УДК 621.3

ПРИНЦИП РАБОТЫ ЖИДКОКРИСТАЛЛИЧЕСКИХ МОНИТОРОВ И ИХ ОТЛИЧИЕ ОТ ЭЛЕКТРОННО ЛУЧЕВЫХ ТРУБОК

Ермакова Виктория Александровна1, Махлюева Ольга Владимировна1
1Московский Государственный Технический Университет им. Н.Э. Баумана, cтудентка 2 курса факультета Социально-гуманитарные науки

Аннотация
В данной статье приведен результат аналитического исследования отличия жидкокристаллического монитора от ЭЛТ, со временем пропадающие с 2005 года. Определено, то что стабильность к формированию визуального и общего утомления пользователей индивидуальных ПК с ЖК мониторами больше, так как они гарантируют наиболее подходящие требование с целью визуальной деятельности по сравнению с мониторами, основанными на электроннолучевой трубке.

Ключевые слова: диагональ, жидкий кристалл, ЖК устройства, матрица, монитор, пиксель, Рейнитцер, ЭЛТ


THE PRINCIPLE OF OPERATION OF LCD MONITORS AND HOW THEY DIFFER FROM CATHODE RAY TUBES

Ermakova Victoria Alexandrovna1, Makhlaeva Olga Vladimirovna1
1Bauman Moscow State Technical University, 2nd year student, faculty of Social Sciences And Humanities

Abstract
In this article is the result of an analytical study of the differences between LCD, CRT, eventually disappearing since 2005. Determined that the stability to the formation of the visual and General fatigue of the users of individual PC LCD monitors and more as they guarantee the most suitable requirement with the goal of visual activities compared to the monitors based on the cathode ray tube.

Keywords: CRT monitor, device LCD, liquid crystal, matrix, pixel, Reinitzer


Рубрика: 05.00.00 ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ

Библиографическая ссылка на статью:
Ермакова В.А., Махлюева О.В. Принцип работы жидкокристаллических мониторов и их отличие от электронно лучевых трубок // Современные научные исследования и инновации. 2016. № 12 [Электронный ресурс]. URL: http://web.snauka.ru/issues/2016/12/75693 (дата обращения: 02.06.2017).

Научный руководитель: Афанасьев Геннадий Иванович

1. Введение

ХХI век, век постиндустриального общества, которое основано на переход к электроники во всех областях жизнедеятельности человека. Внедрение экранов нового поколения в профессиональную деятельность и многое другое, тому не исключение. Как известно существование жидких кристаллов было установлено в конце 80-х годов. Первым , кто познал нам о существование жидких кристаллов, был австралийский ученный – Рейнитцер. Проводя исследования, ученый увидел, что при температуре, больше температуры кипения кристаллы синтезированного вещества начинают плавится, при этом образуя жидкость, которая имеет мутный оттенок и сильно рассеивают жидкость. Нагреваю эту жидкость еще до большей температуры, жидкость начинала менять свой оттенок от мутной до светлой, тем самым просветлялась, и проявляла себя как вода.

Таким образом можно сказать, что актуальность заявленной темы обуславливается тем что, данное общество развилось таким образом, что сегодняшняя жизнь не обходится без электронной техники. Она так же не обходится без взаимодействия с мониторами, за которыми большинство из нас проводят достаточно большое количество времени, в том числе и мониторы LCD. Жидкокристаллические мониторы набирают популярность все больше и больше, они уже не такие мониторы, которые использовали эллектронно- лучевые трубки, которые постепенно начали исчезать с 2005 года и вскоре исчезли с рынка полностью, они на много лучше. Наибольшей популярностью обладают дисплеи с большим экраном – имеют большую диагональ. Они более востребованы в профессиональной среде. Ведь они экономят много места, имеет меньший вес чем его предшественники. Наука продвигается вперед, жидкокристаллические мониторы набирают огромную популярность среди всех мониторов на рынке. Ценовая политика снимает свои обороты, а спрос на товар, от этого становится только больше, но так же и возрастают требования покупателей.

2. Цели и задачи

Цель: провести сравнительный анализ между ЖК мониторами и ЭЛТ, тем самым опять принцип действия ЖК устройства

Задачи:

Провести анализ ЖК устройств, провести анализ ЭЛТ, сравнить ЭЛТ и ЖК, рассмотреть принцип действия ЖК,

3. Отличие ЖК от ЭЛТ

1) При наличии такого статичного фактора работы монитора, как кинескоп, ЭЛТ, безусловно, превосходил в габаритах ЖК-мониторы, которые работали по принципу миниатюрной матрицы, нежели электронной пушки. Именно из-за этого жидкокристаллические мониторы столь компактны, в отличие от ЭЛТ.

2) ЖК монитор потребляет намного меньше Вт, чем ЭЛТ монитор. Данная разница составляет примерно 5 раз.

3) В ЭЛТ мониторах в отличии от ЖК , диагональ видимой области никак не отвечает действительной диагонали, т.к. из-за границы монитора исчезает приблизительно дюйм.

4) Пиксели в ЖК мониторе расположены в зафиксированном состоянии, каждый в своей ячейке, поэтому приходят в действие каждый отдельно, благодаря этому не возникает трудностей со сведением лучей, в этом состоит их отличия от ЭЛТ мониторов, т.к. при их работе необходимо обеспечение безукоризненной работы их электронных пушек.

5) В плане электромагнитного излучение, бытует ошибочное мнение насчет того, что ЖК мониторы абсолютно не излучают. ЖК монитор создает намного меньше вредного электрического потенциала, но при этом создает переменные электромагнитные поля.

6) Отсутствие мерцания в ЖК мониторах и ровная плоскость экрана, обеспечивает гораздо менее существенное воздействие на глаза, тем самым уменьшает нагрузку на них.

