Dostępnych jest wiele różnych paneli wyświetlacza, a nawet więcej w drodze. Ale patrzenie na różne rodzaje paneli może być kłopotliwe. Występują w różnych akronimach, a wiele z tych akronimów jest łudząco podobnych. Jak wypada porównanie LCD, LED i OLED? A co z różnymi rodzajami paneli LCD? I jak te różne technologie wpływają na wrażenia podczas oglądania takich rzeczy, jak gry? Aby pomóc, stworzyliśmy ten przewodnik, dzięki któremu możesz dokładnie zrozumieć dzisiejszą technologię paneli wyświetlaczy i które funkcje naprawdę mają znaczenie.
Typy paneli LCD
Pierwszy rodzaj paneli, które omówimy, to panele LCD (wyświetlacze ciekłokrystaliczne). Najważniejszą rzeczą, którą należy zrozumieć w przypadku paneli LCD, jest to, że wszystkie wykorzystują białe podświetlenie (lub podświetlenie boczne itp.). Działają, oświetlając oczy jasnym białym światłem, podczas gdy reszta panelu służy do zmiany tego podświetlenia na pojedyncze piksele.
Polaryzacja
LED oznacza diodę elektroluminescencyjną. Często zobaczysz panele LCD z diodami LED, ale to niekoniecznie znaczy wiele przy wyborze LCD. LED to po prostu inny rodzaj podświetlenia w porównaniu do starych podświetleń z zimną katodą. Chociaż możesz sobie pogratulować, że nie używasz rtęci, która znajduje się w katodach, w tym momencie wszystkie wyświetlacze LCD i tak używają podświetlenia LED.
Drugą rzeczą, którą należy zrozumieć, jest to, że wyświetlacze LCD wykorzystują zjawisko znane jako polaryzacja. Polaryzacja to kierunek, w którym fala świetlna oscyluje lub kołysze się tam iz powrotem z tą samą prędkością. Światło wychodzi z podświetlenia niespolaryzowane. Następnie przechodzi przez jeden polaryzator, co powoduje, że całe światło oscyluje w ten sam sposób.
Następnie jest część „ciekłokrystaliczna”. Ciekły kryształ w tym przypadku to struktura krystaliczna, która może zmieniać polaryzację przechodzącego przez nią światła. Ciekły kryształ w stanie spoczynkowym lub wyłączonym jest ustawiony tak, aby nie zmieniać polaryzacji światła. Oznacza to, że gdy światło dociera do drugiego polaryzatora, zorientowanego przeciwnie do pierwszego polaryzatora, całe światło jest blokowane. Ale kiedy przykładasz napięcie, zmieniasz ciekły kryształ w pewien procent stanu „włączonego”. To z kolei zmienia procent polaryzacji przechodzącego światła, aby dopasować się do orientacji drugiego polaryzatora, pozwalając mu przejść i stać się widocznym dla twojego oka.
Teraz masz włącznik i wyłącznik (i między) dla światła. Aby uzyskać kolor, potrzebne są tylko trzy filtry kolorów, czerwony, zielony i niebieski, które blokują przenikanie światła innego niż ten kolor. Różnica między różnymi typami paneli LCD polega głównie na tym, jak działa ta pośrednia część ciekłokrystaliczna.
Więc bez zbędnych ceregieli, oto rodzaje paneli LCD:
Panele TN
TN oznacza twisted nematic. Były to pierwsze panele LCD, a technologia za nimi sięga lat 80-tych. W przypadku paneli TN, gdy podświetlenie jest spolaryzowane w jednym kierunku, wchodzi do ciekłych kryształów. W zależności od stanu włączenia lub wyłączenia (lub pomiędzy), kryształ ten może skręcić polaryzację światła o 90 °, dopasowując w ten sposób orientację drugiego polaryzatora i przepuszczając go. Lub kryształ może wyrównać się z pierwszym polaryzatorem, a następnie drugi polaryzator zablokuje światło.
Zalety i wady panelu TN
Taka konstrukcja pozwala na szybkie czasy reakcji (czas między uzyskaniem przez panel klatki, którą ma wyświetlić, a faktycznym jej wyświetleniem). Pozwala również na szybkie odświeżanie. W związku z tym panele TN są obecnie jedynymi dostępnymi monitorami do gier 240 Hz (Hz).
Panele TN są tanie, ale mają słabe kąty widzenia, ponieważ „skręcenie” jest ustawione tylko w jednym kierunku, aby oglądać panel prosto. Mogą również mieć słaby kolor i kontrast, ponieważ ten mechanizm skrętu nie jest najbardziej precyzyjny i dokładny.
