Понятие матрицы в телевизоре, её виды, плюсы и минусы каждой технологии

Матрица в телевизоре — что такое?

Матрица в экране телевизора — это совокупность слоя жидких кристаллов и небольших бесцветных электродов. Располагаются они либо вертикально, либо горизонтально, но всегда параллельно друг к другу.

Основной состав матрицы — ячейка с жидким кристаллом, который сохраняет свою структуру. Размер не превышает полмиллиметра.

Световые лучи пропускаются через данный материал. Как итог — моделирование оттенков получается мгновенным и полным, что позволяет получить хороший зрительный результат.

Ячейку разделяют на 3 сегмента:

• синий;
• красный;
• зелёный.

Цвета формируют пиксель, т. е. точку, которая в совокупности с себе подобными, даёт изображение.

Если переместить схему матрицы на обычный белый лист бумаги формата А4, то можно увидеть обычную гнездовую сетку в форме квадрата. Получается, что матрица — это плоскость с маленькими огоньками. Именно они дают изображение.

Система находится среди пластин. В зависимости от конструкции ТВ они могут быть выполнены из стекла или пластика. Данный факт не имеет большого значения.

Матрица в экране телевизора отвечает за качество:

• разрешения;
• контрастности;
• яркости;
• время отклика (минимальное время, которое необходимо пикселю для изменения яркости);
• стабилизации картинки.

Главное назначение матрицы — это вывод иллюстрации на монитор.

Преимущества и недостатки ЖК телевизоров

У данных телевизоров существует целый ряд преимуществ:

• Энергоэффективность;
• Использование экологических технологий;
• Долговечность;
• Небольшой вес и габариты телевизора;
• Отсутствие бликов при ярком освещении;
• Небольшая стоимость по сравнению с другими моделями современных телевизоров.

Однако, в сравнении с другими современными технологиями, используемых в телевизорах, LCD дисплеи имеют и определенные недостатки:

• Недостаточная контрастность изображения;
• Небольшая глубина черного из-за использования дополнительной подсветки;
• Плохая цветопередача, особенно в старых моделях ТВ;
• Большая частота обновления;
• Маленький угол обзора, особенно в старых ТВ.

В итоге хочется сказать о том, что все недостатки в основном присутствуют в старых моделях. Современные ТВ практически полностью избавились от таких проблем и практически ничем не отличаются от других технологий.

Разновидности ЖК-матриц

Существует всего 3 разновидности матриц. Принцип их работы очень схож, но качество картинки и ценовой диапазон телевизоров существенно разнится.

TN

Название происходит от английских слов. Если переводить дословно, то получается, что TN-Film — это закрученный кристалл, выполненный из неметалла. В данной технологии все элементы в ячейках в форме спирали.

Преимущества матрицы

:

• если сравнивать с другими системами, то TN обладает минимальным откликом монитора;
• ценник на ТВ с такой технологией невысокий;
• максимально экономится электроэнергия.

Минусы:

• ракурс осмотра незначительный по всем плоскостям;
• цветовая интенсивность довольно низкая;
• чёрный цвет заменяют блики серого оттенка.

IPS или SFT

Над созданием работали специалисты компании Hitachi. После на этот тип матрицы обратили внимание и другие ведущие производители телевизоров. Это самый популярный тип матрицы.

Само название можно перевести, как переключение в разных плоскостях.

Преимущества:

• углы обзора максимальные;
• цветопередача значительно лучше, чем у других типов ЖК-матриц;
• настоящая углублённость цвета, если судить по стандарту RGB.

Недостатки:

• долгое время отклика монитора;
• сильно заметна пикселизация на небольших ТВ (диагональю меньше 17 дюймов);
• цена на девайс с такой системой высока.

VA

В переводе означает корректировка по вертикали. В данном случае спиральное закручивание элементов отсутствует. Свет не выходит за рамки жидких кристаллов.

Плюсы системы:

• здесь самый высокий уровень контрастности;
• чёрный тон полный, серый оттенок отсутствует;
• реалистичная цветовая гамма.

Минус технологии один. Если изменить угол обзора хоть на сантиметр противоречит заданному производителем, то цвета начинают «плясать».

Не так давно у матрицы VA появился приемник — MVA . Создатели этой системы подработали над недостатком. Угол обзора увеличился.

В каждой рассмотренной матрице сейчас применяются специальные плёнки и усиление напряжения. Они помогают улучшить качество изображения.

Другие характеристики ЖК телевизоров

LED-матрицы

В основу этой системы входят светодиоды. Они выступают в виде замены флуоресцентных ламп на диоды. Они позволяют организовать освещение каждого пикселя по отдельности. Как итог — качественный чёрный цвет.