7) Показатель отображения света с плоскости ЖК монитора в три и более раз меньше, нежели с плоскости кинескопа с наиболее идеальным в настоящий период антибликовым напылением. В соответствии с этим, бликов в экране ЖК монитора в несколько раз меньше.

8) С обычной видеокарты пк проходит аналоговый сигнал, хорошо “понятный” ЭЛТ мониторам, какие согласно собственной сущности считаются аналоговыми приспособлениями. ЖК мониторы работают с использованием дискретного набора пикселей, по этой причине, для того чтобы аналоговый сигнал , начал быть понятным для ЖК монитора , следует осуществлять изменение аналогового сигнала в числовой.

9) При использовании полноэкранного режима, ЭЛТ монитор могут совершать работу на нескольких разрешениях, в отличии от ЖК, которые работают исключительно с одним разрешением. Добиться меньшего разрешения позволяет использование только части экрана. Только стоит помнить, что при использовании специальных возможностей, таких как “растягивания”, может привести к падению чёткости и фальсификации изображения.

4. Принцип работы

Принцип работы жидкокристаллического монитора совершенно отличается от работы ЭЛТ, где в основу взята специальная стеклянная труба, внутри, которой находится вакуум. В ЖК мониторе уже не наблюдается никаких трубок, и это очевидно, ведь создатели изобрели совершенно новую модель мониторов нового поколения, где изображение выстраивается уже совсем по другому. Само наименование жк свидетельствует пользователю, с поддержкой чего же строится картинка в мониторе. Так как непосредственно жидкий кристалл, который был рассмотрен более 100 лет назад, как рассказывалось нами прежде, представляет базу в создании рисунки.
Равно как и у каждого прибора, имеется собственная структура работы механизма, ЖК дисплей этому никак не исключение. LCD дисплей обладает непростым строением, следовательно и принцип работы обязан быть не простым.
Вся работ ЖК монитора опирается на явлении поляризации световой струи. Из данного следует, то что кристаллы – поляроиды впускают только лишь тот участок основополагающего света, который располагается (лежит) в плоскости поляроида и область непременно должна быть параллельна.
Самое основное в ЖКД – это его матрица, которая складывается из двух пластинок, между слоями, которой и пребывают, эти самые жидкие кристаллы, какие послужили в формировании наименования устройства ЖК устройств.
Так же “начинкой” монитора считается:
- ресурс освещение с целью подсветки
- контактный жгут
- блок-корпус(чаще всего складывается из пластика с железной рамкой )
- два поляризационных фильтра

1) Источник свет подсветки – из наименования очевидно, то что его деятельность состоит в предоставлении подсветки ЖК матрицы, источник которой может быть с использованием ламп с прохладным катодом либо светодиодов. За источником света следует рассеивающий фильтр, которой нужен с целью увеличения уровня подсветки самой матрицы.
2) Приборов LCD в своей собственной системы обладает два поляризационных фильтра, которые осуществляют функцию пропускания световых волн. Различие данных двух ламп состоит только лишь в этом, то что первый поляризационный фильтр впускает горизонтальные световые волны, а второй фильтр только лишь отвесные световые волны.
3) Перед другим поляризационным фильтром , который перекрывает систему ЖК монитор, разместился особый цветофильтр, который отвечает за окрас субпикселя.
Таким образом, исходя из конструкций жидкокристаллических мониторов следует, что матрица LCD работает таким образом, что каждый кристалл выполняет работу, только ту, которая ему необходимо выполнить. Каждый кристалл занимает определённую позицию, когда информация появляется на мониторе. При включение дисплея появляется свет, который исходит от систему подсветки, которая в свою очередь проделывает работу, что проходит через жидкие кристаллы и пользователь видит уже изображение в виде “квадратиков” , которые имею название – пиксели. И как известно, составляющие пикселя – субпиксели. Субпиксели представлены в трех цветовой гамме цветов: красный, зеленый синий. Исходя из этой основы базовых цветов, присущих субпикселям, ЖК монитор способен различать большое количество оттенков, которые превышают 10 млн. цветов. Такое большое количество цветов, зависит от количества цвета который проходит через каждый пиксель.

5. Заключение

На основе проделанной работы можно сделать вывод: что австрийский ученный внес большой вклад в область науки, ведь все началось с исследования жидкого кристалла и его поведения во внешнем мире. С помощью дальнейших исследований стало известно, что жидкие кристаллы контролируют поляризацию, а значит и интенсивность света, проходящего через второй фильтр. А следовательно секрет устройства ЖК монитора заключается в том, что не каждый луч сможет добраться до зрителя, а интенсивность свечения каждого пикселя задается углом поворота (поляризацией) жидких кристаллов. Такие технология будут еще долгое время присутствовать на рынках товаров, ведь это устройство не обходимо нынешнему обществу.


Библиографический список
  1. Николай Тюнин. ЖК мониторы. 2006г.
  2. Блог о персональных компьютерах и компьютерном железе URL: http://pc-information-guide.ru/more/ustrojstvo-zhk-lcd-monitora.html (дата обращения 28.11.2016).
  3. Геннадий Геннадьевич Кондратьев Владимир Сергеевич Пташинский. Железо ПК. Популярный самоучитель / Устройство жидкокристаллических мониторов 2008г.


Все статьи автора «Ермакова Виктория Александровна»


© Если вы обнаружили нарушение авторских или смежных прав, пожалуйста, незамедлительно сообщите нам об этом по электронной почте или через форму обратной связи.

Связь с автором (комментарии/рецензии к статье)

Оставить комментарий

Вы должны авторизоваться, чтобы оставить комментарий.

Если Вы еще не зарегистрированы на сайте, то Вам необходимо зарегистрироваться: