три яскраво палаючих субпікселя сприймаємо як одну білу точку.
Отже, будь рідкокристалічний монітор хоч чемпіоном по перенесенню кольорів, контрастності, швидкості реакції та ін. д. - йому далеко до ідеалу. Хоча б тому, що картинка на ньому формується так, як показано на рис. 4, а не так, як на рис.2. Через те, що субпіксель рознесені в просторі, можливі неприємні артефакти, наприклад кольорові окантовки у чорних літер на білому тлі. Білий фон не виглядає ідеально однорідним через те, що субпіксель і пікселі розділені чорної сіткою (BM - Black Matrix - вона потрібна для того, щоб сусідні субпіксель НЕ засвічувалися один від одного). Але нічого не поробиш - адже ідеальний дисплей, нехай навіть і плоский, винайдуть ще не скоро.
. Принцип дії TFT-LCD дисплеїв
Загальний принцип формування зображення на екрані добре ілюструє рис. 4. А ось як управляти яскравістю окремих субпікселів? Новачкам зазвичай пояснюють так: за кожним субпиксела варто рідкокристалічна заслінка. Залежно від прикладеної до неї напруги вона пропускає більше або менше світла від задньої лампи підсвічування. І все відразу уявляють собі якісь заслінки на маленьких петельках, які повертаються на потрібний кут ... приблизно так:
рис.5
Насправді, звичайно, все набагато складніше. Немає жодних матеріальних заслінок на петлях. У реальному жидкокристаллической матриці світловий потік управляється приблизно так:
рис.6
Світло від лампи підсвічування (йдемо по картинці знизу вгору) першим ділом проходить крізь нижній поляризуючий фільтр (біла заштрихована пластина). Тепер це вже не звичайний потік світла, а поляризований. Далі світло проходить через напівпрозорі керуючі електроди (жовті пластинки) і зустрічає на своєму шляху шар рідких кристалів. Зміною керуючої напруги поляризацію світлового потоку можна міняти на величину до 90 градусів (на зображенні зліва), або залишати незмінною (там же праворуч). Увага, починається найцікавіше! Після шару рідких кристалів розташовані світлофільтри і тут кожен субпіксель забарвлюється в потрібний колір - червоний, зелений або синій. Якщо подивитися на екран, прибравши верхній поляризуючий фільтр - ми побачимо мільйони світних субпікселів - і кожен світиться з максимальною яскравістю, адже наші очі не вміють розрізняти поляризацію світла. Іншими словами, без верхнього поляризатора ми побачимо просто рівномірне біле світіння по всій поверхні екрана.
Але варто поставити верхній поляризуючий фільтр на місце - і він «проявить» всі зміни, які виробили з поляризацією світла рідкі кристали. Деякі субпіксель так і залишаться яскраво світяться, як лівий на малюнку, у якого поляризація була змінена на 90 градусів, а деякі згаснуть, адже верхній поляризатор коштує в протифазі нижнього і не пропускає світла з дефолтной (тієї, що за замовчуванням) поляризацією. Є й субпіксель з проміжною яскравістю - поляризація потоку світла, що пройшло через них, була розгорнута не так на 90, а на менше число градусів, наприклад, на 30 або 55 градусів.
Робимо висновки:
1) Яскравість кожного субпікселя може мінятися плавно, аналоговими методами. Адже ми можемо звернути поляризацію потоку світла на будь-який кут в проміжку від 0 до 90 градусів - це визначається керуючою напругою, прикладеним до осередку. Аналогова природа регулювання - безсумнівний плюс. РК-матриця представляє з себе товстенький листковий бутерброд, а швидше навіть сендвіч. Тепер зрозуміло, чому у РК-моніторів проблеми з кутами огляду. Навіть дивно, як виробники досягають кутів огляду 120-160 градусов.Ведь якщо дивитися під гострим кутом до поверхні, то і шар поляризатора, і Black Matrix заглушають і спотворюють світло від конкретного субпікселя. Та й кут поляризації світлового потоку у конкретного субпікселя виходить не зовсім таким, як при строго перпендикулярному погляді на матрицю.
2) Кожен субпіксель матриці обслуговується своїм персональним регулятором - тонкоплівкових транзистором (Thin Film Transistor - TFT). Тут немає рядкової розгортки, як в ЕЛТ, і це дуже добре. Кожен субпіксель екрану світиться з потрібною яскравістю до тих пір, поки від керуючої схеми (відеокарти) не спаде команда змінити колір точки. Тому мерехтіння на екрані немає при будь-якій частоті кадрової розгортки - хоч при 60 герцах.
) Однак, у тому, що у кожного субпікселя є персональний регулятор, криється і мінус: якщо якийсь керуючий транзистор згорить - прощай повноцінний піксель і здрастуй «бита точка».
) Оскільки в ролі «заслінок» виступають цілком реальні рідкі кристали з притаманною їм в'язкістю і аж ніяк не миттєвою реакцією на керуючий імпульс, зміна яскравості субпікселів відбувається не миттєво. Поки молекула рідкого кристала закрутиться на потрібний кут, поки розкрутиться назад ... Сам...