Светодиодам отдали предпочтение по причине того, что они потребляют меньше электроэнергии, не сказываются пагубно на зрении человека.

Существует 2 вида LED подсветки:

1. По краям монитора.
   За счёт них производители могут выпускать плазменные панели с тонким экраном. Данная технология именуется EDGE.
2. По всей площади.
   Позволяет максимально освещать центр девайса, и создавать иллюзию «большого экрана». Технология носит название DIRECT.

Устройство TFT дисплея: Видео

Конечно, зная все эти нюансы, люди, которые занимаются обработкой фотографий, предпочитают IPS матрицы, так как им не требуется быстрый отклик, но при этом необходима максимально естественная цветопередача. В других случаях, тип матрицы не играет роли.

Ну и, конечно же, все характеристики зависят и от производителя, а также от используемой технологии и материалов. Не стоит думать, что все IPS матрицы одинаковы, они также могут отличаться между собой. Стоит понимать, что чем дороже монитор (или телевизор) тем более высокое качество изображения вы сможете получить. То же самое можно сказать и о TN+Film матрицах.

Какой бы жидкокристаллический дисплей вы не выбрали, стоит обязательно ознакомиться с его возможностями и техническими характеристиками. На сегодняшний день ЖК-дисплеи являются самыми распространенными по ряду причин. Их преимущества вы уже знаете. Благодаря этому они являются прямыми конкурентами плазменным панелям, но при этом они имеют более низкую стоимость, что делает их более доступными для пользователей. Кроме того, они имеют больший ресурс. Другими словами, ЖК-дисплей служит существенно дольше плазменной панели.

LCD-матрица

Основной компонент — жидкий кристалл — под действием гальванического тока способен изменять уклон молекулы в пространстве. Таким образом происходит управление цветом.

В состав LCD-матрицы входят:

• прослойка жидких кристаллов;
• бесцветные электроды, которые размещаются по обеим краям от пластины кристаллов, и управляют пропускной способностью;
• подсветка экрана;
• фильтр, отвечающий за тон и интенсивность пикселя;
• компонент, который закрывает лицевую часть матрицы.

Как узнать, какая матрица в телевизоре?

Крупные производители девайсов крепят на оборудование наклейку с детальным описанием особенностей/технических возможностях экрана. На заводской упаковке также указываются применённые технологии.

На официальных сайтах брендовых производителей доступна информация о телевизорах, в том числе указывается тип матрицы.

Если информация скрыта, её не удалось найти, то существует ещё ряд методов для определения типа матрицы:

1. Посмотрите на дисплей под углом.
   Если в ТВ встроена TN матрица, то иллюстрация будет тёмная, а цвет искажённый. У VA все цвета приобретут светлый оттенок. А вот качество изображения у IPS останется неизменным.
2. Нажмите на экран.
   Только телевизор с IPS технологией оставит изображение таким же. Во всех остальных случаях картинка испортится.
3. Попробуйте найти повреждённые пиксели.
   У IPS такой участок будет чёрного цвета, а у TN белого.

Быстрота отклика и необходимое значение для просмотра видео в формате 3D

Быстрота отклика – это то, сколько кадров в секунду может показывать телевизор. Этот параметр влияет на качество изображения и его плавность. Для того чтоб было достигнуто данное качество, частота обновления должна составлять 120 Гц. Для того чтоб достичь такой частоты, в телевизорах используют видеокарту. Кроме того, такая частота смены кадров не создает мерцания экрана, что в сою очередь лучше влияет на глаза.

Для просмотра фильмов в 3D формате такой частоты обновления будет вполне достаточно. При этом во многих ТВ устанавливают подсветку, которая обладает частотой обновления 480 Гц. Достигается она при помощи использования специальных TFT транзисторов.

Какую матрицу выбрать?

Перед тем, как покупать плазменную панель нужно обратить внимание на 2 фактора: стоимость изделия и собственные требования. На рынке имеется огромное количество ТВ с разными матрицами.

После того, как ценовая политика была определена, решите, где и для чего нужен телевизор:

1. Для дачи, кухни или офиса отлично подойдёт ТВ с матрицей TN.
   Они имеют небольшие размеры (около 32 дюймов). TN матрицу можно выбрать, если экран будет использоваться в качестве монитора для игр.
2. Для домашнего кинотеатра лучше отдать предпочтение IPS и VA.
   Телевизоры с такими технологиями хорошо отображают видеозаписи любого формата независимо от угла обзора. Использовать IPS и VA можно для презентаций, где важна чёткость фото.
3. Для частного просмотра каналов в кругу семьи, подойдёт VA.
   Телевизоры стоят недорого. Качество изображения не высокое.