Panele VA
VA oznacza wyrównanie w pionie, ponownie odnosząc się do wyrównania kryształów. Te pojawiły się w latach 90. XX wieku. Zamiast używać ciekłych kryształów do skręcania polaryzacji światła, ciekłe kryształy panelu VA są ustawione prostopadle (w pionie) lub równolegle (w poziomie) do dwóch polaryzatorów. W stanie wyłączonym kryształy są prostopadłe do dwóch przeciwstawnych polaryzatorów. W stanie włączonym kryształy zaczynają układać się poziomo, zmieniając polaryzację tak, aby pasowała do drugiego polaryzatora i pozwalając światłu przejść przez kryształy.
Zalety i wady panelu VA
Taka struktura daje głębszą czerń i lepsze kolory niż panele TN. A wielokrotne wyrównanie kryształów (przesunięte nieco poza osią) może pozwolić na lepsze kąty widzenia w porównaniu z panelami TN.
Jednak panele VA wiążą się z kompromisem, ponieważ są często droższe niż panele TN i mają zwykle niższe częstotliwości odświeżania i wolniejsze czasy reakcji niż panele TN. W związku z tym nie zobaczysz tylu monitorów do gier z panelem VA.
Panele IPS
IPS oznacza przełączanie w płaszczyźnie. Panele te zadebiutowały po panelach TN w połowie lat 90-tych. Kryształy są zawsze ustawione poziomo w stosunku do dwóch polaryzatorów i skręcają się o 90 ° w poziomie, aby przejść od pozycji wyłączonej do włączonej. Część tego projektu wymaga, aby dwie elektrody (które doprowadzają prąd do ciekłego kryształu w celu zmiany jego stanu) znajdowały się na tym samym szklanym podłożu, zamiast wyrównać ze sobą na ułożonych warstwowo podłożach szklanych nad i pod kryształem (jak w innych typach LCD). To z kolei blokuje nieco więcej światła niż zarówno panele TN, jak i VA.
Zalety i wady panelu IPS
Panele IPS mają najlepsze kąty widzenia i kolory ze wszystkich monitorów LCD, dzięki ich krystalicznemu wyrównaniu zawsze w jednej linii z widzem. I chociaż nie oferują tak szybkiego czasu reakcji ani częstotliwości odświeżania jak panele TN, sprytna inżynieria wciąż doprowadziła je do 144 Hz, a przy ładnych kątach widzenia niekoniecznie pomylisz się z panelami do gier IPS.
Jednak są one również nieco mniej jasne ze względu na ich konstrukcję, która blokuje nieco więcej podświetlenia.
Kropki kwantowe
W jaki sposób panele LCD osiągają jasność HDR, gdy nieprawidłowa polaryzacja i filtry kolorów blokują tak dużo światła? Odpowiedzią są kropki kwantowe. Te sprytne drobiazgi to molekuły, które pochłaniają światło, a następnie ponownie je emitują w kolorze, do którego zostały zaprojektowane.
Dzisiejsze warstwy kropek kwantowych zwykle przechodzą między niebieskim podświetleniem a stopniem polaryzacji i są często używane do wytwarzania koloru czerwonego i zielonego, które są bardziej dopasowane do filtrów kolorów, dzięki czemu przechodzi przez nie więcej światła. Pozwala to na przepuszczanie większej ilości podświetlenia zamiast blokowania go przez filtry kolorów, może również zredukować przesłuchy lub kolory przemykające przez niewłaściwy subpiksel, zapewniając lepsze kolory wyświetlaczy LCD.
Próbowane są jednak inne zastosowania kropek kwantowych. Jednym z obiecujących jest wykorzystanie molekuł QD do całkowitej wymiany filtrów kolorów, przepuszczając jeszcze więcej światła. Ponieważ podświetlenia LCD wytwarzają więcej światła niż panele OLED (więcej na tych poniżej), pozwoliłoby to, aby wyświetlacze LCD stały się najjaśniejszymi wyświetlaczami.
Jednak to, czego nie robią wyświetlacze z kropkami kwantowymi, to wpływ na częstotliwość odświeżania, czasy przełączania i tak dalej. Będąc pasywnymi, siedzą tam i wpływają tylko na kolor i jasność. Ale tak naprawdę, jak szybko potrzebujesz częstotliwości odświeżania?
Wybór panelu LCD
Rozmycie ruchu/duch może być wynikiem tego, jak długo obraz jest przełączany z jednego na drugi i jak długo obraz jest wyświetlany na ekranie (utrwalenie). Ale oba te zjawiska różnią się znacznie między poszczególnymi panelami LCD, niezależnie od podstawowej technologii LCD. Oba są często lepiej kontrolowane przez wyższe częstotliwości odświeżania, a nie przez sprytną inżynierię paneli, przynajmniej w przypadku wyświetlaczy LCD.
