www.avmentor.gr: Site for Audio,Video & Home Entertainment Technologies-Buying Guide

Οθόνες Flat Matrix

Οθόνες LCD

Eισαγωγή
Οι Βασικές Εννοιες
Οθόνες LCD
Οθόνες Plasma
Πώς να Διαλέξετε...
Περί Τοποθέτησης των οθονών Flat Matrix

ΚΟΡΥΦΗ...

Σε αυτή τη σελίδα: Η κατάσταση των "υγρών κρυστάλλων", Passive Matrix-Active Matrix και TFT, Η αρχή λειτουργίας του Active Matrix TFT LCD, LCD animation (αρχείο avi 90kB, απαιτεί Windows Μedia Player)

Η οθόνη LCD βασίζεται στις ιδιότητες μίας κατάστασης που μπορούν να λάβουν κάποια συγκεκριμένα υλικά, την οποία ονομάζουμε κατάσταση υγρών κρυστάλλων. Στην κατάσταση αυτή, την οποία πρώτος ανακάλυψε ένας βοτανολόγος ονόματι Rheinitzer το 1888, υπάρχει μία συγκεκριμένη δομή, ενδιάμεση της στερεάς και της υγρής, τα δε υλικά αυτά είναι σε θέση να αλλάξουν συμπεριφορά στο φώς με την εφαρμογή ενός ηλεκτρικού πεδίου αποτελώντας έτσι έναν πρώτης τάξεως "οπτικό" ελεγκτή ο οποίος ελέγχει την ροή πολωμένου φωτός, αναλόγως του ηλεκτρικού πεδίου που εφαρμόζεται. Αν θέλουμε να δημιουργήσουμε μία σύνθετη εικόνα, μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε ένα δίκτυο από αγωγούς τους οποίους τροφοδοτούμε με ρεύμα σαρώνοντας σειρές και στήλες με κάποια συγκεκριμένη συχνότητα. Η μέθοδος αυτή, βασίζεται στην αδράνεια κάποιων υλικών που μπορούν να πάρουν την κατάσταση των υγρών κρυστάλλων και ονομάζεται "παθητική μήτρα" υγρών κρυστάλλων (passive matrix). To προφανές της μειονέκτημα είναι ακριβώς η αργή της ανταπόκριση που την κάνει ακατάλληλη για απεικόνιση βίντεο. Οι σύγχρονες οθόνες LCD χρησιμοποιούν ημιαγωγούς ως διακόπτες για κάθε στοιχείο της μήτρας, από όπου προέρχεται άλλωστε και ο γνωστός -πολυχρησιμοποιημένος- όρος Active Matrix LCD. Οι ημιαγωγοί αυτοί τοποθετούνται μέσα στην δομή της οθόνης (ακριβώς δίπλα στο ηλεκτρόδιο που πολώνει το υλικό κάθε εικονοστοιχείου. Η τεχνολογία που χρησιμοποιείται (ανάλογη αυτής των ολοκληρωμένων κυκλωμάτων) είναι η επίσης γνωστή Thin Film Transistor, ή TFT.

Κάθε εικονοστοιχείο αποτελείται από τρείς κυψέλες που αντιστοιχούν στα τρία βασικά χρώματα. Στην κάθετη τομή φαίνεται η διάταξη όλων των τμημάτων για την κόκκινη κυψέλη. Μπορείτε να δείτε την λειτουργία του συστήματος (καθώς ο υγρός κρύσταλλος στρέφει το επίπεδο πόλωσης από τις 0 στις 90 μοίρες και αντίστροφα) ΕΔΩ.

H βασική δομή μίας οθόνης LCD, ξεκινά από την φωτεινή πηγή, η οποία είναι συνήθως μία συστοιχία λαμπτήρων φθορισμού των οποίων το φώς διέρχεται από ένα φίλτρο που το κάνει απόλυτα ομοιογενές σε όλη την επιφάνεια της οθόνης (1). Ακολουθεί ο πρώτος (οριζόντιος) πολωτής του φωτός (2) η επιφάνεια με τα ηλεκτρόδια και τους διακόπτες TFT (3), το υλικό σε κατάσταση υγρών κρυστάλλων (4), η επιφάνεια των φίλτρων (5) και τέλος ο δεύτερος (κάθετος) πολωτής (6). Χωρίς την εφαρμογή τάσης στους υγρούς κρυστάλλους, το σύστημα δεν είναι διαπερατό από το φώς της πηγής γιατί οι δύο πολωτές έχουν σχετική γωνία 90 μοιρών. Η εξήγηση της πόλωσης του φωτός ξεφεύγει μάλλον από το παρόν κείμενο, αλλά φανταστείτε ότι ο κάθε πολωτής "κόβει" το ένα από τα δύο κάθετα μεταξύ τους επίπεδα ταλάντωσης των φωτεινών κυμάτων, άρα δύο πολωτές σε γωνία 90 μοιρών "κόβουν" τελείως μία φωτεινή ακτίνα. Ο μόνος τρόπος να περάσει φώς προς τον θεατή είναι, μετά την αρχική πόλωσή του να στραφεί κατά 90 μοίρες ώστε να μην επηρεαστεί από τον δεύτερο πολωτή, κάτι που αναλάμβάνει ο υγρός κρύσταλλος μόλις ενεργοποιηθεί το αντίστοιχο TFT. Μέχρι το σημείο αυτό μιλάμε για το σύνθετο, λευκό, φώς της αρχικής πηγής. Αφού στόχος μας είναι να εκμεταλλευθούμε το χρωματικό μοντέλο RGB, αυτό που ακολουθεί είναι μία σειρά φίλτρων που αφήνουν να περάσουν μόνο τα αντίστοιχα βασικά χρώματα. Επειδή η συμπεριφορά του υγρού κρυστάλλου εξαρτάται από την τάση που εφαρμόζεται, μπορούμε να ελέγξουμε την ποσότητα του φωτός που εισέρχεται σε κάθε φίλτρο βασικού χρώματος ελέγχοντας έτσι πλήρως κάθε εικονοστοιχείο τόσο ως προς το χρώμα όσο και ως προς την φωτεινότητα.

ΔΙΑΒΑΣΤΕ:

►Eισαγωγή: Τι σημαίνει "επίπεδη" οθόνη και γιατί οι οθόνες δεν ήταν πάντοτε επίπεδες...
► Οι Bασικές έννοιες: δηλαδή, flat matrix, native resolution, emissive και shuttered συστήματα.
►Flat Matrix LCD: Τί είναι οι υγροί κρύσταλλοι, αρχές λειτουργίας, Active Matrix TFT και ένα μικρό animation για το πώς δουλεύουν τα LCD.
►Flat Matrix Plasma: Περί πλάσματος και κυψελών πλάσματος, η δομή μίας Plasma, οι αρχές λειτουργίας και το απαραίτητο animation. Eπ' ευκαιρία, έχετε αναρωτηθεί πώς ελέγχεται η φωτεινότητα στις Plasma;
►Ποιά να διαλέξετε; Mεγάλη κουβέντα... Υπάρχουν ωστόσο σημαντικοί παράγοντες που μπορούν να επηρεάσουν την επιλογή σας.
►Περί τοποθέτησης: Επειδή πρέπει να τηρείτε τις αποστάσεις, καλό είναι να πάρετε το μέτρο στα χέρια σας πρίν την απομάκρυνση από το ταμείο...