Виды подсветки

Жидкокристаллические дисплеи различаются также видами подсветки.

• Плазменные или газоразрядные лампы. Изначально все LSD мониторы обладали подсветкой из одной или нескольких ламп. В основном такие лампы обладали холодным катодом и имели название CCFL. Позднее начали использовать лампы EEFL. Источником света в таких лампах является плазма, которая появляется в результате электрического разряда проходящего через газ. При этом не нужно путать ЖК ТВ с плазменными, в которых каждый из пикселей является самостоятельным источником света.
• Светодиодная подсветка или LED. Такие ТВ появились относительно недавно. Такие дисплеи обладают одним или несколькими светодиодами. Однако стоит заметить, что это только тип подсветки, а не сам дисплей, которые состоит из этих миниатюрных диодов.

Неисправности матрицы

Чёткость, яркость и полнота цвета — это главные достоинства современных телевизоров. Иногда иллюстрация мутнеет, раздваивается и т. д. Это признаки неисправности матрицы.

Определить неисправность системы можно по другим дефектам:

• по цветным вертикальным полам, которые возникают вместо видеозаписи;
• по тёмным окружностям;
• по нехарактерным разводам, т. е. не те, которые остались после влажной уборки;
• по незначительным горизонтальным линиям;
• по точкам разных оттенков, которые самопроизвольно не исчезают.

К поломке матрицы приводят следующие факторы:

• удар по монитору с большой силой (это нарушает единство проводников);
• проникновение влаги даже в небольшом количестве вызывает сбой в работе электродов;
• брак матрицы, т. е. некачественная сборка телевизора, дефект становится заметен через 2-3 месяца эксплуатации.

Если нет повреждений, заметных глазу человека, то справиться с поломкой поможет только специалист сервисного центра.

Особенности замены матрицы

Заменить матрицу можно в домашних условиях. Перед этим стоит ознакомиться с инструкцией. Процедура очень щепетильная и требует внимательности.

Пошаговая инструкция по замене матрицы

Заменить матрицу довольно сложно. Во избежание негативных последствий, придерживайтесь алгоритма действий:

1. Отсоедините девайс от кабеля и шлейфа. Перенесите устройство на место, где будут производиться работы по замене.
2. Отделите лицевую часть матрицы от задней. Отвёрткой окрутите саморезы, которые скрепляют части.
3. Положите матрицу внешней составляющей к низу. Класть следует не мягкую поверхность (толстый картон, ковёр).
4. Раскрепите защёлки. Ни в коем случае не проводите манипуляцию ножом. Лучше всего взять кусок пластины.
5. Отключите от матричной системы электропровод и сигнальный шлейф.
6. Место соединения шлейфа и матрицы перед сборкой склеивается липкой лентой. Аккуратно уберите ленту. Будьте внимательны, резкое движение приведёт к повреждению составляющих устройства. Снимите испорченную матрицу.
7. Подготовьте новую матрицу к монтажу. Протрите края салфеткой, смоченной в спиртовом растворе. Установите крепления, выполненные из металла.
8. Поставьте новую систему. Подключите сигнальный шлейф и кабель электрического питания. Проверьте, работает ли ТВ.
9. Соберите корпус устройства. После поставьте предохранительный дисплей из акрила.

Наглядно ознакомиться с инструкцией можно из видео:

Не забудьте согласовать поставленную матрицу с модулем управления телевизора. Иногда, после замены, иллюстрация на экран не выводится.

Изменения вносятся через основное меню девайса. Подробное описание процесса всегда есть в документации на технику.

Плазменные панели

Картинка на экране у «плазме» появляется за счет свечения люминофора, который, в свою очередь, подогревается ультрафиолетовыми лучами. Здесь каждая ячейка – это отдельный световой источник, не зависящий от других элементов. То есть в как таковой подсветке «плазма» просто не нуждается. Выпуском таких панелей занимаются только три бренда – «Самсунг», «Панасоник» и LG. Они же выполняют ремонт разбитых матриц телевизоров в своих официальных сервисных центрах.

Преимущества плазменных панелей:

• отличная цветопередача и глубина гаммы;
• наличие объемного 2Д-эффекта;
• натуральный черный цвет;
• прекрасное отображение динамического контента;
• минимальный отклик экрана;
• максимальные углы обзора;
• тонкий корпус.

Недостатки:

• плазменная технология имеет остаточное изображение, а значит с ПК телевизор нормально работать не будет;
• посредственное отображение статичных фонов (не для просмотра фотографий);
• высокое энергопотребление;
• высокая цена даже на модели бюджетного сегмента.