Wybór panelu LCD w oparciu o podstawową technologię LCD powinien bardziej dotyczyć kosztu w stosunku do pożądanego kontrastu, kątów widzenia i reprodukcji kolorów niż oczekiwanego rozmycia lub innych atrybutów gier. Maksymalna częstotliwość odświeżania i czas odpowiedzi powinny być podane w specyfikacji każdego szanującego się panelu. Inne technologie do gier, takie jak stroboskop, który szybko włącza i wyłącza podświetlenie w celu zmniejszenia trwałości, mogą w ogóle nie być wymienione i nie są częścią używanego typu wyświetlacza LCD. Aby uzyskać tego rodzaju informacje, musisz sprawdzić szczegółowe recenzje tutaj na naszej stronie.
Aby uzyskać bardziej pomocne porady dotyczące wyboru monitora do komputera, zapoznaj się z naszym przewodnikiem zakupu monitora.
Panele OLED
Panele OLED lub organiczne diody elektroluminescencyjne różnią się od wyświetlaczy LCD. Nie ma tu żadnych sztuczek polaryzacyjnych. Zamiast tego każdy piksel (lub subpiksel koloru czerwonego, zielonego lub niebieskiego) zapala się, gdy napięcie jest przykładane do gigantycznej złożonej cząsteczki zwanej, tak, organiczną diodą emitującą światło. Emitowany kolor zależy od danej cząsteczki, a jasność zależy od przyłożonego napięcia. Diody OLED mogą osiągnąć jasność HDR, ponieważ ich cząsteczki na początku emitują odpowiednie kolory bez blokowania.
Zalety i wady panelu OLED
Ze względu na swoje podejście do koloru i jasności, diody OLED mają świetne współczynniki kontrastu. Nie ma potrzeby blokowania podświetlenia, więc nie ma obaw o przenikanie światła. Czernie są bardzo czarne, a kolory wyglądają świetnie. Diody OLED mogą również szybko migać lub migać i włączać się, aby zmniejszyć trwałość. Mogą również użyć sztuczki zwanej skanowaniem toczącym się. Powoduje to włączanie i wyłączanie bloków ekranu pojedynczo, od góry do dołu w rolce. Wszystko to odbywa się, gdy obraz jest przesyłany na ekran, co znacznie zmniejsza rozmycie persystencji. Właśnie dlatego każdy duży zestaw VR, który może sobie na to pozwolić, korzysta dziś z paneli OLED.
Diody OLED mogą być nawet elastyczne, więc szukaj ich w przyszłych obiecanych zginanych i składanych telefonach i tabletach.
Niestety na tym kończą się zalety OLED-a. Częstotliwość odświeżania paneli OLED nigdy nie przekroczyła 90 Hz. I są dość drogie. Duża część tej ceny iPhone’a X o wartości 1000 USD wynika z wyświetlacza OLED. Obecne cząsteczki stosowane w diodach OLED również z czasem ulegają degradacji stosunkowo szybko, zwłaszcza te używane do koloru niebieskiego, przez co ekran jest coraz mniej jasny.
OLED miały również zużywać mniej energii niż LCD, ale nowsze, gigantyczne cząsteczki OLED, które wymagają mniejszego napięcia do włączenia, jeszcze się nie pojawiły. I chociaż cząsteczki pokrywające kolory z gamy P3 HDR są już dziś dostępne, te obejmujące większą gamę BT.2020 nie zostały jeszcze znalezione na rynku. Tak więc diody OLED, choć kiedyś obiecujące i pozornie przyszłościowe, muszą jeszcze spełnić tę obietnicę.
MicroLED: przyszłość?
Istotne pytanie: Jeśli obecnie naszymi najszybszymi wyświetlaczami do gier są panele TN 240 Hz, to jak szybko musimy jechać? Cóż, badanie z 2015 roku określa maksymalną ludzką percepcję na 500 Hz. Więc z tej perspektywy jesteśmy w połowie drogi. Ale to już połowa z dzisiejszym HDR, a nie w jasnym polu 3D lub innymi możliwymi ulepszeniami. A urządzenia mobilne zawsze mogą korzystać z wyświetlaczy, które pobierają mniej energii.
Innymi słowy, aby uzyskać fantazyjne efekty 3D, znacznie wyższą jasność lub inne pożądane funkcje, może być wymagany inny, nowy typ panelu. Jedną z takich technologii jest technologia MicroLED; pomyśl o nim jako o OLED bez części organicznej i z potencjałem poprawy kontrastu, czasu reakcji i zużycia energii w porównaniu ze standardowymi panelami LED. Jeśli chcesz dowiedzieć się więcej, możesz przejść tutaj, ale na wynos jest to, że MicroLED działają prawie dokładnie tak, jak diody OLED.
Samsung, LG i Apple prowadzą obecnie badania nad MicroLED, ale dopiero czas pokaże, czy stanie się popularnym standardem.
