве ЖК-дисплеев над традиционными мониторами, являются практическое отсутствие излучения и ЧЕСТНЫЕ ДЮЙМЫ по диагонали (т.е. покупая, скажем, пятнадцатидюймовый монитор, вы получаете изображение с диагональю ровно пятнадцать дюймов). К недостаткам же можно отнести высокую инерционность и фиксированное количество пикселов в матрице. В чем это проявляется? А вот в чем - когда вы, работая с ЭЛТ монитором, меняете режим, например, с 1024х768 на 800х600, ничего страшного не происходит. А если то же самое проделать с ЖК-дисплеем? Ага! Дело в том, что поскольку каждой ячейке матрицы соответствует один пиксел, то в аналогичной ситуации ЖК-дисплей все равно честно выдаст вам реальные 800х600. Выглядеть это будет так: размер картинки уменьшится на соответствующее количество пикселов, а вокруг изображения появится черная "свободная" область. Правда, современные модели позволяют растянуть картинку, но делают это значительно хуже, чем мониторы с ЭЛТ. Конечно, не всякому такое понравится, хотя, с другой стороны, при "нормальном" разрешении изображение на мониторе всегда максимально детализировано.

К недостаткам жидкокристаллических дисплеев также можно отнести сложность изготовления экранов. Дело в том, что всего пара испорченных ячеек отправляет в мусорную корзину всю матрицу, которая вообще-то денег стоит. Высокий (доходящий до 95) процент брака делает производство больших LCD-мониторов малорентабельным. Особенно это актуально для активных дисплеев, где применяются, как минимум, три тонкоплёночных транзистора TFT. Кроме того, особенностью LCD-дисплеев является их прожорливость, в которой повинна та самая галогенная лампа подсветки.

Не так давно от ЖК семейства отделились плазменные мониторы. От жидкокристаллических они отличаются тем, что роль кристаллов в них выполняет инертный газ, а внутренняя часть лицевой панели покрыта слоем фосфора. Считается, что в будущем они превзойдут ЖК-дисплеи по всем параметрам, однако пока их характерными чертами являются невысокая по сравнению с предшественниками надежность, столь же высокое потребление электроэнергии и низкая яркость.

LEP

Вторым и наиболее интересным побегом плоскопанельного древа являются мониторы, выполненные по LEP-технологии. Начало им было положено в далеком 1989 году, когда профессор Ричард Френд (подходящая фамилия, не правда ли?) вместе с группой химиков научной лаборатории кембриджского университета открыл светоизлучающие полимеры (Light Emitting Polymers). Вскоре выяснилось, что открытые вещества обладают рядом свойств, которые позволяют разработать на их основе семейство дисплеев нового поколения.

Для изучения LEP и создания новых дисплеев была образована компания CDT (Cambridge Display Technologies). Вскоре англичане нашли инвесторов, и в 1992 году началась разработка первого монитора, сделанного на основе LEP-технологии. К проекту подключились компании Seiko-Epson, Philips, Delta, Intel и др. Разумеется, дело не обошлось без Microsoft. Друг Билли, как только узнал, что работы идут успешно, а продажа изделий, выполненных на основе LEP, сулит в будущем невиданные барыши, примчался в Англию и в резкой форме предложил руководству CDT продать ему права на производство новых полимеров. Натиск был столь силен, что британцы уже начали было склоняться к утвердительному ответу, но тут в дело вмешались их компаньоны. Epson, Philips и Intel заявили свой протест и путем воздействия на какие-то одним им известные рычаги заставили всемогущего Гейтса отказаться от сделки.

В начале 1998 года широкой публике был представлен первый реально действующий образец дисплея, произведенного по LEP-технологии. Сей продукт представлял собой телеэкранчик с диагональю в два дюйма. Разрешение позволяло достаточно качественно транслировать телепередачу в формате NTSC. Монитор был монохромным и своей цветовой гаммой (желто-зеленой) напоминал представителя столь памятных старшему поколению юзеров мониторов "Геркулес".

Что же представляет собой LEP-монитор? Основой для него являются так называемые "парные" полимеры (есть среди вас химики?), которые, будучи расположенными между электродами, излучают свет (пока, правда, на редкость плохо). Эти полимеры (поламилин и полипиррол) являются полупроводниками да еще и самоизолируемыми. Такой набор физических свойств позволяет "назначать" на поверхности пластика пиксел ПРОИЗВОЛЬНОЙ (!) формы и размера. Разрешение задается главным образом плотностью сетки из вертикальных и горизонтальных электродов и ограничено только возможностями современной технологии. Кроме того, LEP-изображение отличается повышенной четкостью. Но это еще цветочки. Что вы скажете о возможности наносить светополимеры на основу ЛЮБОЙ (!) формы? Теоретически из LEP-ткани можно даже шить одежду. Далее, угол обзора новых дисплеев составляет 180 градусов, кроме того, для них характерна низкая инерционность, т.е. короткое время переключения. Для LEP-мониторов этот показатель равен 1 мкс, тогда как типичное время реакции современных активных матриц 25 мкс, а пассивных - вообще 300 мкс. Светополимеры дешевы в производстве, а технология их изготовления напоминает производство линолеума. К чему это я? Да к тому, что при такой технологии размеры экрана практически неограничены, а стоимость существенно ниже чем у ныне существующих мониторов. Энергопотребление у LEP-дисплеев минимально, и, кроме того, они необычайно тонкие - первенец был толщиной всего в два миллиметра!

Однако любая медаль всегда имеет две стороны, и настала пора добавить в наш медовый бочонок большую ложку дегтя. При всех своих достоинствах LEP-мониторы обладают одним большим недостатком - средний срок их эксплуатации 2500 часов. Правда, в последнее время в зарубежной прессе проскакивала информация об увеличении срока их службы на 25-30%, однако перспектива выбрасывать старый и покупать новый монитор через каждые пять месяцев работы все равно мало кого прельщает.

Евгений Ерошенко


© Компьютерная газета

полезные ссылки
Корпусные камеры видеонаблюдения